本科生科研|他们在人机交互大会展示三项研究成果!

近日,由世界华人华侨人机交互协会(ICACHI)举办的第十一届国际华人人机交互大会在印度尼西亚巴厘岛清华大学东南亚中心召开。

昆山杜克大学人机交互实验室的四位学生研究助理娄开元、郑炜城、何清扬和叶虹霓作为三篇论文的作者代表,参加了本次大会。该三篇论文的合作研究者包括来自昆山杜克大学、清华大学、加州大学伯克利分校和弗吉尼亚理工大学的教授和学生。

▲从左至右:娄开元、何清扬、叶虹霓、郑炜城

昆山杜克大学人机交互实验室由昆山杜克大学计算与设计助理教授佟馨博士创立。实验室主要研究方向有:虚拟现实、增强现实、功能性游戏、机器学习、社交媒体等科技手段在孤独症儿童、老年人和其他弱势群体中的设计、研究与应用。此外,该实验室也关注人工智能、区块链、数字虚拟助理等技术的开发、人机合作和伦理道德等研究内容。

▲佟馨博士

以下是四位同学在本次会议上展示的三篇论文研究成果。

01

“我在现实生活中养着可爱的猫,但在虚拟世界中我需要的是一条神经龙”:个性化的虚拟宠物设计

文章作者

·叶虹霓(昆杜人机交互实验室研究助理)

·游若昕(昆杜人机交互实验室研究助理)

·娄开元(昆杜2024届本科生)

·文怡力(昆杜2025届本科生)

·易鑫博士(清华大学)

·佟馨博士(昆山杜克大学)

论文简介

虚拟宠物(Virtual Pets)是旨在提供陪伴和情绪价值的虚拟伙伴,可以相当程度上展现用户的情绪、性格、情感诉求以及审美倾向。

研究使用五因素性格模型对宠物的外形建模进行聚类和分析。同时利用神经细胞自动机设计了特殊的生成型神经网络,用于在有限样本的基础上生成大量新的体素模型。

两轮研究分别收集了33和47名用户对不同宠物建模的反馈,其中实验一表明,基于体素的模型在友善性(Agreeableness)上表现出显著的优势,这更符合用户对虚拟宠物的预期;试验二中用户则表现出了对AI生成的模型的喜爱,并且数据表明,模型的部分特征与用户的特定观感有着紧密的联系。

参会感悟

娄开元是昆杜数据科学与大数据技术专业2024届本科生。他表示,“通过这次参会,我们在会议里看到了许多大佬们的优秀作品,同时了解到了许多之前未曾涉足的领域。这次会议这让我看到了人机交互领域更多的学科交叉的可能性,也使我可以更深入和全面地思考未来的研究方向。”

本篇论文荣获本次会议荣誉提名奖项。

02

探索设计师在多利益相关者设计过程中与生成式人工智能作为共同创意伙伴进行协作的看法和实践:以头像设计领域为例

文章作者

·何清扬(昆杜2024届本科生)

·郑炜城(昆杜2024届本科生)

·包韩兮(昆杜2025届本科生)

·陈睿祺(昆杜2024届本科生)

·佟馨博士 (昆山杜克大学)

论文简介

随着生成型人工智能工具的广泛应用,设计师们的工作流正经历着一场剧变,尤其是对于那些涉及到多方利益相关者,如资本方和观众,参与的设计工作者。但我们并不了解设计师是如何看待并与生成型AI(generative AI)作为共创伙伴(co-creative agent)协作的。

为了深入探讨这些问题,我们选择平面静态角色设计领域为例,对21位在使用生成型AI工具方面拥有不同经验和专业水平的专业头像设计师进行了定性访谈研究。

研究发现,设计师在决定是否将AI视为一个考虑到各方利益的共创伙伴时,常常面临两难境地。

此外,在实际与AI系统共创的过程中,他们也遇到了诸多挑战,如在迭代生成过程中持续调整AI输出、寻找设计灵感等。基于这些发现,我们总结了与生成型AI协作的知识和创造模式,并从技术和伦理两个方面指出了未来设计师与AI共创的潜在方向。

参会感悟

▲何清扬

何清扬是昆杜2024届数字媒体艺术专业的学生,郑炜城是昆杜2024届数据科学与大数据技术专业的学生,他们表示,“这次会议使我们认识到了人机交互(HCI)领域的新‘外部’。这是在本次会议中,作为论文作者与志愿者的双重身份带来的体验。领域内的学者们使我们见识到了人机交互领域工作的丰富性,以及认识到了人机交互领域同样有自己的底层问题尚待发掘与解决。在结束一天的会议后享受巴厘岛东海岸的晚风之余,也开始思考起我们的研究工作之于人机交互领域真正的影响是什么。”

▲郑炜城

03

RedCapes:旨在提高自闭症儿童隐私意识的游戏的设计和评估

文章作者

·袁笑闻(加州大学伯克利分校)

·叶虹霓(昆杜人机交互实验室研究助理)

·唐自衡(清华大学)

·朱翔嵘(昆杜2024届本科生)

·姚亚星(弗吉尼亚理工大学)

·佟馨博士 (昆山杜克大学)

论文简介

自闭症儿童由于社交沟通差异、身体自我意识和抽象概念理解困难,面临学习隐私的独特挑战,而过去的研究工具往往未考虑到这些发展障碍。我们的研究旨在弥补这一空白,通过设计和评估一款名为RedCapes的专为自闭症儿童设计的隐私教育互动原型,探讨了自闭症儿童学习隐私的效果和挑战。

通过观察9名自闭症儿童和6名正常发育儿童的游戏过程,测试他们的隐私相关知识的学习成果,如前后隐私意识学习测试的正确率、完成时间等,并收集分析了问卷和家长访谈结果,我们发现RedCapes对提高自闭症儿童的隐私意识有所帮助,但他们在理解和表达隐私概念方面仍然面临一些困难。

基于这些发现,我们提出了设计未来自闭症儿童隐私教育游戏的启示,强调了他们在学习隐私方面的独特需求,并为未来的针对自闭症儿童的隐私教育设计提供了有益的见解。

参会感悟

叶虹霓是昆杜人机交互实验室的研究助理,即将前往汉堡大学攻读博士学位。她表示,“在本次会议接连两日的议程上,我们有幸遇到了来自不同地区和国家的、专注于各自研究领域的研究员和学者,并且和他们探讨了各自的研究项目和未来工作,得到了特别充实的参会体验与收获。希望下次依然有机会跟大家在巴厘岛相见!”

国际华人人机交互大会已日益成为连接世界范围内华人人机交互研究学者、学术界和产业界的重要会议。从2012年起,大会已分别在巴黎、多伦多、首尔、硅谷、广州、蒙特利尔、厦门及线上成功举办十届。历届会议发表论文均会收录于美国计算机协会数字图书馆(ACM Digital Library),并提交工程索引(Engineering Index,EI)检索。

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中国传播

李怡
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