河北工业大学人机交互复习.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,人机交互技术,张满囤,zhangmandun,计算机科学与软件学院软件工程系,考试题型,填空题（,20%,）,判断题（,20%,）,简答题（,20%,）,综合题（,40%,）,考试方式,开卷考试,可以自带课件（讲课涉及的所有课件均在考试范围内）、书、实验报告，但必须遵守考场规则。,不可以使用手机,。,平时成绩占最终成绩的,30%,（平时成绩组成：考勤,10,分,+3,个实验每个实验,30,分）,期末考试成绩,70%,第一章,绪论,第二章,认知心理学,第三章,交,互设备,第四章,人机交互技术概述,第五章,人机交互界面的表示模型,第六章,软件结构和实现,第七章,WEB,界面设计,第八章,移动界面设计,第九章,可用性分析与评估,主要介绍以下几个方面的内容：,l,人机交互的概念,l,人机交互与其他相关学科的关系,l,人机交互的研究内容,l,人机交互的发展历史及趋势,第,1,章 绪 论,几个概念：,1.,人机交互,主要包括,人到计算机和计算机到人的信息交换两部分。,2.,人机界面,3.,交互设计,人机交互技术与,认知心理学、人机工程学、多媒体技术和虚拟现实技术,密切相关。,其中，,认知心理学与人机工程学,是人机交互技术的理论基础，而多媒体技术和虚拟现实技术与人机交互技术相互交叉和渗透,多通道和多媒体的区别,什么是虚拟现实？,虚拟现实技术的特点：,真实感、沉浸感和交互性,。,虚拟现实和人机交互的关系,人机交互的研究内容：,1-8,人机交互的发展历史及趋势：,1,语言命令交互阶段,图形用户界面（,GUI,）交互阶段,网络用户界面,4.,自然和谐的人机交互阶段（多通道界面）,图形用户界面的优缺点,发展趋势：,集成化、,网络化、,智能化、,标准化,认知心理学与人机工程学,认知的过程,感知：视觉感知（,80%,）、,听觉感知、,触觉,认知：什么是,经验认知和思维认知？,几个名词,：视角、视敏度、视错觉,认知涉及到多个特定类型的过程，包括：,感知和识别,注意,记忆,问题解决,语言处理,由人的注意特点，在设计人机交互界面时应做到：,1,）,2,）,3,）,由人的感知和识别特点，在设计人机交互界面时应做到：,1,）,2,）,3,）,4,）,5,）,考虑人的记忆特点，进行交互设计时应该注意的问题有：,1,）,2,）,3,）,从方便用户阅读、说话和聆听的角度，在人机界面设计时应注意：,1,）,2,）,3,）,情感计算,概念模型及对概念模型的认知,思维模型,信息处理模型,外部认知模型,分布式认知模型,交互设备,文本输入设备,:,键盘输入、手写、语音,图像输入设备：,扫描仪、摄像头、运动捕捉,指点输入设备,:,鼠标、,触摸板、控制杆、光笔、触摸屏、手写液晶屏,显示设备：,CRT,、,液晶,-,等离子显示器、,数字纸,输出设备：打印机、三维打印机,语音交互设备：耳麦、声音合成设备,-,声卡,虚拟现实系统中的交互设备,1,）三维空间定位设备,1.,空间跟踪定位器,2.,数据手套,3.,三维鼠标,4.,触觉和力反馈器,2,）沉浸感显示设备：,立体视觉、立体显示系统（,头盔式显示器）,交互技术,人机交互输入模式,：,请求模式、采样模式、事件模式,基本交互技术：定位、笔划、定值、选择、字符串输入,图形交互技术：,几何约束、引力场、拖动、橡皮筋技术、操作柄技术、三维交互技术,多通道交互技术,多通道用户界面,定义,达到的目标：,（,1,）交互的自然性,（,2,）交互的高效性,（,3,）与传统的用户界面特别是广泛流行的,WIMP/GUI,兼容。,多通道用户界面的基本特点,使用多个感觉和效应通道,允许非精确的交互,三维和直接操纵,交互的双向性,交互的隐含性,多通道交互技术,眼动跟踪,手势识别,三维输入,语音识别,表情识别,手写识别,数字墨水,界面设计,可以按照不同标准分类,命令行和文本菜单技术,图形用户界面（,WIMP,界面,）,图形用户界面的主要思想：,1,）,桌面隐喻（直接、工具和过程）；,2,）所见即所得；,3,）直接操纵：,7,个特性,设计图形用户界面的原则,1.,一般性原则,2.,颜色的使用,3.,图标的设计,4.,按钮的设计,5.,屏幕布局的设计,6.,菜单界面的设计,7.,填表输入界面的设计,人机交互界面的表示模型,三种模型：,行为模型：,GOMS,，,UAN,及,LOTOS,模型,GOMS,模型描述任务的分解过程，,LOTOS,模型给出子任务之间的约束关系，,UAN,模型给出原子任务的形式化描述,结构模型：状态转换网络（,STN,）和产生式规则。,事件,-,对象模型,GOMS,：,目标,(,G,oal),、操作,(,O,perator),、方法,(,M,ethod),以及选择规则,(,S,election),LOTOS,算符,LOTOS,与,GOMS,的结合，,可以清楚地了解整个目标层次及各目标之间的约束关系,UAN,模型的基本思想,结构模型,产生式规则,状态转换网络,-State Transit Network,事件,-,对象,(,E-O),模型,对话的独立性？,语义的反馈性？,事件的类型、结构,对象的类型、结构、组织,行为模型和结构模型的转换,软件结构与实现,窗口系统,窗口系统结构：,1,）在各个应用程序内部实现和管理多任务,2,）在操作系统核心集中处理多任务管理,3,）由独立的管理程序进行管理,对话的独立性的优点,可移植性,可重用性,界面的多样性,定制界面,应用和界面的关系,交互系统中包含三个主要元素,应用层、表现层、对话控制,对话控制的表示方法：,1,）,2)3),应用层的表示方法,交互系统的软件结构,Seeheim,模型优缺点,MVC,模型（,模型层、视图层、控制层,）,优缺点,Struts,结构,E-O,模型,智能体,Web,界面设计,超文本标记语言,HTML,、超文本传输协议,HTTP,Web,信息交互模型,Web,界面设计基本原则：,1,）,2,）,3,）,4,）,5,）,6,）,Web,网站设计的,3C,原则：,简洁、一致性、对比度,Web,界面规划,Web,界面概要设计,Web,界面设计要素,Web,界面布局,Web,界面的色彩,Web,界面的字体,Web,界面的动画与多媒体,Web,界面的导航,Web,界面设计技术与工具,超文本标记语言,HTML,客户端脚本语言,JavaScript,JavaApplet,服务器端脚本语言,页面编辑器,、,辅助工具,Web,界面设计新技术,Web 3D,图形技术,语音,Web,技术,交互设计指南（,1-6,）,1,）操作入口明确,2),可及,3,）适时帮助,4,）简洁清晰，通俗易懂,5,）突出重点，一目了然,6,）标签明晰，有效,交互设计指南（,7-12,）,7,）避免迷路,8,）深广度平衡,9,）一次点击,10,）别让我思考,11,）减少记忆负担,12),避免出错,移动界面设计,移动界面的输入方式：三种,移动界面设计的限制因素：,1,）,资源相对匮乏,2,）,移动设备的种类繁多,3,）,连接方式复杂,移动界面设计原则,移动界面要素设计,移动界面设计技术与工具,移动界面设计原则,简单直观,个性化设计,易于检索,采用一致的界面风格,避免不必要的文本输入,根据用户的要求使服务个性化,最大限度地避免用户出错,文本信息应当本地化,移动界面设计要素,菜单,按钮,多选列表,文字显示,数据输入,图标与图像,报警提示,移动多媒体,移动界面设计相关问题,一 实用的移动设备界面设计技巧：,1,）布局；,2,）顺序与规模；,3,）重要性的层次结构,；,4,）,轻量级设计；,5,）,重要的内容；,6,）,简单的导航；,7,）不要使用表格；,8,）平台监测,二 移动界面设计工具,三 减少空间占用,四,Flow,大局观,五 为了阳光而设计，设计原则,移动界面设计相关问题,六 移动界面隐喻设计,为什么需要,隐喻设计,？,隐喻,设计内容,七 手机交互设计原则,1,）考虑屏幕尺寸和分辨率,2,）视觉重点自上而下,3,）界面简洁：途径,4,）任务拆分,5,）避免输入,6,）一致性,7,）考虑使用情境,8,）考虑操作方式,9,）考虑界面反馈,可用性分析与评估,可用性定义,可用性的五个方面：,有效性、效率、吸引力、容错能力、易于学习,系统为中心的设计、用户为中心的设计,可用性工程,了解用户,竞争性分析,设定可用性目标,用户参与的设计,迭代设计,产品发布后的工作,支持可用性的设计原则,可学习性,可预见性、同步性、熟悉性、通用性、一致性,灵活性,可定制性、对话主动性、多线程、可互换性、,可替换性,鲁棒性,可观察性、可恢复性、响应性、任务规范性,可用性评估,遵循的原则,评估方法：,用户模型,启发式评估,认知性遍历,用户测试,用户问卷调查,