課程簡介
這是 2016 年在實踐大學開設的「人機互動技術與應用」完整學期課程(18 週),系統性地教授三大互動技術:AR 擴增實境、Kinect 體感互動、Leap Motion 手勢互動。
課程理念
目標: 培養具備互動科技實作能力的跨領域人才
特色:
- 完整學期規劃:18 週系統性學習
- 三大互動技術:AR、Kinect、Leap Motion
- 高強度訓練:105 項作業(每日任務 × 15 週)
- 專業工具:GitHub 版本控制 + Google Docs 進度追蹤
- 社群學習:Facebook 社團討論與資源分享
修課須知
課程要求
本課程適合:
- 對人機互動極為有興趣,且想實作互動應用者
- 願意投入時間完成高強度訓練
- 有基礎程式設計能力
作業要求
105 項作業挑戰!
- 每日任務制度(7 天 × 15 週,扣除第 1 週、期中、期末考週)
- 使用 Google 文件 記錄學習進度
- 使用 GitHub 進行版本控制
- 在 Facebook 社團 討論與分享
學習紀律:
每日進步一點點 × 105 天 = 質的飛躍
課程大綱
第一階段:AR 擴增實境(6 週)
第 01 週 (02/22) - 課程介紹
千里之行,始於足下
學習內容:
- 課程介紹與學習目標
- 常用工具介紹(Unity、GitHub、Google Docs)
- 開發環境設定
第 02 週 (02/29 補假) - 互動技術概論
一日之所需,百工斯為備
學習內容:
- 互動技術介紹
- AR 擴增實境
- 體感互動
- 手勢控制
- VR 虛擬實境
- 互動技術應用
- 遊戲娛樂
- 教育訓練
- 醫療復健
- 工業應用
- Unity 簡介
- Unity 編輯器介面
- 基本操作
- 場景建置
第 03 週 (03/07) - 擴增實境 AR 基礎
積沙成塔,集腋成裘
學習內容:
- AR 技術原理
- Image Target(圖像辨識)
- Marker-based AR
- Markerless AR
- AR 應用案例
- 遊戲應用
- 行銷廣告
- 教育出版
- 開發環境設定
- Unity + Vuforia SDK
- Android SDK 配置
- 第一個 AR APP
第 04-07 週 - AR 專案開發
積土成山,風雨興焉;積水成淵,蛟龍生焉
學習內容:
- AR 實作進階技巧
- NGUI UI 系統整合
- 分組專案開發
- 個人進度報告
- 第 07 週:各組 AR 作品分享與評比
第二階段:Kinect 體感互動(5 週)
第 08 週 (04/11) - Kinect 體感互動入門
滴水穿石,不是水多厲害,更不是石頭不厲害,而是時間太厲害
學習內容:
- Kinect 技術介紹
- 深度感測原理
- 骨架追蹤技術
- 手勢辨識
- Kinect 應用案例
- 體感遊戲
- 復健醫療
- 互動裝置藝術
- 開發環境設定
- Kinect SDK 安裝
- Unity Kinect Plugin
- 骨架追蹤測試
第 09-11 週 - Kinect 專案開發
學習內容:
- Kinect 互動實作
- 骨架數據處理
- 手勢辨識開發
- 分組專案開發
- 個人進度報告
第 12 週 (05/09) - Kinect 作品發表
學習內容:
- 各組作品分享
- 技術亮點展示
- 創意應用評比
- 經驗交流
第三階段:Leap Motion 手勢互動(5 週)
第 13 週 (05/16 補假) - Leap Motion 入門
工欲善其事,必先利其器
學習內容:
- Leap Motion 技術介紹
- 紅外線追蹤技術
- 手指精確定位
- 手勢辨識
- 應用案例
- VR/AR 手勢控制
- 機器手臂控制
- 音樂創作
- 開發環境設定
- Leap Motion SDK
- Unity 整合
- 手部模型測試
第 14-16 週 - Leap Motion 專案開發
學習內容:
- Leap Motion 互動實作
- 手勢辨識開發
- Unity 整合應用
- 分組專案開發
- 個人進度報告
第 17 週 (06/13 補假) - Leap Motion 作品發表
學習內容:
- 各組作品分享
- 技術實作細節
- 創意應用展示
第 18 週 (06/20) - 期末報告
學習內容:
- 學期總結報告
- 完整作品集展示
- 學習心得分享
課程特色
1. 系統性學習
完整的 18 週課程規劃,循序漸進學習三大互動技術:
AR(6 週)→ Kinect(5 週)→ Leap Motion(5 週)→ 期末(2 週)
2. 高強度訓練
105 項每日任務:
- 培養每日學習習慣
- 累積扎實的實作經驗
- 建立完整的作品集
3. 專業工具鏈
- GitHub:程式碼版本控制
- Google Docs:學習進度追蹤
- Facebook 社團:社群討論與資源分享
- Unity:統一的開發環境
4. 分組專案導向
每個階段都有:
- 分組專案開發
- 定期進度報告
- 作品發表與評比
- 組間交流學習
5. 實機開發經驗
- AR:Android 實機測試
- Kinect:體感硬體操作
- Leap Motion:手勢控制實作
開發環境
AR 擴增實境
硬體:
- Android 手機或平板(或 iOS 設備 + 開發者帳號)
軟體:
- Unity 5.3.0(配合 Vuforia 5.0.1)
- Java SDK
- Android SDK
- Vuforia SDK
- NGUI from Unity Asset Store
Kinect 體感互動
使用 Kinect V2:
- Kinect V2 硬體
- Windows 8 以上系統
- USB 3.0 連接埠
- Kinect SDK 2
使用 Kinect V1:
- Kinect for Windows 硬體
- Windows 7 以上系統
- Kinect SDK 1.8
- Unity Kinect Plugin
Leap Motion 手勢互動
硬體:
軟體:
- Windows 7 64-bit 以上
- Unity
- Leap Motion SDK
- Leap Motion Unity Assets
學習成果
學生將學會:
- 三大互動技術
- AR 擴增實境開發
- Kinect 體感互動開發
- Leap Motion 手勢互動開發
- Unity 跨平台開發
- Unity 編輯器熟練操作
- C# 腳本程式設計
- 跨平台 APP 打包
- 專業開發流程
- Git 版本控制
- 敏捷開發方法
- 團隊協作能力
- 完整作品集
- 3 個主題專案(AR、Kinect、Leap Motion)
- 105 項學習紀錄
- GitHub 開源專案
- 問題解決能力
- 自主學習能力
- 技術文件查找
- 社群資源運用
課程資源
完整教學網站: https://yazelin.github.io/usc2016hci/
GitHub 開源專案: https://github.com/yazelin/usc2016hci
課程專案範例:
相關課程:
課程資訊
- 學校:實踐大學
- 課程名稱:人機互動技術與應用
- 授課時間:2016 年 2 月 - 6 月(18 週完整學期)
- 授課教師:Yaze Lin
- 特色:三大互動技術、105 項作業、專業工具鏈、社群學習