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1、会计学1人机交互技术人机交互技术(jsh)第一页，共40页。21.1什么什么(shnme)是是人机交互人机交互 信息技术的高速发展对人类生产、生活带来了广泛而深刻的影响。“上网冲浪 ”、“数码相机 ”、PDA、“优盘”、“彩屏手机 ”、“蓝牙技术 ”等新产品、新概念层出不穷，不断冲击着人们(rn men)的视听。这些高科技成果为人们 (rn men)带来便捷、快乐的同时，也促进着人机交互技术的发展。作为信息技术的重要内容，人机交互技术比计算机硬件和软件技术的发展要滞后许多，已成为人类运用信息技术深入探索和认识客观世界的瓶颈。因此，人机交互技术已成为21世纪信息领域亟需解决的重大课题，引起了世界
2、许多国家的高度重视。 第1页/共39页第二页，共40页。3 在美国21世纪信息技术计划中，将软件、人机交互、网络、高性能计算列为基础研究内容(nirng)。美国国防关键技术计划也把人机交互列为软件技术发展的重要内容(nirng)之一。我国“973”计划项目“虚拟现实的基础理论、算法及其实现”中，将虚拟环境的真实感知与自然交互理论与方法作为信息技术中需要解决的关键科学问题。第2页/共39页第三页，共40页。4 人机交互（ Human-Computer Interaction，HCI）是关于设计、评价和实现供人们使用的交互式计算机系统，且围绕这些方面主要现象(xinxing)进行研究的科学（ AC
3、M SIGCHI，1992，第6页）。 狭义的讲，人机交互技术主要是研究人与计算机之间的信息交换，它主要包括人到计算机和计算机到人的信息交换两部分。 对于前者，人们可以借助键盘、鼠标、操纵杆、数据服装、眼动跟踪器、位置跟踪器、数据手套、压力笔等设备，用手、脚、声音、姿势或身体的动作、眼睛甚至脑电波等向计算机传递信息；对于后者，计算机通过打印机、绘图仪、显示器、头盔式显示器（HMD）、音箱等输出或显示设备给人提供信息。第3页/共39页第四页，共40页。5 它涉及到计算机科学、心理学、认知科学和社会学以及人类学等诸多学科，是信息(xnx)技术的一个重要组成部分，并将继续对信息(xnx)技术的发展产
4、生巨大的影响。 人机界面（Human-Machine Interface，HMI）作为计算机系统的重要组成部分，主要是指人类与计算机系统之间的通信方式，它是人机双向信息(xnx)交换的支持软件和硬件。 交互设计（Interaction Design）指的是“设计支持人们日常工作与生活的交互产品”，具体的讲就是关于创建新的用户体验的问题，其目的是增强和扩充人们工作、通讯及交互的方式。 第4页/共39页第五页，共40页。61.21.2人机交互与其他人机交互与其他(qt)(qt)学科的关系学科的关系 人人机机交交互互技技术术与与认认知知心心理理学学、人人机机工工程程学学、多多媒媒体体技技术术和和虚虚
5、拟拟现现实实技技术术密密切切相相关关。其其中中，认认知知心心理理学学与与人人机机工工程程学学是是人人机机交交互互技技术术的的理理论论基基础础，而而多多媒媒体体技技术术和和虚虚拟拟现现实实技技术术与与人人机机交交互互技技术相互交叉和渗透，其关系如图术相互交叉和渗透，其关系如图1-11-1所示。所示。 第5页/共39页第六页，共40页。7多媒体技术虚拟现实技术认知心理学人机工程学图1-1 人机交互与其他相关学科的关系人机交互技术第6页/共39页第七页，共40页。81.2.1认知心理学认知心理学认认知知心心理理学学（Cognitive Psychology）是是20世世纪纪50年年代代中中期期在在西
6、西方方兴兴起起的的一一种种心心理理学学思思潮潮，在在20世世纪纪70年年代代成成为为西西方方心心理理学学的的一一个个主主要要研研究究方方向向。它它研研究究人人的的高高级级心心理理过过程程，主主要要是是认认识识过过程程，如如注注意意、知知觉觉、表表象象、记记忆忆、思思维维和和语语言言等等，从从心心理理学学的的观观点点研研究究人人机机交交互互的的原原理理。该该领领域域研研究究包包括括如如何何通通过过视视觉觉(shju)、听听觉觉等等接接受受和和理理解解来来自自周周围围环环境境的的信信息息的的感感知知过过程程，以以及及通通过过人人脑脑进进行行记记忆忆、思思维维、推推理理、学学习习和和解解决决问问题题
7、等等人人的的心心理理活活动动的的认认识识过过程程。其其中中人人脑脑的的认认知知模模型型神神经经元元网网络络及及其其模模型型，已已经经成成为为新新一一代代计计算算机机、人人工工智智能能等等领领域域中中最最热热门门的的研研究究课课题题之之一一。认认知知心心理理学学在在人人机机界界面面设设计计方方面面具具有有非非常常重重要要作作用用，是是人人机机交交互互技技术术的重要理论基础。的重要理论基础。第7页/共39页第八页，共40页。91.2.2人机工程学人机工程学人人机机工工程程学学是是运运用用生生理理学学、心心理理学学和和医医学学等等有有关关知知识识，研研究究人人、机机器器、环环境境相相互互间间的的合合
8、理理关关系系，以以保保证证人人们们安安全全、健健康康、舒舒适适地地工工作作，从从而而提提高高整整个个系系统统工工效效的的新新兴兴边边缘缘科科学学。在在人人机机界界面面学学处处于于初初创创和和奠奠基基阶阶段段的的时时候候，人人机机工工程程学学是是最最活活跃跃、最最主主要要的的分分支支，曾曾经经对对人人机机界界面面学学的的发发展展做做出出过过很很大大的的贡贡献献。经经典典的的人人机机工工程程学学称称为为硬硬件件人人机机工工程程学学，主主要要集集中中在在对对人人体体能能力力、人人体体限限制制及及其其他他与与设设计计相相关关的的人人体体特特性性信信息息的的应应用用，以以满满足足设设计计、分分析析、测测
9、试试与与评评价价、标标准准化化，以以及及系系统统控控制制的的要要求求。软软件件人人机机工工程程学学（SoftwareErgonomics）研研究究软软件件和和软软件件界界面面，侧侧重重于于运运用用和和扩扩充充软软件件工工程程的的理理论论和和原原理理，对对软软件件人人机机界界面面进进行行分分析析、描描述述(miosh)、设计和评估等。、设计和评估等。第8页/共39页第九页，共40页。10 主要解决有关(yugun)人类思维与信息处理的有关(yugun)问题，包括设计理论、标准化、增强软件的可用性的方法等，使软件（计算机）与人的对话能够满足人的思维模式与数据处理的要求，实现软件的高可用性。同认知心
10、理学一样，人机工程学也是人机交互技术的重要理论基础。第9页/共39页第十页，共40页。111.2.3多媒体技术多媒体技术一一般般的的，多多媒媒体体技技术术是是指指将将正正文文、声声音音、图图形形、静静止止图图像像、动动态态图图像像等等与与计计算算集集成成在在一一起起的的技技术术。多多媒媒体体技技术术通通过过引引入入动动画画、音音频频、视视频频等等动动态态媒媒体体，大大大大(dd)丰丰富富了了计计算算机机表表现现信信息息的的形形式式，拓拓宽宽了了计计算算机机输输出出的的带带宽宽，提提高高了了用用户户接接受受信信息息的的效效率率，使使人人们们可可以以得得到到更更直直观观的的信信息息，从从而而简简化
11、化了了用用户户的的操操作作，扩扩展展了应用范围。了应用范围。多多媒媒体体信信息息在在人人机机交交互互中中的的巨巨大大潜潜力力主主要要在在于于它它能能提提高高人人对对信信息息表表现现形形式式的的选选择择和和控控制制能能力力，同同时时也也能能提提高高信信息息表表现现形形式式与与人人的的逻逻辑辑和和创创造造能能力力的的结结合合程程度度，在在串串行行、符符号号信信息息以以及及并并行行、联联想想信信息息方方面面扩扩展展人人的的信信息息处处理理能能力力。多多媒媒体体信信息息比比单单一一媒媒体体信信息息对对人人具具有有更更大大的的吸吸引引力力，有有利利于于人人对对信信息息的的主主动动探探索索而而不不是是被被
12、动动接受。接受。第10页/共39页第十一页，共40页。12 另外(ln wi)，由于多媒体所带来的信息冗余性，重复使用别的媒体或并行使用多种媒体可消除人机通信过程中的多义性及噪声。多媒体技术丰富了信息的表现形式，不过目前多媒体技术的研究基本上限于信息的存储和传输方面，而对于媒体信息理解的研究并不充分。与人工智能技术结合，开展媒体理解和推理研究将改变这种现状。另一方面，多通道人机交互研究的兴起，将进一步提高计算机的信息识别、理解能力，提高人机交互的效率和用户友好性，将人机交互技术和用户界面设计引向更高境界。 多通道和多媒体都蕴含了多种通信通道的使用，区别在于系统内部信息所处的抽象层次的不同。多通
13、道系统力求对语义的理解。第11页/共39页第十二页，共40页。13 它对用户的原始输入在较高的层次上进行解释、分析和综合，提取语义内容，达到对用户的某种理解。然后，从较高的表现(bioxin)层次上传达给用户最恰当的反馈，它侧重于信息的理解和解释。而多媒体系统则侧重于信息的表现(bioxin)，表现(bioxin)为在计算机的控制下产生、操纵、表现(bioxin)、存储和传送 些独立的信息，这些信息至少是通过一种连续或离散媒体进行编码的。 第12页/共39页第十三页，共40页。141.2.4虚拟现实技术虚拟现实技术虚虚拟拟现现实实（VirtualReality，VR）就就是是借借助助于于计计算
14、算机机技技术术及及硬硬件件设设备备，建建立立高高度度真真实实感感的的虚虚拟拟环环境境，使使人人们们通通过过视视觉觉、听听觉觉、触触觉觉、味味觉觉、嗅嗅觉觉等等感感官官在在其其中中看看、听听、触触、闻闻起起来来像像真真实实的的，以以产产生生身身临临其其境境的的感感觉觉的的一一种种技技术术。虚虚拟拟现现实实技技术术有有别别于于其其他他计计算算机机应应用用技技术术的的三三个个鲜鲜明明特特征征：真真实实感感、沉沉浸浸感感和和交交互互性性。其其中中，自自然然(zrn)和和谐谐的的交交互互方方式式是是虚虚拟拟现现实实技技术术的的一一个个重重要要研研究究内内容容，其其目目的的是是使使人人能能以以声声音音、动
15、动作作、表表情情等等自自然然(zrn)方方式式与与虚虚拟拟世世界界中中的的对象进行交互。对象进行交互。第13页/共39页第十四页，共40页。15 目前，人们除了致力于研究开发友好的用户界面，还发明了大量的三维交互设备，如立体眼镜、WorkBench 、头盔式显示器、洞穴(dngxu)式立体显示器（CAVE）、墙式大屏幕立体显示器、数据服装、位置跟踪器、眼动跟踪器、触觉和力反馈装置、三维扫描设备、三维鼠标、三维跟踪球、三维游戏杆、数据手套等。 虚拟现实中的交互是虚拟现实核心研究内容之一，但人机交互并不是虚拟现实的全部，复杂场景的建模、绘制等技术，也是虚拟现实非常重要的研究内容。虚拟现实为人机交互
16、的研究提供了很好的契机和媒介，但并不是唯一的媒介，手机、PDA、笔记本电脑等移动设备，也需要更方便、快捷、人性化的交互手段。第14页/共39页第十五页，共40页。161.3人机交互的研究内容人机交互的研究内容人人机机交交互互的的研研究究内内容容十十分分广广泛泛，涵涵盖盖了了建建模模、设设计计、评评估估等等理理论论和和方方法法以以及及在在Web、移移动动计计算算(jsun)、虚虚拟拟现现实实等等方方面面的的应应用研究与开用研究与开发发，主要包括：，主要包括：1. 人人机机交交互互界界面面表表示示模模型型与与设设计计方方法法（ModelandMethodology）一一个个交交互互界界面面的的好好
17、坏坏，直直接接影影响响到到软软件件开开发发的的成成败败。友友好好人人机机交交互互界界面面的的开开发发离离不不开开好好的的交交互互模模型型与与设设计计方方法法。因因此此，研研究究人人机机交交互互界界面面的的表表示示模模型型与与设设计计方方法法，是是人人机交互的重要研究内容之一。机交互的重要研究内容之一。第15页/共39页第十六页，共40页。17图1-2 人机交互三元素(yun s)第16页/共39页第十七页，共40页。182.可用性分析与评估（可用性分析与评估（UsabilityandEvaluation）可用性是人机交互系统的重要可用性是人机交互系统的重要(zhngyo)内容，它关系到人机交互
18、能否达到用户期待的目标，以及实现这一目标的效率与便捷性。人机交互系统的可用性分析与评估的研究主要涉及到支持可用性的设计原则和可用性的评估方法等。内容，它关系到人机交互能否达到用户期待的目标，以及实现这一目标的效率与便捷性。人机交互系统的可用性分析与评估的研究主要涉及到支持可用性的设计原则和可用性的评估方法等。3.多通道交互技术（多通道交互技术（Multi-Modal）在多通道交互中，用户可以使用语音、手势、眼神、表情等自然的交互方式与计算机系统进行通信。多通道交互主要研究多通道交互界面的表示模型、多通道交互界面的评估方法以及多通道信息的融合等。其中，多通道整合是多通道用户界面研究的重点和难点。
19、在多通道交互中，用户可以使用语音、手势、眼神、表情等自然的交互方式与计算机系统进行通信。多通道交互主要研究多通道交互界面的表示模型、多通道交互界面的评估方法以及多通道信息的融合等。其中，多通道整合是多通道用户界面研究的重点和难点。第17页/共39页第十八页，共40页。19 4. 4. 认知与智能用户界面（认知与智能用户界面（ Recognition and Intelligent User InterfaceRecognition and Intelligent User Interface） 智能用户界面（智能用户界面（ Intelligent User InterfaceIntellige
20、nt User Interface，IUIIUI）的最终目标是使人机交互和人人交互一样自然、方便。上下文感知、眼动跟踪）的最终目标是使人机交互和人人交互一样自然、方便。上下文感知、眼动跟踪(gnzng)(gnzng) 、手势识别、三维输入、语音识别、表情识别、手写识别、自然语言理解等都是认知与智能用户界面需要解决的重要问题。、手势识别、三维输入、语音识别、表情识别、手写识别、自然语言理解等都是认知与智能用户界面需要解决的重要问题。5.5.虚拟环境（虚拟环境（ Virtual EnvironmentVirtual Environment）中的人机交互）中的人机交互“以人为本以人为本 ”的、自然和
21、谐的人机交互理论和方法是虚拟现实的主要研究内容之一。通过研究视觉、听觉、触觉等多通道信息融合的理论和方法、协同交互技术以及三维交互技术等，建立具有高度真实感的虚拟环境，使人产生的、自然和谐的人机交互理论和方法是虚拟现实的主要研究内容之一。通过研究视觉、听觉、触觉等多通道信息融合的理论和方法、协同交互技术以及三维交互技术等，建立具有高度真实感的虚拟环境，使人产生“身临其境身临其境 ”的感觉。的感觉。第18页/共39页第十九页，共40页。206.Web设计（设计（Web-Interaction）重点研究重点研究Web界面的信息界面的信息(xnx)交互模型和结构，交互模型和结构，Web界面设计的基本
22、思想和原则，界面设计的基本思想和原则，Web界面设计的工具和技术，以及界面设计的工具和技术，以及Web界面设计的可用性分析与评估方法等内容。界面设计的可用性分析与评估方法等内容。7.移动界面设计（移动界面设计（MobileandUbicomp）移动计算（移动计算（MobileComputing）、普适计算（）、普适计算（UbiquitousComputing）等对人机交互技术提出了更高的要求，面向移动应用的界面设计问题已成为人机交互技术研究的一个重要应用领域。针对移动设备的便携性、位置不固定性和计算能力有限性以及无线网络的低带宽高延迟等诸多的限制，研究移动界面的设计方法，移动界面可用性与评估原
23、则，移动界面导航技术，以及移动界面的实现技术和开发工具，是当前的人机交互技术的研究热点之一。）等对人机交互技术提出了更高的要求，面向移动应用的界面设计问题已成为人机交互技术研究的一个重要应用领域。针对移动设备的便携性、位置不固定性和计算能力有限性以及无线网络的低带宽高延迟等诸多的限制，研究移动界面的设计方法，移动界面可用性与评估原则，移动界面导航技术，以及移动界面的实现技术和开发工具，是当前的人机交互技术的研究热点之一。第19页/共39页第二十页，共40页。218.群件（群件（Groupware）群件是指帮助群组协同工作的计算机支持的协作环境，主要涉及个人或群组间的信息传递、群组中的信息共享、
24、业务过程自动化与协调，以及人和过程之间的交互活动等。目前与人机交互技术相关的研究主要包括：群件系统的体系结构、计算机支持交流与共享信息的方式、交流中的决策支持工具、应用程序共享以及同步群件是指帮助群组协同工作的计算机支持的协作环境，主要涉及个人或群组间的信息传递、群组中的信息共享、业务过程自动化与协调，以及人和过程之间的交互活动等。目前与人机交互技术相关的研究主要包括：群件系统的体系结构、计算机支持交流与共享信息的方式、交流中的决策支持工具、应用程序共享以及同步 (tngb)实现方法等内容。实现方法等内容。第20页/共39页第二十一页，共40页。221.4人机交互的人机交互的发发展展历历史史(
25、lsh)及及趋势趋势1.4.1发发展展历历史史作作为为计计算算机机系系统统的的一一个个重重要要组组成成部部分分，人人机机交交互互一一直直伴伴随随(bnsu)着着计计算算机机的的发发展展而而发发展展。人人机机交交互互的的发发展展过过程程，也也是是人人适适应应计计算算机机到到计计算算机机不不断断地地适适应应人的人的发发展展过过程。它程。它经历经历了几个了几个阶阶段：段：1语语言命令交互言命令交互阶阶段段计计算机算机语语言言经历经历了由最初的机器了由最初的机器语语言，而后是言，而后是汇编语汇编语言，直至高言，直至高级语级语言的言的发发展展过过程。程。这这个个过过程也可以看作早期的人机交互的一个程也可
26、以看作早期的人机交互的一个发发展展过过程。程。第21页/共39页第二十二页，共40页。23 早期的人机交互是通过命令语言进行的，人机之间通过语言中的输入输出功能完成交互。最初，人机交互的方式是采用手工操作输入机器语言指令（二进制机器代码）来控制计算机。这种形式很不符合人的习惯，既耗费时间，又容易出错，只有非常专业的专家才能做到。后来，出现了FORTRAN、PASCAL、COBOL等语言，使人们可以用比较 (bjio)习惯的符号形式描述计算过程，交互操作由受过一定训练的程序员即可完成。这一时期，程序员可采用批处理作业语言或交互命令语言的方式和计算机打交道，虽然要记忆许多命令和熟练地敲键盘，但已可
27、用较方便的手段来调试程序、了解计算机执行情况。第22页/共39页第二十三页，共40页。24 60年代中期，命令行界面（Command Line Interface，CLI）开始出现，通过这种人机界面(rn j ji min)，人们可以通过问答式对话、文本菜单或命令语言等方式来进行人机交互。命令行界面可以看作第一代人机界面(rn j ji min)。在这种界面中，人被看成操作员，机器只做出被动的反应，人只能用手操作键盘的方式输入数据和命令信息，界面输出只能为静态字符。因此，这种人机界面(rn j ji min)交互的自然性较差。 图1-3 命令行界面概念模型第23页/共39页第二十四页，共40页
28、。25 2. 图形用户(yngh)界面（GUI）交互阶段 图形用户(yngh)界面（Graphical User Interface，GUI）的出现，使人机交互方式发生了巨大变化。GUI 的主要特点是桌面隐喻、WIMP(Windows、Icon、Menu、Pointing Device)技术、直接操纵和“所见即所得（What You See Is What You Get ，WYSIWYG）”。由于GUI简单易学、减少了键盘操作，因而使不懂计算机的普通用户(yngh)也可以熟练地使用，开拓了用户(yngh)人群，使计算机技术得到了广泛普及。 GUI技术的起源可以追溯到60年代美国麻省理工学院的
29、Sutherland(计算机图形学的奠基人)的工作。其发明的Sketchpad首次引入了菜单、不可重叠的瓦片式窗口、图标，并采用光笔进行绘图操作。第24页/共39页第二十五页，共40页。26图1-4 WIMP界面概念模型 第25页/共39页第二十六页，共40页。27 1964年美国科学家道格拉斯 恩格尔巴特（ Douglas Englebart）在加利福尼亚制作了第一只鼠标器只有一个按键，外壳用木头精心雕刻而成，底部有金属滚轮，当时并不被重视。直到1979年12月，施乐 PRAC研究中心的科学家拉瑞 泰斯勒（ L.Tesler）演示了窗口、图标、菜单，还有随着”鼠标器“移动的光标，鼠标的重大历
30、史意义在这一刻才真正得到显示。 70年代施乐公司在 Alto计算机上首次开发了位映像图形显示技术，为开发可重叠窗口、弹出式菜单、菜单条等提供了可能。这些工作(gngzu)奠定了目前图形用户界面的基础，形成了以窗口（Windows）、图标（ Icon）、菜单（ Menu）和指点装置（ Pointing Device）为基础的第二代人机界面，即 WIMP界面。第26页/共39页第二十七页，共40页。28 1984年 Apple 公司仿照施乐 PRAC研究中心的技术开发出了新型 Macintosh个人计算机，将 WIMP技术引入到微机领域，这种全部基于鼠标及下拉式菜单的操作方式和直观的图形界面引发了
31、微机人机界面的历史性变革。 与命令行界面相比，图形用户界面的人机交互自然性和效率都有较大的提高。图形用户界面很大程度上依赖于菜单选择和交互小组件（Widget）。经常 (jngchng)使用的命令大都通过鼠标来实现。鼠标驱动的人机界面使得初学者易于使用，但重复性的菜单选择会给有经验的用户造成不方便，他们有时倾向使用命令键而不是选择菜单，且在输入信息时用户只能使用手这一种输入通道。另外，图形用户界面需要占用较多的屏幕空间，并且难以表达和支持非空间性的抽象信息的交互。 第27页/共39页第二十八页，共40页。29 3 自然和谐的人机交互阶段 当前，虚拟现实、移动计算、普适计算等技术的飞速发展，对人
32、机交互技术提出了新的挑战和更高的要求，同时也提供了许多新的机遇。在这一阶段，自然和谐的人机交互方式得到了一定的发展。基于语音、手写体、姿势、视线跟踪、表情等输入手段的多通道交互是其主要特点，其目的是使人能以声音、动作、表情等自然方式进行(jnxng)交互操作。 在自然和谐的人机交互的发展过程中，人们除了致力于研究开发友好的逼真的三维用户界面，基于声音、动作、表情等多种通道的自然交互方式，还发明了大量的新交互设备，如计算机图形学的先驱、美国麻省理工学院的Sutherland早在1968年开发了头盔式立体显示器，成为现代虚拟现实技术的重要基础。第28页/共39页第二十九页，共40页。30图1-5
33、多通道人机界面(rn j ji min)概念模型 第29页/共39页第三十页，共40页。31 1982美国加州 VPL公司开发出了第一副数据手套，用于指示等简单手势(shush) 的输入；该公司在 1992年还推出了 Eyephone液晶显示器；同样在 1992年，Defanti等提出了一种四面的沉浸式虚拟现实环境CAVE系统等。 目前，对于人类重要的自然交互方式语音和笔的交互技术，包括手写识别、笔式交互、语音识别、语音合成、数字墨水（Digital Ink）等，其发展已经有了很大的成效，如中国科学院自动化研究所开发了“汉王笔”手写汉字识别系统；微软亚洲研究院发明了数字墨水技术；中国科学院人机
34、交互技术与智能信息处理实验室研制的笔式交互软件开发平台等工作；IBM公司的Via Voice ，把语音技术应用到 PDA、智能汽车上。第30页/共39页第三十一页，共40页。32 微软也把语音识别技术集成到了多个领军产品中，包括Office 和Windows XP，其最新的语音识别服务器软件Speech Server准备(zhnbi)在2004年上半年发布。其中不少已经商品化，市场前景广阔。另外，20世纪90年代，美国麻省理工学院Negroponte(尼葛洛庞蒂)领导的媒体实验室在新一代多通道用户界面方面做了大量开创性的工作。第31页/共39页第三十二页，共40页。331.4.2发展趋势发展趋
35、势在在未未来来的的计计算算机机系系统统中中，将将更更加加(gnji)强强调调“以以人人为为本本”、“自自然然、和和谐谐”的的交交互互方方式式，以以实实现现人人机机高高效效合合作作。概概括括的的讲讲，新新一一代代的的人人机机交交互互技术的发展将主要围绕以下几个方面：技术的发展将主要围绕以下几个方面：1.集成化集成化人人机机交交互互将将呈呈现现出出多多样样化化、多多通通道道交交互互的的特特点点。桌桌面面和和非非桌桌面面界界面面，可可见见和和不不可可见见界界面面，二二维维与与三三维维输输入入，直直接接与与间间接接操操纵纵，语语音音、手手势势、表表情情、眼眼动动、唇唇动动、头头动动、肢肢体体姿姿势势、
36、触触觉觉、嗅嗅觉觉、味味觉觉以以及及键键盘盘、鼠鼠标标等等交交互互手手段段将将集集成成在在一一起起，是是新新一一代代自自然然、高高效效的的交交互互技技术术的的一一个发展方向。个发展方向。第32页/共39页第三十三页，共40页。34 2002年2月，W3C（World Wide Web Consortium ）国际组织成立了“多通道交互”工作小组（Multimodal Interaction Working Group），开发W3C新的一类支持移动设备MMI的协议标准。目前已有42家大型IT企业或单位参加该小组，参与制定“多通道交互”的相关协议标准。该小组成员覆盖(fgi)了几乎所有计算机软硬件
37、、移动通信、家电的大型厂商。 第33页/共39页第三十四页，共40页。35卡耐基-梅隆大学 INTERACTIVE SYSTEM LABSINTERACT项目包括(boku)如下子课题第34页/共39页第三十五页，共40页。362.网络网络(wnglu)化化无线互联网、移动通信网的快速发展，对人机交互技术提出了更高的要求。新一代的人机交互技术需要考虑在不同设备、不同网络无线互联网、移动通信网的快速发展，对人机交互技术提出了更高的要求。新一代的人机交互技术需要考虑在不同设备、不同网络(wnglu)、不同平台之间的无缝过渡和扩展，支持人们通过跨地域的网络、不同平台之间的无缝过渡和扩展，支持人们通过
38、跨地域的网络(wnglu)（有线与无线、电信网与互联网等）在世界上任何地方用多种简单的自然方式进行人机交互，而且包括支持多个用户之间以协作的方式进行交互。另外，网格技术的发展也为人机交互技术的发展提供了很好的机遇。（有线与无线、电信网与互联网等）在世界上任何地方用多种简单的自然方式进行人机交互，而且包括支持多个用户之间以协作的方式进行交互。另外，网格技术的发展也为人机交互技术的发展提供了很好的机遇。第35页/共39页第三十六页，共40页。373.智能化智能化目前，用户使用键盘和鼠标等设备进行的交互输入都是精确的输入，但人们的动作或思想等往往并不很精确，人类语言本身目前，用户使用键盘和鼠标等设备
39、进行的交互输入都是精确的输入，但人们的动作或思想等往往并不很精确，人类语言本身(bnshn)也具有高度模糊性，人们在生活中常常习惯于使用大量的非精确的信息交流。因此，在人机交互中，使计算机更好地自动捕捉人的姿态、手势、语音和上下文等信息，了解人的意图，并做出合适的反馈或动作，提高交互活动的自然性和高效性，使人机之间的交互像人人交互一样自然、方便，是计算机科学家正在积极探索的新一代交互技术的一个重要内容。也具有高度模糊性，人们在生活中常常习惯于使用大量的非精确的信息交流。因此，在人机交互中，使计算机更好地自动捕捉人的姿态、手势、语音和上下文等信息，了解人的意图，并做出合适的反馈或动作，提高交互活
40、动的自然性和高效性，使人机之间的交互像人人交互一样自然、方便，是计算机科学家正在积极探索的新一代交互技术的一个重要内容。第36页/共39页第三十七页，共40页。384.标准化标准化目前，在人机交互领域，目前，在人机交互领域，ISO已正式发布了许多的国际标准已正式发布了许多的国际标准(ujbiozhn)，以指导产品设计、测试和可用性评估等。但人机交互标准的设定是一项长期而艰巨的任务，并随着社会需求的变化而不断变化。，以指导产品设计、测试和可用性评估等。但人机交互标准的设定是一项长期而艰巨的任务，并随着社会需求的变化而不断变化。第37页/共39页第三十八页，共40页。39习习题题.1.1什么是人机
41、交互技术？什么是人机交互技术？1.1.2简单介绍人机交互技术的发展历史。简单介绍人机交互技术的发展历史。1.1.3简单介绍人机交互技术与其它相关学科的关系简单介绍人机交互技术与其它相关学科的关系(gunx)。1.4简单介绍人机交互技术的研究内容。简单介绍人机交互技术的研究内容。第38页/共39页第三十九页，共40页。内容(nirng)总结会计学。信息技术的高速发展对人类生产、生活带来了广泛而深刻的影响(yngxing)。这些高科技成果为人们带来便捷、快乐的同时，也促进着人机交互技术的发展。与命令行界面相比，图形用户界面的人机交互自然性和效率都有较大的提高。无线互联网、移动通信网的快速发展，对人机交互技术提出了更高的要求。39第四十页，共40页。
