手势交互作为一种自然交互方式，已成为智能系统的重要入口，但其人因理论体系尚不健全。现有研究多集中于手势识别算法、硬件性能或界面技术，忽视“人在交互中的角色”，缺乏整合用户—动作—系统—环境多维因素的分析框架。
为此，团队提出了PATE模型（Person-Action-Target-Environment），从情境意识（Situation Awareness）视角，建构手势交互中的认知结构与行为逻辑，为以人为本的交互设计提供理论支撑。
为验证和拓展PATE的适用性，团队系统回顾了近30年相关文献，按PRISMA标准筛选出197篇高质量论文，发现该领域研究历经从功能导向、性能导向到体验导向的演进，并根据内容归纳为九大主题，与PATE四要素对应。
基于PATE，团队首次系统提出手势交互的四大体验维度：主观感受（Subjective feeling）、易用性（Ease of use）、效率（Efficiency）、容忍度（Tolerance degree），并总结出40个关键影响因素，涵盖用户特征、动作复杂度、设备类型与物理或社会环境等多维变量，为手势系统优化与标准制定提供依据。

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基于PATE模型的手势交互测量指标体系
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PATE模型涉及的手势交互影响因素
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PATE模型推动手势交互从“技术驱动”转向“人因驱动”，为构建更加自然、智能、可持续的人机交互系统奠定基础。
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项目成果：
项目成果于2025年7月发表在国际人因工程领域权威期刊《Human Factors》。研究团队：浙江大学、广东OPPO移动通信有限公司等；陈晓皎、张嘉懿、赵苑秀、陈启、陈泊霖、徐楠、金恩童、沈毅、田雨、沈模卫与高在峰。本项目受到国家自然科学基金和航空科学基金资助。
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论文原文链接：
Xiaojiao Chen*, Jiayi Zhang*, Yuanxiu Zhao*, Qi Chen*, Bolin Chen, Nan Xu, Entong Jin, Yi Shen, Yu Tian, Mowei Shen#, and Zaifeng Gao#. 2025. PATE Model: A 30-Year Review and Analysis of Gestural Interaction Research. Human Factors.
https://doi.org/10.1177/00187208251359299
（*为共同第一作者，#为通讯作者）