年齡對觸摸手勢績效和用戶感知的影響

陳俊彥

【摘 要】研究不同年齡段用戶對各種觸摸操作手勢的掌握能力，測試不同手勢在安卓設備上對小孩，中年人和老人的可用性。

【關鍵詞】觸摸屏操作手勢;數據分析

中圖分類號： TP391.41文獻標識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）04-0127-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.04.051

0 引言

觸摸屏界面有顯而易見的優點，能夠更快的與設備通過多點觸控產生互動。[1]雖然多點觸控手勢在2009年之后就步入了發展高峰，但是關于智能設備上多點觸控手勢用戶體驗研究比較滯后。本文將對經常使用的8種基礎手勢進行實際測量研究，探討不同年齡段的人群對操作手勢的適應程度。

1 多點觸控研究應用程序程序開發

多點觸控（Multitouch），又稱多重觸控，多觸控。是采用人機交互和硬件設備共同使用的技術。在沒有傳統輸入設備的情況下，移動設備能夠接收到多根手指進行手勢識別、操控。常用的手勢可以分為四大類8種，測試成功率和完成時間，每個受測者有兩次機會，如若第一次完成，則不必第二次，反之，則需要進行第二次測試。

設計一個程序進行手勢測量，目的是為了獲取不同性別和年齡段對手勢操作的適應度。

程序分成4部分，分別測試Tab類動作、Drag類動作、Scale類動作、Rotate類動作。

四類操作的源程序代碼如下：

1.1 點擊類動作

public boolean onTouchEvent（MotionEvent event） {

switch （event.getAction（）） {

case MotionEvent.ACTION_DOWN：

if （firstTime == 0） {

firstTime = System.currentTimeMillis（）;

}

break;

case MotionEvent.ACTION_UP：

break;

}

return super.onTouchEvent（event）;

}

根據Android系統檢測到的MotionEvent.ACTION_DOWN手勢按下屏幕動作，記錄按下時間。MotionEvent.ACTION_UP手勢抬起屏幕動作，截止記錄時間。

1.2 拖拽類動作

public boolean onTouchEvent（MotionEvent event） {

if （getFinalTime）

return false;

switch （event.getAction（）） {

case MotionEvent.ACTION_DOWN：

if （startTime == 0） {

startTime = System.currentTimeMillis（）;

}

break;

case MotionEvent.ACTION_MOVE：

moveView（ivCat，event.getX（），event.getY（） - Utils.getStatusBarHeight（this））;

break;

case MotionEvent.ACTION_UP：

long l = System.currentTimeMillis（）;

if （Math.abs（ivCat.getX（） - ivCatEmpty.getX（）） < 10

&& Math.abs（ivCat.getY（） - ivCatEmpty.getY（）） < 10） {

mVibrator.vibrate（200）;

tv1.setText（"移動手勢成功：" + （l - startTime） + "毫秒"）;

} else {

tv1.setText（"移動手勢失敗：" + （l - startTime） + "毫秒"）;

}

tv1.setVisibility（View.VISIBLE）;

ToastUtils.showToast（"耗時：" + （l - startTime） + "毫秒"）;

getFinalTime = true;

break;

}

return super.onTouchEvent（event）;

}

位移計算函數：

/* 設置View的布局屬性，使得view隨著手指移動 */

private void moveView（View view， float x， float y） {

RelativeLayout.LayoutParams params = （RelativeLayout.LayoutParams） view.getLayoutParams（）;

params.leftMargin = （int） x - ivCat.getWidth（） / 2;

params.topMargin = （int） y - ivCat.getHeight（） / 2;

view.setLayoutParams（params）;

}

1.2.1 雙指旋轉

雙指動作中，多了兩個MotionEvent。

case MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN：

case MotionEvent.ACTION_POINTER_UP：

MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN在多指按下屏幕時候產生，使用全局變量記錄手指數量;

MotionEvent.ACTION_POINTER_UP ? 在多指離開屏幕時候產生，使用全局變量記錄手指數量。

1.2.2 縮放類動作

雙指縮放，需要處理MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN、MotionEvent.ACTION_POINTER_

UP兩個事件。當雙指接觸屏幕之后，MotionEvent中返回的x，y坐標。getX（0），getY（0）返回第一指的屏幕坐標。getX（1），getY（1）返回第二指的屏幕坐標。通過spacing函數計算出兩指的動態距離。然后與初始距離比較，所得的比值即為view需要縮放的倍數。

private float spacing（MotionEvent event） {

float x = event.getX（0） - event.getX（1）;

float y = event.getY（0） - event.getY（1）;

return （float） Math.sqrt（x * x + y * y）;

}

2 實驗檢測結果

實驗共征集了30名受測者，包括10名老年人，10名成年人及10名兒童。在測試之前，我們對受測者進行了調查，他們全部無認知障礙，擁有正常的肢體運動能力，通過得到到具體的測試數據分析得到如下結論：

（1）單擊任務和長按任務在各個年齡段都表現優異。在所有任務中，成年組都較為穩定，在雙擊和拖拽任務中老年組表現較差，兒童組在雙指旋轉任務和縮小任務中表現較差。

（2）男性有著較好的任務完成成功率，隨著任務變得困難，男女完成任務的成功率都逐漸降低，與女性相比，男性顯然有著比較好的適應能力，女性在雙指旋轉的任務中成功率出現了顯著地降低。

（3）兒童組在整體上學習速度較快，隨著年齡的增長，速度逐漸變慢。對于完成度來說，最好的是成年組，老人組和兒童組相對較弱。

綜上，對老年人手勢選擇應盡量簡單、易完成且應用較多。成年人對手勢不敏感，兒童不要選擇過于精細的手勢。

【參考文獻】

[1]Hwayeong Kang， Gwanseob Shin. Effects of touch target location on performance and physical demands of computer touchscreen use[J]. Applied Ergonomics， 2017， 61.

[2]呂明，呂延.觸摸屏的技術現狀、發展趨勢及市場前景[J].機床電器.2012（03）.

[3]陶達，袁娟，劉雙，曲行達，陳星宇.觸摸屏按鍵特征因素對鍵盤輸入操作可用性的影響[J].《人類工效學》，2016，22（5）：1-6.