《自己动手做交互系统》——导读

前 言

什么是人机交互？

如今提到人机交互，已不仅仅是指设备上的按键与图形界面，还包括用手势或动作操纵游戏人物、用声音改变LED灯光颜色的变化，这些非传统的人机互动方式让人们不禁感叹科技的力量。应用新型智能硬件与软件，能让人们通过更自然舒适的方式操纵机器。

本书主要涉及人机交互的一个分支—有形交互（Tangible Interaction）。这类交互设备通常比普通图形界面多了实物互动的部分，用户可通过改变物体形状位置等来操纵设备。这一交互形式曾应用于教育玩具、电子乐器、展览等领域，是十分自然直观的互动方式。本书将围绕有形交互的概念展开讲解，帮助读者熟悉这类互动系统的制作方法。

写作初衷

自己动手制作交互系统充满了乐趣，但是苦于没有相关的背景知识、缺乏制作技巧和可以参考的范例，对大部分初学者来说，DIY电子制作看似比普通手工制作复杂。如果我们从交互设计入手开始制作，也许你会发现我们的项目和制作手工艺品难易度相当，而制作成果将更加智能多变。

写作本书的目标，并不是期待让每位读者通过阅读本书成为工程师或专家，而是让每位读者通过完成制作获得成就感，并有机会与他人分享制作的愉悦与幸福。从一个点子或想法在你心里生根发芽，到动手将其逐一实现，其间制作者所能获得的成就感只有体会过才能知道。而使用不同的交互方式，也会带来不同的个人体验。因此，这其中的乐趣和奥妙，读者唯有靠实践才能探索得到。

本书特色

1．每章围绕一个制作项目展开，让学习者从实践中学习。

2．题材广泛，围绕3个主题展开：

　 （1）与物体的互动（第1章～第3章）

　 （2）音乐、声音玩具制作（第4章～第6章）

　 （3）投影互动系统（第7章～第10章）。

3．每篇教程相对独立，不需要一章一章地顺序阅读。读者可选择自己感兴趣的项目制作。涉及之前的知识，会标注相关章节。

4．使用常见材料制作，步骤简单，制作时长最多不超过两天时间。

5．适当补充背景知识与现有交互案例，供参考借鉴，并提供进一步探索和制作的建议，以便读者将制作方法运用到其他内容上。

编写体例

本书每一章均按照如下结构编写。

1．项目简介与背景知识

本章制作项目概述。补充相关的背景知识和交互设计案例。

2．成果展示

视频展示本章中的制作最终的成品及使用方法。

3．制作过程

　 （1）准备材料：全部物料清单和所需的软件及硬件。

　 （2）制作步骤：从0到100的详细分步教程。

　 （3）使用方法。

4．本章小结

总结所学知识，值得关注的制作要点和设计思路。此外，提出项目进一步拓展的建议。

目标读者

电子与编程零基础的青少年。

对交互设计感兴趣的科普教师。

希望快速搭建多媒体交互原型的爱好者。

使用的软件与硬件

硬件

1．Makey Makey及具备相同功能的硬件。

2．投影仪：成像范围在1米至3米以内的微型投影仪。

软件

3．Soundplant

用来建立声音文件与键盘按键的映射。

4．Construct 2

这是HTML5游戏引擎。本书不要求读者掌握制作游戏的方法，当然你可以用它来调整游戏内容。

使用建议

阅读本书时，请按照要求进行操作。未成年人应得到家长的指导和监督。在开始制作之前，希望家长能强调强电和弱点的区别。本书介绍的硬件使用12V以下电压，处于安全范围。但如果将硬件的使用方法随意用到家用电源电路和电气设备上，具有较大的风险，所以希望家长能做好安全教育，在制作的过程中，监督未成年人在安全范围内展开活动。

此外，在编写本书时我们虽然会仔细检查，但难免会有错误与疏忽。在此希望读者谅解并指出我们的错误。同时，我们也十分欢迎读者分享自己的制作体会，对我们提出意见和建议。欢迎写信联系作者，邮箱：xhy0566@gmail.com。也可以发私信给果壳ID：电气星。

致谢

这本书的出版包含了很多人的心血。在此，向成书过程中曾经向我提供帮助和支持的人们表示感谢！

网上连载教程期间，陈一与陈岱奇对制作内容提出了自己的意见，并鼓励督促我完成10期教程的编写。在此感谢他们对这部教程的关心与付出。

同时，也要感谢我的父母和男朋友，没有你们的支持与鼓励，我的工作不可能一帆风顺。

最后，感谢关注这个系列教程的读者，是你们让我觉得之前的一切努力都是值得的！

目 录

[第1章　欢迎来到有形交互的世界
1.1　项目简介和背景知识](https://yq.aliyun.com/articles/97966/)
1.1.1　欢迎来到交互世界
1.1.2　硬件介绍
1.1.3　硬件工作原理
1.2　制作过程
1.2.1　准备材料
1.2.2　制作步骤
1.3　本章小结
1.4　参考文献
[第2章　音乐蛋糕盘
2.1　项目简介和背景知识](https://yq.aliyun.com/articles/97995/)
2.2　成果展示
2.3　制作过程
2.3.1　准备材料
2.3.2　制作步骤
2.3.3　使用方法
2.4　本章小结
2.5　参考文献
第3章　纸上互动游戏
第4章　在电脑键盘上创建音乐键盘
第5章　乐动立方与随机音乐
第6章　声音绘画——夏日烟火
第7章　星空猎人游戏与五声音阶
第8章　多点触控白板
第9章　鹦鹉螺投影
第10章　3D打印模型与投影游戏