Условно интерфейсы для манипулирования трехмерными объектами можно разделить на две категории: традиционные (командная строка, иконографический интерфейс) и естественные (основанные на жестах). Преимуществом первого подхода является легкость расширения (добавление новых команд или графических иконок не требует замены устройства ввода), к преимуществам второго относится меньшее время обучения и более широкая доступность (действия и эффекты действий интуитивно понятны благодаря возможности проецировать опыт взаимодействия с реальностью на виртуальную среду).
В исследовательских задачах суть взаимодействия состоит не в выполнении повседневных операций, а в изучении нового, ранее неизвестного объекта. Следовательно, необходимо создать такой интерфейс, в котором манипуляции с устройством ввода в точности соответствуют воздействию на виртуальный объект (к примеру, поворот манипулятора приводит к аналогичному повороту объекта). Вместе с тем, поскольку мы взаимодействуем с новым, ранее неизвестным объектом, разработчик интерфейса не может с уверенностью сказать, какие именно манипуляции потребуются конечному пользователю. Значит, необходимо создать такой интерфейс, который бы совмещал преимущества традиционных и естественных интерфейсов, т.е. позволял бы взаимодействовать с виртуальным объектом так же, как если бы перед нами был его реальный аналог, мог легко расширяться без замены устройства ввода и, по возможности, оставался простым и недорогим.