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人机交互

人机交互. 王辉 huiw@suda.edu.cn. 交 互. 交互模型. NORMAN 的执行 - 评估模型. Donald A Norman http://www.jnd.org/. NORMAN 执行 - 评估模型. 建立目标 形成意向 指定动作序列 执行动作 感知系统状态 对照目标和意向评估系统状态. 执行隔阂与评估隔阂. 交互式框架. 交互式框架. 表现. O 输出. 观察. S 核心. U 任务. 执行. 表达. I 输入. 交互式框架 - 续. 屏幕设计. O

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Presentation Transcript

  1. 人机交互 王辉 huiw@suda.edu.cn

  2. 交 互

  3. 交互模型 • NORMAN的执行-评估模型 Donald A Norman http://www.jnd.org/

  4. NORMAN执行-评估模型 • 建立目标 • 形成意向 • 指定动作序列 • 执行动作 • 感知系统状态 • 对照目标和意向评估系统状态

  5. 执行隔阂与评估隔阂

  6. 交互式框架

  7. 交互式框架 表现 O 输出 观察 S 核心 U 任务 执行 表达 I 输入

  8. 交互式框架- 续 屏幕设计 O 输出 人类工程学 S 核心 U 任务 对话 I 输入

  9. 人类工程学

  10. 人类工程学 • 人类工程学是一门多学科的交叉学科，研究的核心问题是不同的作业中人、机器及环境三者间的协调，研究方法和评价手段涉及心理学、生理学、医学、人体测量学、美学和工程技术的多个领域，研究的目的则是通过各学科知识的应用，来指导工作器具、工作方式和工作环境的设计和改造，使得作业在效率、安全、健康、舒适等几个方面的特性得以提高。

  11. 人类工程学 • 交互的物理环境 • 健康 • 身体姿势 • 温度 • 光线 • 噪音 • 时间 • 颜色的使用

  12. 视觉设计

  13. 交互形式 • 命令行界面 • 菜单 • 自然语言 • 问答和查询对话 • 填表和电子表格 • WIMP界面 • 点击界面 • 三维界面

  14. 命令行界面 • 应用于重复执行的任务 • 适合专业用户使用 • 可以直接操作系统核心功能 • 选择有意义的命令的命名

  15. 菜单

  16. 菜单 • 功能显性表示 • 采用层次结构，对菜单项进行分组 • 文本和图形菜单 • 可以看作是受限的WIMP界面

  17. 查询界面 • 问答界面 • 通过问题引导用户同系统交互 • 适合初学者 • 众多信息系统使用案例 • 例如专家系统 • 查询界面 • SQL

  18. 填表和电子表格

  19. WIMP界面

  20. 自然语言 • 用户非常熟悉，是一种很自然的交互方式，可以采用语音输入或者键盘录入的方法。 • 问题 • 模糊、歧义 • 解决方法 • 应用在特定领域

  21. WIMP界面成分 • 窗口 • 图标 • 指针 • 菜单 • 按钮 • 工具栏 • 调色板 • 对话框

  22. 交互式范例

  23. 分时 • 分时技术：把处理机的运行时间分为很短的时间片，按时间片轮流把处理机分给各联机作业使用。 分时操作系统：是一种联机的多用户交互式的操作系统。一般采用时间片轮转的方式使一台计算机为多个终端服务。对每个用户能保证足够快的响应时间，并提供交互会话能力。 设计目标： 对用户的请求及时响应，并在可能条件下尽量提高系统资源的利用率。 适合办公自动化、教学及事务处理等要求人机会话的场合。

  24. 视频显示设备VDU • 1962 Sketchpad • 计算机应用不仅仅是数据处理。计算机可以将抽象的概念通过转换，以具体的、直观的、可感知的形式表示出来。

  25. 编程工具箱 • 其目的在于构造复杂交互式系统所必需的编程工具。

  26. 个人计算 • 面向大众的计算 • Alan Kay 与 LOGO • 开发一个强大而简单的可视编程环境

  27. 视窗系统与WIMP界面 • 通过物理上的视觉符号来分离和区别表示人机会话中存在的、不同的逻辑线程。 • 视窗、图标、菜单、鼠标指针 = WIMP

  28. 象征与直接操作 • 感兴趣对象的可视性 • 在界面上增加一些动作，对所有动作能有快速反馈 • 所有动作都具有可逆性，鼓励用户探索 • 所有动作的句法具有正确性，用户每一个动作都是一项合法的操作 • 用动作代替复杂的命令语言，直接处理可视对象

  29. 模型世界象征 • 一个建立在模型世界象征之上的系统中，界面本身是一个用户行动的环境，用户的动作反映为状态的变化。感兴趣的环境被明确地加以表示，用户与环境之间没有中间媒介。

  30. Microsoft /Bob

  31. 语言与动作 • 动作范例 • 界面的作用更加主动 • 任务执行的动作序列是冗长的，可能要重复执行相似的动作过程 • 语言范例 • 用户需要了解界面与系统功能之间的对话细节 • 一个过程只需要描述一次，其执行不需要用户进一步干预

  32. 超文本与万维网 • 人与 Internet • 方便实用的图形界面浏览器拉近了人与因特网的距离。 • 因特网成为一个可以自由访问信息的地球村和一个虚拟的社会环境。

  33. 基于代理的界面 Agent

  34. 代理的作用 • 用户和代理之间可以采用一种适合的语言来进行交流， 这种语言允许用户表达自己的意图。 • 代理按照用户的行为和意图工作。

  35. 无处不在的计算-普适计算 • A good tool is an invisible tool.

  36. Mark Weiser

  37. 无处不在的计算 • Ubiquitous computing has as its goal the enhancing computer use by making many computers available throughout the physical environment, but making them effectively invisible to the user.

  38. VR and ubicomp ubicomp VR

  39. 基于传感器和背景意识的交互 • 人机之间隐含交互的性质，使得交互过程在用户毫无觉察的状态下进行。

  40. 小结 本章在丰富的交互范例中，重温人机交互发展的历程。 从分时系统到GUI， 到万维网，到普适计算，到······

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