人機(jī)交互
1.什么是人機(jī)交互
人機(jī)交互是指人與計(jì)算機(jī)之間使用某種對話語言,以一定的交互方式,為完成確定任務(wù)的人與計(jì)算機(jī)之間的信息交換過程。
人機(jī)交互是一門研究系統(tǒng)與用戶之間的交互關(guān)系的學(xué)問。系統(tǒng)可以是各種各樣的機(jī)器,也可以是計(jì)算機(jī)化的系統(tǒng)和軟件。人機(jī)交互界面通常是指用戶可見的部分。用戶通過人機(jī)交互界面與系統(tǒng)交流,并進(jìn)行操作。小如收音機(jī)的播放按鍵,大至飛機(jī)上的儀表板、或是發(fā)電廠的控制室。人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)要包含用戶對系統(tǒng)的理解(即心智模型),那是為了系統(tǒng)的可用性或者用戶友好性。
操作系統(tǒng)的人機(jī)交互功能是決定計(jì)算機(jī)系統(tǒng)“友善性”的一個重要因素。人機(jī)交互功能主要靠可輸入輸出的外部設(shè)備和相應(yīng)的軟件來完成??晒┤藱C(jī)交互使用的設(shè)備主要有鍵盤顯示、鼠標(biāo)、各種模式識別設(shè)備等。與這些設(shè)備相應(yīng)的軟件就是操作系統(tǒng)提供人機(jī)交互功能的部分。人機(jī)交互部分的主要作用是控制有關(guān)設(shè)備的運(yùn)行和理解并執(zhí)行通過人機(jī)交互設(shè)備傳來的有關(guān)的各種命令和要求。早期的人機(jī)交互設(shè)施是鍵盤顯示器。操作員通過鍵盤打入命令,操作系統(tǒng)接到命令后立即執(zhí)行并將結(jié)果通過顯示器顯示。打入的命令可以有不同方式,但每一條命令的解釋是清楚的,唯一的。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,操作命令也越來越多,功能也越來越強(qiáng)。隨著模式識別,如語音識別、漢字識別等輸入設(shè)備的發(fā)展,操作員和計(jì)算機(jī)在類似于自然語言或受限制的自然語言這一級上進(jìn)行交互成為可能。此外,通過圖形進(jìn)行人機(jī)交互也吸引著人們?nèi)ミM(jìn)行研究。這些人機(jī)交互可稱為智能化的人機(jī)交互。這方面的研究工作正在積極開展。
2.人機(jī)交互的輸入方式
3.人機(jī)交互的發(fā)展歷史
59年美國學(xué)者B.Shackel從人在操縱計(jì)算機(jī)時如何才能減輕疲勞出發(fā),提出了被認(rèn)為是人機(jī)界面的第一篇文獻(xiàn)的關(guān)于計(jì)算機(jī)控制臺設(shè)計(jì)的人機(jī)工程學(xué)的論文。1960年,Liklider JCR首次提出人機(jī)緊密共棲(Human-Computer Close Symbiosis)的概念,被視為人機(jī)界面學(xué)的啟蒙觀點(diǎn)。1969年在英國劍橋大學(xué)召開了第一次人機(jī)系統(tǒng)國際大會,同年第一份專業(yè)雜志國際人機(jī)研究(IJMMS)創(chuàng)刊。可以說,1969年是人機(jī)界面學(xué)發(fā)展史的里程碑。
在1970年成立了兩個HCI研究中心:一個是英國的Loughbocough大學(xué)的HUSAT研究中心,另一個是美國Xerox公司的Palo Alto研究中心。
1970年到1973年出版了四本與計(jì)算機(jī)相關(guān)的人機(jī)工程學(xué)專著,為人機(jī)交互界面的發(fā)展指明了方向。
20世紀(jì)80年代初期,學(xué)術(shù)界相繼出版了六本專著,對最新的人機(jī)交互研究成果進(jìn)行了總結(jié)。人機(jī)交互學(xué)科逐漸形成了自己的理論體系和實(shí)踐范疇的架構(gòu)。理論體系方面,從人機(jī)工程學(xué)獨(dú)立出來,更加強(qiáng)調(diào)認(rèn)知心理學(xué)以及行為學(xué)和社會學(xué)的某些人文科學(xué)的理論指導(dǎo);實(shí)踐范疇方面,從人機(jī)界面(人機(jī)接口)拓延開來,強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)對于人的反饋交互作用。人機(jī)界面一詞被人機(jī)交互所取代。HCI中的I,也由Interface(界面/接口)變成了Interaction(交互)。
20世紀(jì)90年代后期以來,隨著高速處理芯片,多媒體技術(shù)和Internet Web技術(shù)的迅速發(fā)展和普及,人機(jī)交互的研究重點(diǎn)放在了智能化交互,多模態(tài)(多通道)-多媒體交互,虛擬交互以及人機(jī)協(xié)同交互等方面,也就是放在以人為在中心的人機(jī)交互技術(shù)方面。
人機(jī)交互的發(fā)展歷史,是從人適應(yīng)計(jì)算機(jī)到計(jì)算機(jī)不斷地適應(yīng)人的發(fā)展史。
- 人機(jī)交互的發(fā)展經(jīng)歷了幾個階段:
早期的手工作業(yè)階段
作業(yè)控制語言及交互命令語言階段
圖形用戶界面(GUI)階段
網(wǎng)絡(luò)用戶界面的出現(xiàn)
多通道、多媒體的智能人機(jī)交互階段
4.人機(jī)交互的新方向
德國研究人員正在開發(fā)一種全新的可移動交互系統(tǒng),此系統(tǒng)能夠通過視覺存貯設(shè)備將視覺信號轉(zhuǎn)換為命令,有望能全面代替鍵盤和顯示器.這種設(shè)備是一個小型的、能夠放在胸前的電腦,其攝像頭能捕捉到手部運(yùn)動,從而轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的命令執(zhí)行.例如人們可以用手在空中畫出各種圖形,或選擇空中不同的點(diǎn)來構(gòu)型,此交互系統(tǒng)可以立即將這些手上動作轉(zhuǎn)化成圖形或操作命令,就像《鋼鐵俠2》里的托尼—斯達(dá)克在自己實(shí)驗(yàn)室里用手在空中揮動便能操作電腦一般。在不久的將來,你在空中畫幾個數(shù)字就能表示在撥打電話,或者在空中點(diǎn)幾下就表示在打鍵盤,一切就將變的美妙無比。