朱曉明 8630 字 2個月前

人機交互係統

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"": "人機交互界麵作為一個獨立的、重要的研究領域受到了世界各計算機廠家的關注。並成為90年代計算機行業的又一競爭領域。從計算機技術的發展過程來看,人機交互界麵技術還引導了相關軟硬件技術的發展,是新一代計算機係統取得成功的保證。80年代已來,計算機的軟件和硬件技術取得了較大的發展,同時,計算機的使用者也從計算機專家迅速擴大到了廣大未受過專門訓練的普通用戶,由此極大地提高了用戶界麵在係統設計和軟件開發中的重要性,強烈地刺激了人機交互界麵的進步。人-計算機的交互作用是通過用戶界麵來實現的.

在計算機技術發展的初期,由於係統的運行速度慢、價格昂貴並且可靠性差,不可能進行交互使用,用戶必須調整自己的行為去適應機器的要求。因此,與計算機使用中的其它問題相比,界麵隻是一個小問題。隨著計算機性能的提高,係統能夠用一部分資源來處理人-計算機界麵,用戶界麵設計開始引起人們的注意。

用戶界麵的發展對計算機係統整體性能的提高所具有的重要性已經得到了人們的高度重視,與此同時,圍繞人機建模業已形成了計算機產業又一新的競爭領域。在美國人機建模研究在信息技術中被列為與軟件和計算機並列的六項國家關鍵技術之一,並被認為“對於計算機工業有著突出的重要性,對其它工業也是很重要的”。美國國防關鍵技術計劃不僅把人機交互界麵列為軟件技術發展的重要內容之一,而且還專門增加了與軟件技術並列的人-係統界麵一項內容。日本也提出了FPIEND21計劃(FuturePersonalizedInformationEnviromentDevelop-ment),其目標就是要開發21世界的計算機界麵。

我國在人機界麵方麵的設計與國際同類研究相比還存在較大差距。目前的研究僅僅著重於支持界麵的軟件和硬件,對界麵本身還缺少深入的研究,用戶界麵的設計還沒有成為軟件設計中獨立的一部分,也缺少新的人機界麵設計技術。而另一方麵,計算機科學的發展和計算機的普及應用卻對人機界麵的研究提出了越來越高的要求。

進入九十年代計算機軟件開發已進入了以開發軟件工具和建立軟件開發環境為目標的時代。作為支持人機交互軟件開發環境的用戶界麵管理係統UIMS正日益受到人們的關注和重視。今後UIMS將有可能進入各類實際軟件開發環境,成為繼DBMS之後的又一個重要的軟件開發環境和工具。

2、關鍵技術

軟件界麵是人-機之間的信息界麵,從某種意義上講,它比硬件和工作環境更為重要。優化軟件界麵就是要合理設計和管理人-機對話的結構。對話的結構設計一般可分為初始設計、形式評價和總結評價三個階段。

2.1人類工程學

人類工程學是一門應用廣泛的綜合性邊緣學科,作為一門獨立的學科,人類工程學在我國的曆史還很短,我國的心理學家、人類學家、勞動保護和醫學工作者、機械工程師正結合自己的領域,開展這方麵的工作。

(1)人類工程學中人的特性

人在係統中是主體,任何先進的機器都是由人設計的,由人操縱的,所以係統工作效率的優劣、安全性,很大程度上決定於人的工作狀況。人類工程學中要研究人對外界信息的感知特性,人對信息的加工、處理及思維能力,人的學習、記憶特性,人的自身節率等等。

1)人的感覺功能

【𝗼𝗼𝗽.𝘁𝘄 無錯章節】

a.視覺人們通過視覺器官認識外界事物,由大腦產生正確的思考,視覺對勞動的產量、質量及安全均有影響,還影響到勞動者的心理活動過程。

b.聽覺人耳對聲音響度的感覺主要是和聲強有關。人接受聽覺信息要比接受視覺信息快。據測定,人的聽覺反應時間約為120-150ms,較光信息快30-50ms。聽覺信號常用於報警。

c.觸覺等人們通過觸覺器官接受物體的空間位置、形狀、表麵情況和原材料等信息。

2)人的信息處理及輸出特性

a.人的反應時間操作者在操縱、監視設備時,從出現信號刺激到采取相應動作,存在一個反應時間。人體的運動係統反應速度比較緩慢,神經肌肉接頭的反應延遲時間為0.1-0.2s.

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