指向和目标获取

指向是将光标或手指移动到屏幕目标以进行选择的行为，而目标获取是交互中最常研究的基本任务，其定量规律由菲茨定律（Fitts's law）决定。

Definition

目标获取是将输入光标移动到目标并进行选择的任务；菲茨定律将完成此任务所需的时间建模为目标距离和大小的函数，为设计和比较指向技术和设备提供了标准基础。

Scope

本主题涵盖指向的设计和评估：菲茨定律如何根据目标距离和大小预测移动时间，如何计算吞吐量并用于比较设备，以及改进指向的技术，例如扩大有效目标尺寸或辅助光标控制。它不包括作为更广泛模式的触控和手势交互（单独处理），也不包括在交互认知模型中介绍的通用预测建模框架。

Core questions

• 菲茨定律如何根据距离和目标大小预测指向时间？
• 吞吐量如何用于公平地比较指向设备？
• 哪些技术可以使小目标或远距离目标更容易获取？
• 指向性能如何通过实验测量？

Key concepts

• 菲茨定律
• 难度指数
• 吞吐量
• 移动时间
• 有效目标宽度
• 指向设备
• 目标获取
• 速度-准确性权衡

Key theories

菲茨定律

获取目标的移动时间随距离与目标宽度之比的对数而增加，通过难度指数表示；这种稳健的关系是几乎所有指向任务设计和评估的基础。

吞吐量作为设备度量

吞吐量，由难度指数除以移动时间得出，以一种在不同研究中可比较且基本上独立于所用特定目标的方式，总结了指向设备或技术的效率。

经验设备比较

将鼠标与其他选择方法进行比较的经典实验确立了鼠标的有效性以及受控指向研究的价值，这一传统随着新设备的出现而延续。

Clinical relevance

了解指向性能使设计者能够调整按钮、链接和控件的大小和位置，使其快速可靠地被点击，并使他们能够客观地评估新的指向设备；这些见解适用于从桌面界面到触摸屏和辅助功能的所有领域。

History

菲茨于1954年建立了他的瞄准运动定律。在20世纪70年代和80年代，包括卡德（Card）和英格利希（English）在内的人机交互研究人员应用受控指向研究来比较输入设备，为鼠标的普及做出了贡献。麦肯齐（MacKenzie）1992年的工作将菲茨定律改编为人机交互的标准工具，包括现在在指向研究中普遍使用的吞吐量度量。

Key figures

• Paul M. Fitts
• I. Scott MacKenzie
• Stuart K. Card
• William K. English

Seminal works

• fitts1954
• mackenzie1992
• card1978

Frequently asked questions

菲茨定律预测什么？

菲茨定律预测将指针移动到目标所需的时间，该时间是目标距离和大小的函数。距离更近、尺寸更大的目标获取速度更快；这种关系是对数关系，由总结任务的难度指数来体现。

为什么屏幕角落是好的目标？

因为光标在屏幕边缘会停止，所以角落和边缘的作用就像它们在一个或两个方向上无限大一样，这使得它们无论接近速度如何都非常容易击中。设计者利用这一点，将重要的控件放置在角落和边缘。