虛擬人機交互系統(tǒng)設計,人機交互產(chǎn)品設計

1、人機交互模型是怎樣的？用戶界面設計涉及哪些學科

   包括人機交互框架模型、人機界面模型、用戶概念模型、GOMS預測模型；涉及計算機科學技術、心理學、社會學、人機工程學、工業(yè)設計以及語言學等學科。

外模式：部分基本表和視圖模式：基本表內(nèi)模式：基本表和表的索引

2、什么是人機交互系統(tǒng)有什么功能

   人機交互系統(tǒng)（全稱為Humanputer interaction，簡稱為HCI），是研究人與計算機之間通過相互理解的交流與通信，在最大程度上為人們完成信息管理，和處理等，使計算機真正成為工作學習和諧助手的一門技術科學。

人機交互系統(tǒng)的主要功能為：多模感知功能，智能交互功能，基于知識對話的網(wǎng)絡信息交互和檢索能力，并具有二維和來三維虛擬交互環(huán)境可視化顯示的人機交互技術功能。

擴展資料：

人機交互系統(tǒng)的主要組成

1、多模態(tài)輸入/輸出：多模態(tài)輸入包括鍵盤、鼠標、文字、語音、手勢、表源情、注視等多種輸入方式；多模態(tài)輸出包括文字、圖形、語音、手勢、表情等多種交互信息。

2、視覺合成：使人機交互能夠在一個仿真或虛擬的環(huán)境中進行，仿佛現(xiàn)實世界中人與人之間的交互。

3、?對話系統(tǒng)：主要由兩種研究趨勢，一種以語音為主，另一種從某zd一特定任務域入手，引入對話管理概念，建立類似于人人對話的人機對話。可通過該系統(tǒng)，輕松把握狀態(tài)信息。

4、知識處理：自動地提取有組織的，可為人們利用的知識。

5、智能接口：智能接口為實現(xiàn)人與計算機交互的媒介。

參考資料：百科人機交互系統(tǒng)

人機交互系統(tǒng)其實很常見，ATM、工廠里面很多這種機器，都屬于人機交互，功能根據(jù)具體的需來判斷。

人機交互技術概述圖形用戶界面介于人與計算機之間,人與機器的通信，人機界面(hci):軟件硬件發(fā)展:由指示燈和機械開關組成的操縱界面>由終端和鍵盤組成的字符界面(年的時間來學習如何制造計算機以及如何編寫計算機程序。下一個新領域自然是讓計算機并適應于人類的需要，而不是強迫人類去適應計算機。dan (cmc)多媒體人機交互技術人機交互:humanputer interaction,是研究人與計算機之間交互的技術。多媒體人機交互技術概述:多媒體人機交互技術是多媒體技術和人機交互技術的結合。信息表示的多樣化和如何通過多種輸入輸出設備與計算機進行交互是多媒體人機交互技術的重要內(nèi)容。多媒體人機交互是基于視線跟蹤、語音識別、手勢輸入、感覺反饋等新的交互技術。人機界面:user interface，又稱用戶界面，是計算機與人之間交流的接口。人機界面的發(fā)展手工操作:最早的計算機采用命令通行無阻:dos等操作系統(tǒng)采用圖形用戶界面:windows系列采用人機界面的設計和開發(fā)在整個系統(tǒng)的研制中占%的比重。多媒體人機交互方式:輸入鍵盤輸入:傳統(tǒng)方式鼠標輸入:圖形用戶界面的重要輸入方式手寫輸入:手寫漢字識別,"平板電腦"語音輸入觸摸屏輸入數(shù)字化儀輸入:適用于cad/cam系統(tǒng)掃描輸入:條形碼、掃描儀、光電閱讀器三維輸入：數(shù)據(jù)手套、三維鼠標、力矩球等視覺輸入：攝像設備。機器人的視覺輸出顯示終端輸出：重要工具。聲響輸出：聲波印輸出：標準輸出設備之一三維輸出：產(chǎn)生三維輸出的設備有投影顯示器、頭盔顯示器、電視眼境等多媒體人機交互技術應用領域軟件界面設計：多媒體化自然語言人機交互輸入輸出裝置的設計計算機輔助設計和制造puter aided design cadputer aided manufacturing cam）

隨著信息技術的不斷發(fā)展，計算機已經(jīng)滲透到社會的各個領域當中，人們已經(jīng)進入了以使用計算機為主要學習、工作、生活手段的信息時代。目前，任何一所大學任何一個專業(yè)的學生都要或多或少地學習計算機知識。

隨著計算機知識的普及，有些學生和家長認為計算機只不過是輔助人們進行其他工作的工具而已，既然大學的任何專業(yè)都要學習使用計算機，那么似乎就沒有必要將計算機作為一個專業(yè)來學習。其實這是對計算機專業(yè)的一種誤解，是缺乏對計算機專業(yè)培養(yǎng)目標和學習內(nèi)容的了解所致。

舉個例子，也許不久的將來每個人都會使用汽車作為交通工具，人人都會駕駛汽車，但是肯定不是每個人都能研究與設計汽車，只有學習汽車專業(yè)的人才能從事此類工作。對計算機專業(yè)而言同樣如此，每個人都可能會使用計算機，但是研究與設計計算機的工作只能由計算機專業(yè)的人員來承擔。

非計算機專業(yè)學生接受的是普及型計算機教育，是以應用為目的的教育。而計算機專業(yè)的學生接受的是專業(yè)型計算機教育。計算機專業(yè)培養(yǎng)學生的目的不是為了讓學生僅僅能夠熟練的使用計算機，而是使他們能夠掌握系統(tǒng)和扎實的計算機理論基礎，學習先進的計算機設計開發(fā)技術，成為具有良好綜合素質、較強創(chuàng)新能力和實踐能力的專門人才。

計算機專業(yè)的培養(yǎng)方案和課程體系與非計算機專業(yè)的計算機教學有著根本性的區(qū)別。首先，計算機專業(yè)的學生必須掌握堅實的理論基礎，要學習計算機科學的數(shù)學基礎，例如離散數(shù)學、概率與數(shù)理統(tǒng)計、形式語言與自動機、理論計算機科學等。這些基礎理論往往都是一般的非計算機專業(yè)的學生不能系統(tǒng)學習的，而沒有這些理論知識將來就不可能從事理論計算機科學的研究工作，諸如可計算性理論，算法設計與復雜性分析，密碼學與信息安全，分布式計算理論，并行計算理論，網(wǎng)絡理論，生物信息計算，計算幾何學，程序語言理論等等。

其次，計算機專業(yè)的學生必須具有系統(tǒng)的專業(yè)知識，要學習大量的專業(yè)基礎課和專業(yè)課，例如程序設計基礎、數(shù)字邏輯電路、計算機組成原理、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結構、編譯原理、網(wǎng)絡原理、軟件工程等等。學生通過這些課程的學習能夠深刻理解計算機的硬件組成與結構，掌握全面的軟件設計與開發(fā)技術。學習過程強調(diào)要將基礎理論與實際應用相互結合，在學習和實踐中培養(yǎng)創(chuàng)新能力。非計算機專業(yè)的學生一般只是學習基本的程序設計、簡單的操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡應用等知識，在深度和廣度兩個方面都無法和計算機專業(yè)的學生相比。

再次，計算機專業(yè)的學生還能夠有大量的機會學習反映計算機學科前沿知識的專業(yè)選修課，如數(shù)據(jù)庫技術、人工智能技術、多媒體技術、網(wǎng)絡安全技術等。通過這些課程可以與世界前沿的領先科技接軌，開闊學生的視野，拓寬學生的知識面，努力將學生培養(yǎng)成為適應研究、設計和應用開發(fā)的復合型人才。非計算機專業(yè)的學生往往缺少這樣的機會了解計算機科學與技術的前沿，學習的都是一些比較成熟的計算機基礎知識，缺乏挑戰(zhàn)性。

通過計算機專業(yè)培養(yǎng)方案和課程體系的設置可以很容易地看出，計算機專業(yè)的學生學習計算機并不是將來把計算機當作一種工具來使用，而是要利用自己的專業(yè)知識使得廣大的把計算機作為工具的用戶能夠更快速、更方便、更有效、更安全地使用計算機。

計算機性能永遠是計算機設計中最重要的一個方面，在CPU設計與實現(xiàn)技術上我國與國際先進水平還有較大的差距，設計計算速度更快、處理能力更強、系統(tǒng)結構更合理的計算機對于計算機專業(yè)的畢業(yè)生來講責無旁貸，而承擔起這個責任的基本要就是要掌握計算機專業(yè)扎實的理論基礎，學會先進的設計開發(fā)技術，而且要具有非凡的創(chuàng)新能力，這些都是要經(jīng)過一系列專業(yè)課程的訓練才能達到的，不是一般非計算機專業(yè)的人員所能勝任的。一般的用戶只是通過操作系統(tǒng)使用計算機，非計算機專業(yè)的學生絕大多數(shù)屬于此類，而計算機專業(yè)的學生將來是要研究、設計和開發(fā)操作系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件，為一般用戶提供使用計算機的優(yōu)秀人機交互界面。數(shù)據(jù)庫技術、網(wǎng)絡技術、多媒體技術等的發(fā)展為人們能夠更方便、更有效地使用計算機提供了新的技術手段，但這些技術的很多方面都還有待進一步研究。計算機專業(yè)的學生不僅要應用這些新技術保證用戶便捷高效地使用計算機，而且更要對這些技術本身進行改進和提高，甚至是提出全新的技術來滿足用戶日益增長的需。計算機和網(wǎng)絡的普及使得人們對e它們的依賴程度越來越高，人們必須面對由此帶來的一系列安全問題，系統(tǒng)安全、數(shù)據(jù)安全、網(wǎng)絡安全等都是計算機專業(yè)人員所面臨的挑戰(zhàn)，學好專業(yè)的計算機知識，好扎實的理論基礎才能解決好諸如此類的問題，計算機專業(yè)的學生必然是迎接這些挑戰(zhàn)的主要力量。

總之，信息時代的很多領域都需要專業(yè)的計算機人員，他們不是一般的計算機使用者，也不是僅僅把計算機當作一種工具，他們所要從事的工作是研究、設計和開發(fā)各種各樣的計算機硬件和軟件，發(fā)明和創(chuàng)造滿足用戶進一步需要的新技術，面對和解決計算機科學發(fā)展過程中所面臨的各種問題和挑戰(zhàn)。任何一個計算機專業(yè)的學生都要勇敢地承擔起這樣的責任和使命。

3、人機交互 和交互設計 的區(qū)別是什么

   交互設計和界面設計有很多人會問，交互設計，不就是界面設計嗎？尤其是在理解同軟件產(chǎn)品的交互時。人們在界面設計方面已經(jīng)有了一定的，然而，交互設計更加注重產(chǎn)品和使用者行為上的交互以及交互的過程，因此我在前面特意舉了一個銀行系統(tǒng)的例子，在這個例子里，并沒有可以觸摸的可視界面，而它在交互方面的行為本質卻完全表現(xiàn)出來了。界面是一個靜態(tài)的詞，當進行界面設計的時候，我們關心的是界面本身，界面的組件，布局，風格，看它們是否能支撐有效的交互，但是，交互行為是界面約束的，當產(chǎn)品的交互行為清清楚楚地定義出來時，對界面的要也就更加清楚了，界面上（如果存在可視界面的話）的組件是為交互行為的，它可以更美，更抽象，更藝術化，但不可以為了任何理由破壞產(chǎn)品的交互行為。從廣義上來說，也可以認為界面設計包含交互設計，在這樣的情況下，它同時還包含另外的部分例如外觀設計或平面設計，這些都是可以單獨進行研究的更細的分支。交互設計行業(yè)的發(fā)展初創(chuàng)期（年年）年，《關于計算機控制臺設計的人機工程學》年，LikliderJCK首次提出“人際緊密共棲的概念，被視為人機界面的啟蒙觀點年，召開了第一次人機系統(tǒng)國際大會，同年第一份專業(yè)雜志“國際人際研究（UMMS）”創(chuàng)刊。奠基期（年年）從年到年出版了四本與計算機相關的人機工程學專著交互設計年成立了兩個HCI研究中心：一個是英國的Loughboough大學的HUSAT研究中心，另一個是美國Xerox的PaloAlto研究中心發(fā)展期（年年）理論方面，從人機工程學獨立出來，更加強調(diào)認知心理學以及行為學和社會學等學科的理論指導實踐范疇方面，從人際界面拓延開來，強調(diào)計算機對于人的反饋交互作用?！叭藱C界面”一詞被“人機交互”所取代。HCI中的“I”，也由“Interface（界面/接口）”變成了“Interaction（交互）”。提高期（年）人機交互的研究重點放到了智能化交互，多模態(tài)（多通道）多媒體交互，虛擬交互以及人機協(xié)同交互等方面，也就是“以人為中心”的人機交互技術方面。交互設計的范疇人機交互（HCI）由：學科人類工程學、心理學、認知科學、信息學、工程學、計算機科學、軟件工程、社會學、人類學、語言學、美學交互設計……設計圖形設計、產(chǎn)品設計、商業(yè)美術、電影產(chǎn)業(yè)、業(yè)……交互的三個要素機器/系統(tǒng)、人、界面基礎的交互方式交互過程是一個輸入和輸出的過程，人通過人機界面向計算機輸入指令，計算機經(jīng)過處理后把輸出結果呈現(xiàn)給用戶。人和計算機之間的輸入和輸出的形式是多種多樣的，因此交互的形式也是多樣化的。，，定義幾個典型角色，并用故事的形式表達出來交互設計的目標目標是行動的驅動力，產(chǎn)品的功能和行為必須通過任務來解決目標產(chǎn)品成功的關鍵是目標，而不是特性成功的交互設計師應該對目標高度敏感用戶目標：生活目標體驗目標最終目標產(chǎn)品目標：利潤交互設計市場交互設計原則可視性：功能可視性越好，越方便用戶發(fā)現(xiàn)和了解使用方法反饋：返回與活動相關的信息，以便用戶能夠繼續(xù)下一步操作限制：在特定時刻顯示用戶操作，以防誤操作映射：準確表達控制及其效果之間的關系一致性：保證同一系統(tǒng)的同一功能的表現(xiàn)及操作一致啟發(fā)性：充分準確的操作提示交互設計準則設計方案屬性：（能體諒人，有幫助）不傷害、，，、擁有內(nèi)部的一致性、合適的容納和情感國內(nèi)部分人機交互學術機構北京大學計算機系人機交互與多媒體研究室清華大學工業(yè)工程系人因工程實驗室中國科學院軟件研究所人機交互技術與智能信息處理實驗室歐盟可用性中國中心軟亞洲研究院—交互設計中心UPA中國業(yè)界信息IBM：人，人eBay：HP、Yahoo、Nokia、AOL、Intel、GE、TI、CISCO、……

人機交互 (hci) 和交互設計 (interaction design) 的區(qū)別是什么？

簡單的說，人機交互是一個學術領域，是計算機和心理學的交叉學科，也可以看作計算機的一個分支學科。它研究人與機器之間進行信息傳遞的理論、技術和設備，既包括技術研究（包括算法、硬件技術等），也包括心理學研究。

而交互設計，顧名思義，是設計中的一個領域，是一種實踐方法，通常為了解決特定使用場景下特定人群的使用過程中，人與機器（或軟件、網(wǎng)站）如何更方便簡單地「對話」的問題。通常交互設計主要是設計人與產(chǎn)品之間的交互流程，即第一步做什么、第二步做什么等，也涉及對產(chǎn)品界面框架、信息架構的設計。

所以，人機交互作為一個學術領域，進行的是具有一定普適性的技術研究和人的研究；而交互設計作為一種實踐方法，是為了解決特定的使用場景下的現(xiàn)實問題。當然兩者也有比較大的交匯，比如人機交互研究中發(fā)現(xiàn)的一般規(guī)律可以指導交互設計或提供參照，人機交互研究中還包括對交互設計方法論的研究，而交互設計實踐中遇到的挑戰(zhàn)和難題也能夠促發(fā)新的人機交互研究。

為了更直觀地解釋兩者的區(qū)別，舉個大家熟悉的例子。多點觸控技術就是人機交互研究的一大成果，這里面既包括算法的研究也包括硬件設備的開發(fā)以及軟硬件整合的系統(tǒng)技術，以及手勢規(guī)則的定義等，而交互設計，則可能是指在設計一個app時，如何將產(chǎn)品的各個功能與特定的手勢操作對應起來，以及實現(xiàn)這些功能的次序和條件是什么樣的。

實際上，我們今天使用或即將使用的先進的數(shù)碼產(chǎn)品，全都有長期的人機交互研究作積累。例如google glass的背后，是人機交互學者對head up display和head mounted display的長達幾十年的研究。而人機交互領域還有太多太多新奇的創(chuàng)意和發(fā)明養(yǎng)在深閨人未識，等待某一個時機得以產(chǎn)品化和商業(yè)化，飛入尋常百姓家。

4、人機界面的設計過程

   人機界面的設計過程可分為以下幾個步驟：

1、創(chuàng)建系統(tǒng)功能的外部模型設計模型主要是考慮軟件的數(shù)據(jù)結構、總體結構和過程性描述，界面設計一般只作為附屬品，只有對用戶的情況（包括年齡、性別、心理情況、文化程度、個性、種族背景等）有所了解，才能設計出有效的用戶界面；根據(jù)終端用戶對未來系統(tǒng)的假想(簡稱系統(tǒng)假想）設計用戶模型，最終使之與系統(tǒng)實現(xiàn)后得到的系統(tǒng)映象（系統(tǒng)的外部特征）相吻合，用戶才能對系統(tǒng)感到滿意并能有效的使用它；建立用戶模型時要充分考慮系統(tǒng)假想給出的信息，系統(tǒng)映象必須準確地反映系統(tǒng)的語法和語義信息。總之，只有了解用戶、了解任務才能設計出好的人機界面。

2、確定為完成此系統(tǒng)功能人和計算機應分別完成的任務

任務分析有兩種途徑。一種是從實際出發(fā)，通過對原有處于手工或半手工狀態(tài)下的應用系統(tǒng)的剖析，將其映射為在人機界面上執(zhí)行的一組類似的任務；另一種是通過研究系統(tǒng)的需規(guī)格說明，導出一組與用戶模型和系統(tǒng)假想相協(xié)調(diào)的用戶任務。

逐步精和面向對象分析等技術同樣適用于任務分析。逐步精技術可把任務不斷劃分為子任務，直至對每個任務的要都十分清楚；而采用面向對象分析技術可識別出與應用有關的所有客觀的對象以及與對象關聯(lián)的動作。

3、考慮界面設計中的典型問題

設計任何一個機界面，一般必須考慮系統(tǒng)響應時間、用戶助機制、錯誤信息處理和命令方式四個方面。系統(tǒng)響應時間過長是交互式系統(tǒng)中用戶抱怨最多的問題，除了響應時間的絕對長短外，用戶對不同命令在響應時間上的差別亦很在意，若過于懸殊用戶將難以接受；用戶助機制宜采用集成式，避免疊加式系統(tǒng)導致用戶助某項指南而不得不瀏覽大量無關信息；錯誤和警告信息必須選用用戶明了、含義準確的術語描述，同時還應盡可能提供一些有關錯誤恢復的建議。此外，顯示出錯信息時，若再輔以聽覺（鈴聲）、視覺（專用顏色）刺激，則效果更佳；命令方式最好是菜單與鍵盤命令并存，供用戶選用。

4、借助CASE工具構造界面原型，并真正實現(xiàn)設計模型軟件模型一旦確定，即可構造一個軟件原形，此時僅有用戶界面部分，此原形交用戶評審，根據(jù)反饋意見修改后再交給用戶評審，直至與用戶模型和系統(tǒng)假想一致為止。一般可借助于用戶界面工具箱(Userinterfacetoolkits）或用戶界面開發(fā)系統(tǒng)（Userinterfacedevelopmentsystems）提供的現(xiàn)成的模塊或對象創(chuàng)建各種界面基本成分的工作。

5、在人機界面分析設計中所要考慮的人文因素主要包括以下內(nèi)容：

1）人機匹配性：用戶是人，計算機系統(tǒng)作為人完成任務的工具，應該使計算機和人組成的人機系統(tǒng)很好地匹配工作；如果有矛盾，應該讓計算機去適應人，而不是人去適應計算機；

2）人的固有技能：作為計算機用戶的人具有許多固有的技能。對這些能力的分析和綜合，有助于對用戶所能勝任的，處理人機界面的復雜程度，以及用戶能從界面獲得多少知識和幫助，以及所化費的時間做出估計或判斷；

3）人的固有弱點：人具有遺忘、易出錯、注意力不集中、情緒不穩(wěn)定等固有弱點。設計良好的人機界面應盡可能減少用戶操作使用時的記憶量，應力避免可能發(fā)生的錯誤；

4）用戶的知識經(jīng)驗和受教育程度：使用計算機用戶的受教育程度，決定了他對計算機系統(tǒng)的知識經(jīng)驗；

5）用戶對系統(tǒng)的期望和態(tài)度。

5、下一個革命性的人機交互方式會是什么？

   很有可能是腦波接口。在大腦中植入型芯片，然后計算機直接讀取腦電波。目前的判斷正確率已經(jīng)超過了%距離實際可用，還有很長一段距離。這個距離也許需要年計的單位去彌補。腦波接口最優(yōu)勢的地方在于：所想即