虚拟人机交互系统设计,人机交互产品设计

1、人机交互模型是怎样的？用户界面设计涉及哪些学科

   包括人机交互框架模型、人机界面模型、用户概念模型、GOMS预测模型；涉及计算机科学技术、心理学、社会学、人机工程学、工业设计以及语言学等学科。

外模式：部分基本表和视图模式：基本表内模式：基本表和表的索引

2、什么是人机交互系统有什么功能

   人机交互系统（全称为Humanputer interaction，简称为HCI），是研究人与计算机之间通过相互理解的交流与通信，在最大程度上为人们完成信息管理，和处理等，使计算机真正成为工作学习和谐助手的一门技术科学。

人机交互系统的主要功能为：多模感知功能，智能交互功能，基于知识对话的网络信息交互和检索能力，并具有二维和来三维虚拟交互环境可视化显示的人机交互技术功能。

扩展资料：

人机交互系统的主要组成

1、多模态输入/输出：多模态输入包括键盘、鼠标、文字、语音、手势、表源情、注视等多种输入方式；多模态输出包括文字、图形、语音、手势、表情等多种交互信息。

2、视觉合成：使人机交互能够在一个仿真或虚拟的环境中进行，仿佛现实世界中人与人之间的交互。

3、?对话系统：主要由两种研究趋势，一种以语音为主，另一种从某zd一特定任务域入手，引入对话管理概念，建立类似于人人对话的人机对话。可通过该系统，轻松把握状态信息。

4、知识处理：自动地提取有组织的，可为人们利用的知识。

5、智能接口：智能接口为实现人与计算机交互的媒介。

参考资料：百科人机交互系统

人机交互系统其实很常见，ATM、工厂里面很多这种机器，都属于人机交互，功能根据具体的需来判断。

人机交互技术概述图形用户界面介于人与计算机之间,人与机器的通信，人机界面(hci):软件硬件发展:由指示灯和机械开关组成的操纵界面>由终端和键盘组成的字符界面(年的时间来学习如何制造计算机以及如何编写计算机程序。下一个新领域自然是让计算机并适应于人类的需要，而不是强迫人类去适应计算机。dan (cmc)多媒体人机交互技术人机交互:humanputer interaction,是研究人与计算机之间交互的技术。多媒体人机交互技术概述:多媒体人机交互技术是多媒体技术和人机交互技术的结合。信息表示的多样化和如何通过多种输入输出设备与计算机进行交互是多媒体人机交互技术的重要内容。多媒体人机交互是基于视线跟踪、语音识别、手势输入、感觉反馈等新的交互技术。人机界面:user interface，又称用户界面，是计算机与人之间交流的接口。人机界面的发展手工操作:最早的计算机采用命令通行无阻:dos等操作系统采用图形用户界面:windows系列采用人机界面的设计和开发在整个系统的研制中占%的比重。多媒体人机交互方式:输入键盘输入:传统方式鼠标输入:图形用户界面的重要输入方式手写输入:手写汉字识别,"平板电脑"语音输入触摸屏输入数字化仪输入:适用于cad/cam系统扫描输入:条形码、扫描仪、光电阅读器三维输入：数据手套、三维鼠标、力矩球等视觉输入：摄像设备。机器人的视觉输出显示终端输出：重要工具。声响输出：声波印输出：标准输出设备之一三维输出：产生三维输出的设备有投影显示器、头盔显示器、电视眼境等多媒体人机交互技术应用领域软件界面设计：多媒体化自然语言人机交互输入输出装置的设计计算机辅助设计和制造puter aided design cadputer aided manufacturing cam）

随着信息技术的不断发展，计算机已经渗透到社会的各个领域当中，人们已经进入了以使用计算机为主要学习、工作、生活手段的信息时代。目前，任何一所大学任何一个专业的学生都要或多或少地学习计算机知识。

随着计算机知识的普及，有些学生和家长认为计算机只不过是辅助人们进行其他工作的工具而已，既然大学的任何专业都要学习使用计算机，那么似乎就没有必要将计算机作为一个专业来学习。其实这是对计算机专业的一种误解，是缺乏对计算机专业培养目标和学习内容的了解所致。

举个例子，也许不久的将来每个人都会使用汽车作为交通工具，人人都会驾驶汽车，但是肯定不是每个人都能研究与设计汽车，只有学习汽车专业的人才能从事此类工作。对计算机专业而言同样如此，每个人都可能会使用计算机，但是研究与设计计算机的工作只能由计算机专业的人员来承担。

非计算机专业学生接受的是普及型计算机教育，是以应用为目的的教育。而计算机专业的学生接受的是专业型计算机教育。计算机专业培养学生的目的不是为了让学生仅仅能够熟练的使用计算机，而是使他们能够掌握系统和扎实的计算机理论基础，学习先进的计算机设计开发技术，成为具有良好综合素质、较强创新能力和实践能力的专门人才。

计算机专业的培养方案和课程体系与非计算机专业的计算机教学有着根本性的区别。首先，计算机专业的学生必须掌握坚实的理论基础，要学习计算机科学的数学基础，例如离散数学、概率与数理统计、形式语言与自动机、理论计算机科学等。这些基础理论往往都是一般的非计算机专业的学生不能系统学习的，而没有这些理论知识将来就不可能从事理论计算机科学的研究工作，诸如可计算性理论，算法设计与复杂性分析，密码学与信息安全，分布式计算理论，并行计算理论，网络理论，生物信息计算，计算几何学，程序语言理论等等。

其次，计算机专业的学生必须具有系统的专业知识，要学习大量的专业基础课和专业课，例如程序设计基础、数字逻辑电路、计算机组成原理、操作系统、数据结构、编译原理、网络原理、软件工程等等。学生通过这些课程的学习能够深刻理解计算机的硬件组成与结构，掌握全面的软件设计与开发技术。学习过程强调要将基础理论与实际应用相互结合，在学习和实践中培养创新能力。非计算机专业的学生一般只是学习基本的程序设计、简单的操作系统和网络应用等知识，在深度和广度两个方面都无法和计算机专业的学生相比。

再次，计算机专业的学生还能够有大量的机会学习反映计算机学科前沿知识的专业选修课，如数据库技术、人工智能技术、多媒体技术、网络安全技术等。通过这些课程可以与世界前沿的领先科技接轨，开阔学生的视野，拓宽学生的知识面，努力将学生培养成为适应研究、设计和应用开发的复合型人才。非计算机专业的学生往往缺少这样的机会了解计算机科学与技术的前沿，学习的都是一些比较成熟的计算机基础知识，缺乏挑战性。

通过计算机专业培养方案和课程体系的设置可以很容易地看出，计算机专业的学生学习计算机并不是将来把计算机当作一种工具来使用，而是要利用自己的专业知识使得广大的把计算机作为工具的用户能够更快速、更方便、更有效、更安全地使用计算机。

计算机性能永远是计算机设计中最重要的一个方面，在CPU设计与实现技术上我国与国际先进水平还有较大的差距，设计计算速度更快、处理能力更强、系统结构更合理的计算机对于计算机专业的毕业生来讲责无旁贷，而承担起这个责任的基本要就是要掌握计算机专业扎实的理论基础，学会先进的设计开发技术，而且要具有非凡的创新能力，这些都是要经过一系列专业课程的训练才能达到的，不是一般非计算机专业的人员所能胜任的。一般的用户只是通过操作系统使用计算机，非计算机专业的学生绝大多数属于此类，而计算机专业的学生将来是要研究、设计和开发操作系统等系统软件，为一般用户提供使用计算机的优秀人机交互界面。数据库技术、网络技术、多媒体技术等的发展为人们能够更方便、更有效地使用计算机提供了新的技术手段，但这些技术的很多方面都还有待进一步研究。计算机专业的学生不仅要应用这些新技术保证用户便捷高效地使用计算机，而且更要对这些技术本身进行改进和提高，甚至是提出全新的技术来满足用户日益增长的需。计算机和网络的普及使得人们对e它们的依赖程度越来越高，人们必须面对由此带来的一系列安全问题，系统安全、数据安全、网络安全等都是计算机专业人员所面临的挑战，学好专业的计算机知识，好扎实的理论基础才能解决好诸如此类的问题，计算机专业的学生必然是迎接这些挑战的主要力量。

总之，信息时代的很多领域都需要专业的计算机人员，他们不是一般的计算机使用者，也不是仅仅把计算机当作一种工具，他们所要从事的工作是研究、设计和开发各种各样的计算机硬件和软件，发明和创造满足用户进一步需要的新技术，面对和解决计算机科学发展过程中所面临的各种问题和挑战。任何一个计算机专业的学生都要勇敢地承担起这样的责任和使命。

3、人机交互 和交互设计 的区别是什么

   交互设计和界面设计有很多人会问，交互设计，不就是界面设计吗？尤其是在理解同软件产品的交互时。人们在界面设计方面已经有了一定的，然而，交互设计更加注重产品和使用者行为上的交互以及交互的过程，因此我在前面特意举了一个银行系统的例子，在这个例子里，并没有可以触摸的可视界面，而它在交互方面的行为本质却完全表现出来了。界面是一个静态的词，当进行界面设计的时候，我们关心的是界面本身，界面的组件，布局，风格，看它们是否能支撑有效的交互，但是，交互行为是界面约束的，当产品的交互行为清清楚楚地定义出来时，对界面的要也就更加清楚了，界面上（如果存在可视界面的话）的组件是为交互行为的，它可以更美，更抽象，更艺术化，但不可以为了任何理由破坏产品的交互行为。从广义上来说，也可以认为界面设计包含交互设计，在这样的情况下，它同时还包含另外的部分例如外观设计或平面设计，这些都是可以单独进行研究的更细的分支。交互设计行业的发展初创期（年年）年，《关于计算机控制台设计的人机工程学》年，LikliderJCK首次提出“人际紧密共栖的概念，被视为人机界面的启蒙观点年，召开了第一次人机系统国际大会，同年第一份专业杂志“国际人际研究（UMMS）”创刊。奠基期（年年）从年到年出版了四本与计算机相关的人机工程学专著交互设计年成立了两个HCI研究中心：一个是英国的Loughboough大学的HUSAT研究中心，另一个是美国Xerox的PaloAlto研究中心发展期（年年）理论方面，从人机工程学独立出来，更加强调认知心理学以及行为学和社会学等学科的理论指导实践范畴方面，从人际界面拓延开来，强调计算机对于人的反馈交互作用。“人机界面”一词被“人机交互”所取代。HCI中的“I”，也由“Interface（界面/接口）”变成了“Interaction（交互）”。提高期（年）人机交互的研究重点放到了智能化交互，多模态（多通道）多媒体交互，虚拟交互以及人机协同交互等方面，也就是“以人为中心”的人机交互技术方面。交互设计的范畴人机交互（HCI）由：学科人类工程学、心理学、认知科学、信息学、工程学、计算机科学、软件工程、社会学、人类学、语言学、美学交互设计……设计图形设计、产品设计、商业美术、电影产业、业……交互的三个要素机器/系统、人、界面基础的交互方式交互过程是一个输入和输出的过程，人通过人机界面向计算机输入指令，计算机经过处理后把输出结果呈现给用户。人和计算机之间的输入和输出的形式是多种多样的，因此交互的形式也是多样化的。，，定义几个典型角色，并用故事的形式表达出来交互设计的目标目标是行动的驱动力，产品的功能和行为必须通过任务来解决目标产品成功的关键是目标，而不是特性成功的交互设计师应该对目标高度敏感用户目标：生活目标体验目标最终目标产品目标：利润交互设计市场交互设计原则可视性：功能可视性越好，越方便用户发现和了解使用方法反馈：返回与活动相关的信息，以便用户能够继续下一步操作限制：在特定时刻显示用户操作，以防误操作映射：准确表达控制及其效果之间的关系一致性：保证同一系统的同一功能的表现及操作一致启发性：充分准确的操作提示交互设计准则设计方案属性：（能体谅人，有帮助）不伤害、，，、拥有内部的一致性、合适的容纳和情感国内部分人机交互学术机构北京大学计算机系人机交互与多媒体研究室清华大学工业工程系人因工程实验室中国科学院软件研究所人机交互技术与智能信息处理实验室欧盟可用性中国中心软亚洲研究院—交互设计中心UPA中国业界信息IBM：人，人eBay：HP、Yahoo、Nokia、AOL、Intel、GE、TI、CISCO、……

人机交互 (hci) 和交互设计 (interaction design) 的区别是什么？

简单的说，人机交互是一个学术领域，是计算机和心理学的交叉学科，也可以看作计算机的一个分支学科。它研究人与机器之间进行信息传递的理论、技术和设备，既包括技术研究（包括算法、硬件技术等），也包括心理学研究。

而交互设计，顾名思义，是设计中的一个领域，是一种实践方法，通常为了解决特定使用场景下特定人群的使用过程中，人与机器（或软件、网站）如何更方便简单地「对话」的问题。通常交互设计主要是设计人与产品之间的交互流程，即第一步做什么、第二步做什么等，也涉及对产品界面框架、信息架构的设计。

所以，人机交互作为一个学术领域，进行的是具有一定普适性的技术研究和人的研究；而交互设计作为一种实践方法，是为了解决特定的使用场景下的现实问题。当然两者也有比较大的交汇，比如人机交互研究中发现的一般规律可以指导交互设计或提供参照，人机交互研究中还包括对交互设计方法论的研究，而交互设计实践中遇到的挑战和难题也能够促发新的人机交互研究。

为了更直观地解释两者的区别，举个大家熟悉的例子。多点触控技术就是人机交互研究的一大成果，这里面既包括算法的研究也包括硬件设备的开发以及软硬件整合的系统技术，以及手势规则的定义等，而交互设计，则可能是指在设计一个app时，如何将产品的各个功能与特定的手势操作对应起来，以及实现这些功能的次序和条件是什么样的。

实际上，我们今天使用或即将使用的先进的数码产品，全都有长期的人机交互研究作积累。例如google glass的背后，是人机交互学者对head up display和head mounted display的长达几十年的研究。而人机交互领域还有太多太多新奇的创意和发明养在深闺人未识，等待某一个时机得以产品化和商业化，飞入寻常百姓家。

4、人机界面的设计过程

   人机界面的设计过程可分为以下几个步骤：

1、创建系统功能的外部模型设计模型主要是考虑软件的数据结构、总体结构和过程性描述，界面设计一般只作为附属品，只有对用户的情况（包括年龄、性别、心理情况、文化程度、个性、种族背景等）有所了解，才能设计出有效的用户界面；根据终端用户对未来系统的假想(简称系统假想）设计用户模型，最终使之与系统实现后得到的系统映象（系统的外部特征）相吻合，用户才能对系统感到满意并能有效的使用它；建立用户模型时要充分考虑系统假想给出的信息，系统映象必须准确地反映系统的语法和语义信息。总之，只有了解用户、了解任务才能设计出好的人机界面。

2、确定为完成此系统功能人和计算机应分别完成的任务

任务分析有两种途径。一种是从实际出发，通过对原有处于手工或半手工状态下的应用系统的剖析，将其映射为在人机界面上执行的一组类似的任务；另一种是通过研究系统的需规格说明，导出一组与用户模型和系统假想相协调的用户任务。

逐步精和面向对象分析等技术同样适用于任务分析。逐步精技术可把任务不断划分为子任务，直至对每个任务的要都十分清楚；而采用面向对象分析技术可识别出与应用有关的所有客观的对象以及与对象关联的动作。

3、考虑界面设计中的典型问题

设计任何一个机界面，一般必须考虑系统响应时间、用户助机制、错误信息处理和命令方式四个方面。系统响应时间过长是交互式系统中用户抱怨最多的问题，除了响应时间的绝对长短外，用户对不同命令在响应时间上的差别亦很在意，若过于悬殊用户将难以接受；用户助机制宜采用集成式，避免叠加式系统导致用户助某项指南而不得不浏览大量无关信息；错误和警告信息必须选用用户明了、含义准确的术语描述，同时还应尽可能提供一些有关错误恢复的建议。此外，显示出错信息时，若再辅以听觉（铃声）、视觉（专用颜色）刺激，则效果更佳；命令方式最好是菜单与键盘命令并存，供用户选用。

4、借助CASE工具构造界面原型，并真正实现设计模型软件模型一旦确定，即可构造一个软件原形，此时仅有用户界面部分，此原形交用户评审，根据反馈意见修改后再交给用户评审，直至与用户模型和系统假想一致为止。一般可借助于用户界面工具箱(Userinterfacetoolkits）或用户界面开发系统（Userinterfacedevelopmentsystems）提供的现成的模块或对象创建各种界面基本成分的工作。

5、在人机界面分析设计中所要考虑的人文因素主要包括以下内容：

1）人机匹配性：用户是人，计算机系统作为人完成任务的工具，应该使计算机和人组成的人机系统很好地匹配工作；如果有矛盾，应该让计算机去适应人，而不是人去适应计算机；

2）人的固有技能：作为计算机用户的人具有许多固有的技能。对这些能力的分析和综合，有助于对用户所能胜任的，处理人机界面的复杂程度，以及用户能从界面获得多少知识和帮助，以及所化费的时间做出估计或判断；

3）人的固有弱点：人具有遗忘、易出错、注意力不集中、情绪不稳定等固有弱点。设计良好的人机界面应尽可能减少用户操作使用时的记忆量，应力避免可能发生的错误；

4）用户的知识经验和受教育程度：使用计算机用户的受教育程度，决定了他对计算机系统的知识经验；

5）用户对系统的期望和态度。

5、下一个革命性的人机交互方式会是什么？

   很有可能是脑波接口。在大脑中植入型芯片，然后计算机直接读取脑电波。目前的判断正确率已经超过了%距离实际可用，还有很长一段距离。这个距离也许需要年计的单位去弥补。脑波接口最优势的地方在于：所想即