近年来,随着我国经济的持续稳定发展,计算机、网络逐渐进入普通家庭,面向儿童的教育和娱乐软件大量出现。但是,这些软件并没有做到以儿童为中心去设计用户界面,使用的几乎都是鼠标和键盘这种枯燥乏味、难以为儿童使用的人机交互工具,采用的都是以WIMP(窗口、图标、菜单、指针选取)为特征的复杂抽象的界面隐喻。因此,这些软件并没有真正地体现出使用者与计算机的交互性功能,也谈不上优秀的设计。本课题从儿童的认知心理和体能特征出发,提出面向儿童的人机交互设计原则,并基于面向儿童的人机交互原则,提出一个面向儿童的人机交互框架：WisPad.该人机交互框架整合了实物操作界面、手势交互、基于Avatar的人机交互、基于高层语义的人机交互等自然人机交互技术,实现儿童与计算机的自然交互。基于面向儿童的人机交互框架WisPad,我们开发了一个儿童视频游戏iNature。在iNature视频游戏中,儿童可以给花浇水、可以捡起垃圾、可以喂猫等。我们为iNature视频游戏中提供了WisPad人机交互框架的服务,借助于WisPad人机交互技术,整个游戏变得简单易玩。儿童在沉浸于iNature视频游戏的同时,将学会如何与自然和谐相处。在本文的最后,我们根据iNature系统的功能结构和任务处理的流程,对系统的整体运行进行了测试。测试结果表明WisPad人机交互技术具有可行性,能够很好胜任面向儿童的虚拟现实应用的人机交互工具。
