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伴随物联网技术的成熟,智能家居开始逐渐进入大众视野。如今的智能家居系统中,人机交互的形式依然具备较高的学习成本。未来的智能家居系统,需要更加符合人类认知与行为习惯的体感交互方式。其中,体感交互手势作为主要的体感交互输入方式,具有广泛应用于智能家居环境的特性。此次研究的目的:针对未来智能家居环境下的体感交互手势提供符合老年人心理与生理需求的设计建议,保证老年人在未来智能家居环境下的自然人机交互行为。提高体感交互手势的认知效率并降低生理负荷,让其在老年人群中具备足够的友好性。此次研究主要由手势分类认知实验与手势生理负荷评估实验两部分组成。手势分类认知实验的主要内容为:老年组与年轻组被试通过观看演示视频对实验选取的体感交互手进行操作命令分类,并按照该分类结果进行二次观看,打出对应的匹配性得分。研究发现两组被试对于手势认知存在差异性,老年人的部分背景因素对手势认知结果存在影响。手势分类一致性与手势分类正确率之前存在正向线性相关。手势匹配性得分处于良好水平。不同的设计影响因素对于匹配性得分存在显著性影响。因此,为了提高手势的认知效率,需要考虑老年人的需求,提倡采用用户自定义的方式进行手势的设计。不同操作命令的手势有适合其命令属性的设计影响因素,要根据具体的操作命令选取合适的设计影响因素,避免再认知后的认知模糊。手势生理负荷评估实验主要内容为:进行两分钟的手势操作,对三角肌,肱二头肌和肱桡肌进行肌电信号采集与分析,并收集主观疲劳程度结果。研究发现,肱二头肌与三角肌的疲劳密切相关,大幅度与手臂伸直运动容易造成三角肌疲劳趋势,并且主观疲劳与三角肌疲劳趋势具备相关性。由于体感交互手势尚未普及,SUS量表的可用性评估结果为一般。因此,为了提高体感交互手势的生理舒适性,需要减少大幅度动作,以及避免手臂伸直动作与手臂路径性移动动作同时发生。同时考虑到主观疲劳与三角肌疲劳趋势的关系,需要将改进的重点放在减缓三角肌疲劳趋势产生。