人机交互—复习资料(1)

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第1章 绪论

1、什么是人机交互，主要研究内容，经历的阶段

    （P1）人机交互技术（HCI）：是指关于设计、评价和实现供人们使用的交互式计算机系统，并围绕相关的主要现象进行研究的学科。狭义的讲，它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。

研究内容：（P2）

1)人机交互界面表示模型与设计方法  2)可用性分析与评估   3)多通道交互技术

4)认知与智能用户界面  5)群件  6)WEB设计  7)移动界面设计

经历的阶段：（P3）

1)命令行界面交互阶段  2)图形用户界面交互阶段  3)自然和谐的人机交互阶段

第2章 认知和认知基础

1、视觉感知（P5）

视觉感知可分为两个阶段：1）受到外部刺激接受信息阶段  2）解释信息阶段

    人机交互设计时需要清楚这两个阶段及其影响，需要注意的是，一方面，眼睛和视觉系统的物理特性决定了人类无法看到某些事物；另一方面，视觉系统解释处理信息时对不完全信息发挥一定的想象力。

2、人的感知：视觉，听觉和触觉感知。（P9）

3、认知过程有哪些？对界面设计的原则（p18-22）

1）感知和识别

（根据人的关注特点，在设计人机交互界面时具体应注意的问题有：

A. 用户应能不费力地区别图标或其他图形表示的不同含义；

B.文字应清晰易读，且不受背景干扰

C. 声音应足够响亮而且可辨识，应使用户能够容易理解输出的语言及其含义；

D. 在使用触觉反馈时，反馈应可辨识，以便用户能识别各种触觉标的的含义等。）

2）注意

（根据人的注意特点，在设计人机交互界面时应做到：

A.  信息的显示应醒目，如使用彩色，下划线等进行强调；

B. 避免在界面上安排过多的信息，尤其要谨慎使用色彩，声音和图像，过多的使   用这类表示易导致界面混杂，分散用户的注意力；

        C. 界面要朴实，朴实的界面更容易使用。）

3）记忆

（考虑人的记忆特点，进行交互设计时应该注意的问题有：

A.应考虑用户的记忆能力，勿使用过于复杂的任务执行步骤；

B.由于用户长于“识别”而短于“回忆”，所在设计界面时，应使用菜单、图标，且它们的位置应保持一致；

C.为用户提供多种电子信息的编码方式，并且通过颜色、标志、时间戳、图标等，帮助用户记住它们的存放位置。）

4）问题解决

5）语言处理

（从方便用户阅读、说话和聆听的角度来说，在进行人机人机界面设计时应注意以    下三点：

A. 尽量减少语言菜单、命令的数目；

B. 应重视人工合成语言的语调，因为合成语言要比自然语言难以理解；

        C. 应允许使用和自由放大文字，同时不影响格式，以方便难以阅读小字体的用户。

4、影响认知的因素(P23)

1）情感     2）人的个性差异

第三章 交互设备

1、文本输入设备的分类（P30）

1）键盘（编码键盘 非编码键盘）

2）手写板（电阻式压力手写板 电磁式感应手写板 电容式触控手写板）

2、三维信息由哪些设备获取？（P35）

1）三维扫描仪：接触式的三维扫描仪采用探测头直接接触物体表面，把探测头反馈回       来的光电信息转换为表面形状的数字信息；非接触式的，如三维激光扫描仪，通过       高速激光扫描测量技术，获得被测对象表面的空间坐标数据。

2）动作捕捉设备：它在运动物体的关键部位设置跟踪点，由系统捕捉跟踪点在三维空       间中运动的轨迹，再经过计算机处理后，得到物体的运动数据。

第4章 交互技术

1、怎样响应输入设备？（p58）

为了实现交互功能，必须把输入设备输入的信息和应用程序有机地结合起来，有效地管理、控制多种输入设备进行工作。由于输入设备是多种多样的，而且对一个应用程序而言，可以有多个输入设备，同一个设备又可能为多个任务服务，这就要求对输入过程的处理要有合理的模式，目前最基本的模式为：请求模式，采样模式，事件模式。

2、三种基本模式的特点 （p58-p59）

1）请求模式：在请求模式下，输入设备的启动是在应用程序中设置的。

应用程序执行过程中需要输入数据时，暂停程序的执行，直到从输入设备接受到请求的输入数据后，才继续执行程序。应用程序和输入设备交替工作，如果要求进行数据输入时，用户没有输入，则整个程序被挂起。

2）采样模式：在采样模式下，输入设备和应用程序地工作。

这种模式对连续的信息流输入比较方便，也可同时处理多个输入设备的输入信息。该模式的缺点是当应用程序的处理时间较长时，可能会丢失某些输入信息。

3）事件模式：在事件模式下，输入设备和程序并行工作。

输入设备把数据保存到一个输入队列，也称为事件队列，所有的输入数据都保存起来，不会遗失。一个应用程序可以同时在几种输入模式下使用几个不同的输入设备来进行工作，提供各种不同的交互功能，使用户能方便、高效地完成工作。

3、基本交互技术（p60-p62）

1）定位：是确定平面或空间的一个点的坐标，是交互中最基本的输入技术之一。定位有直接定位和间接定位两种方式。

2）笔画：笔画输入用于输入一组顺序的坐标点。

3）定值：定值输入用于设置物体旋转角度、缩放比例因子等。

4）选择：选择是在某个选择集中选出一个元素，通过注视、指点或接触一个对象，使对象成为后续行为的焦点，是操作对象时不可缺少的一部分。

5）字符串：键盘是目前输入字符串最常用的方式。

4、图形交互技术（p63）

1）几何约束  2）引力场 ）拖动  4）橡皮筋技术  5）操作柄技术 ）三维交互技术

第5章 界面设计

1、图形用户界面的主要思想（p79-p80）

1）桌面隐喻  2）所见即所得 ）直接操纵

2、图形用户界面设计的一般原则（p81）

1）界面要具有一致性  2）常用操作要有快捷方式  3）提供必要的错误处理功能

4）提供信息反馈 ）允许操作可逆  6）设计良好的联机帮助

7）合理划分并高效地使用显示屏幕

3、用户的含义（p82）

用户的使用某种产品的人，其包含两层含义：1）用户是人类的一部分；2）用户是产品的使用者。

4、从哪些方面衡量一个以用户为中心的设计？（p83）

衡量一个以用户为中心的设计的好坏，关键点事强调产品的最终使用者和产品之间的交互质量，它包括三个方面特性：产品在特定使用环境下为特定用户用于特定用途时所具有的有效性、效率和用户主观满意度。延伸开来，还包括对特定用户而言，产品的易学程度、对用户的吸引程度、用户在体验产品前后时的整体心理感受等。

5、用户体验（p83）

用户体验通常是指用户在使用产品或系统时的全面体验和满意度。

组成用户体验的要素：品牌、使用性、功能性和内容。

6、用户的分类（p84）

1）偶然型用户  2）生疏型用户  3）熟练型用户  4）专家型用户

7、以用户为中心的界面设计要遵循的四个重要原则（p94）

1）及早以用户为中心  2）综合设计  3）及早并持续性地进行测试  4）反复式设计

第六章 人机交互界面表示模型与实现

1、人机交互界面的几种主要表示模型及其转换。（p99）

    1）行为模型：该模型主要从用户的任务的角度考虑如何描述人机交互界面

    2）结构模型：该模型主要从系统的角度来表示来表示人机交互界面。

    3）模型转换：主要介绍行为模型和结构模型之间的转换。

    4）表现模型：主要介绍人机界面表现的具体描述方法。

2、行为模型主要。（P103）

    1）GOMS：目标操作方式和选择行为模型是在交互系统中用来分析用户的复杂性的建模技术，用于建立户行为模型。它采用“分而治之”的思想。通过目标操作，方法        以及选择规则四个元素来描述用户行为模型：目标；操作；方法；选择规则。

     局限性：GOMS对于任务之间的描述过于简单，只是顺序关系和选择关系。

    2）LOTOS：时序关系说明语言是一种国际标准的形式描述，提供一种通用形式语言,保证描述无二义性。

    特点：适用于描述解决并行，交互，反馈和不确定性等问题的一系列系统的设计，因此可以用于来描述交互系统。

LOTOS模型中定义的基本算符：

T1|||T2（交替）  T1[]T2（选择） T1[a1，...，a2]（同步） T1[>T2（禁止） T1>>T2（允许）

    3）UAN：用户行为标注是一种简单符号语言，主要描述用户的行为序列以及在执行任务时所用的界面。UAN模型的标识符有两种：用户动作标识符和条件选择标识符。

    文件拖入：从左到右，从上到下。

    P104：UNA描述的任务“文件拖入垃圾箱”的单通道实例

    P106：表6-6，结合GOMS和LOTOS对任务“中国象棋对弈”的描述。

3、结构模型：（p109）

    1）产生式规则：是一种形式化语言用于描述人机交互界面，其形式：if condition then action 其不同表现形式：condition→action； condition：action

    2）状态转换网络：基本思想是定义一个具有一定数量的状态转换机（FSM），从外部世界中接收到事件并使其转换到另一状态。P112(具体图形看书）

4、行为模型和结构模型的转换。P118页

    1）整体框架：对于两种模型进行转换，首先给出框架，在这个框架中体现了进行转换的基本思想和意义

     整个框架分为三部分：行为模型部分；结构模型部分；用户模型部分

    2）转换算法： 基本思想；基本步骤；实例应用P118-121(自己了解一下）

第七章 Web界面设计

1、Web界面设计原则：（p167-p770）

1）以用户为中心  2）一致性  3）简洁与明确  4）体现特色  5）兼顾不同的浏览器  6）明确的导航设计

2、Web界面要素设计如何打造更好可用性和注意事项。（p170-175）

    1）web界面规划：界面丰富多彩；注意：专注于用户共性的同时，也该考虑个性差异

    2）文化与语言：考虑如何适应不同国家的文化类型与语言环境；注意：注意不同地区文化特点，避免对目标用户不适合的类容

    3）内容/风格/与布局/色彩设计：

       内容：简洁明了，符合确定的设计目标，面向不同对象使用不同口吻和用词

       风格：网站整体形象给浏览者的综合感受

       布局：合理在界面上分布内容

       色彩：一个网站标准色彩不适宜超过三种，太多会眼花缭乱。

    4）文本设计：文本不要太多；选择合适颜色；字体与整体界面融为一体；一种字体表示相同类型数据或者信息；合理布置页边框及行间距；重视标题处理。

    5）多媒体元素设计：使用多媒体元素，应该考虑web设计者需要考虑网络带宽。

第八章 移动界面设计

1、移动设备及移动设备兼备网络：（P194-195）

目前主要的移动终端设备种类包括手机、PDA以及各种特殊用途的移动设备如车载电脑等。基于可移动性考虑，手机与PDA是目前常见的主流移动设备。

兼备的网络：WIFI无线局域网技术与Bluetooth等无线个域网技术，3G/HSDPA等无线广域网以及WiMax等无线城域网连接功能。

2、移动设备的交互方式：输入输出方式（P196-199）

1）输入方式： (1) 键盘输入 （2）笔输入 （3）语音识别

2）输出方式： (1) 显示技术 （2）声音输出

3、移动界面设计原则：（P200）

1）简单直观 2)个性化设计 3)易于检索 4)界面风格一致 5)避免不必要的文本输入

6)根据用户的要求使服务个性化 7)最大限度地避免用户出错 8)文本信息应当本地化

4、移动界面要素设计：（P202）

1）菜单   ）按钮   ）多选列表 文字显示 

5）数据输入  ）图标与图像 报警提示  ）多媒体展示 ）导航设计

第9章 可用性分析与评估

1、可用性的定义：（国际标准化组织（ISO9241-11）给出的）（P225）

可用性定义是特定的用户在特定环境下使用产品并达到特定目标的效力、效率和满意的程度。

2、可用性工程的概念：（P227）

所谓可用性工程就是改善系统可用性的迭代过程。它是一个完整的过程，贯穿于产品设计之前的准备、设计实现、一直到产品投入使用。其目的就是保证最终产品具有完善的用户界面。

3、一个可用性工程的生命周期大体上分为下面几个部分：（P227）

1）了解用户 竞争性分析  3)设定可用性目标  4)用户参与的设计 迭代设计  6)产品发布后的工作

4、支持可用性的设计原则：（P228-233）

1）可学习性：新用户能否很容易地学会交互和达到最佳交互性能。

 支持可学习性的原则包括以下几项：

（1）可预见性 （2）同步性  （3）熟悉性；  （4）通用性  （5）一致性

2）灵活性：用户和系统之间信息交流的方式是否灵活多样。

 应遵循下列几种原则：

  （1）可定制性  （2）对话主动性  （3）多线程  （4）可互换性  （5）可替换性

3）鲁棒性：体现为用户能不能成功达到交互目标，能否对达到的目标进行评估。

  （1）可观察性  （2）可恢复性 （3）响应性  （4）任务规范性

5、可用性评估：是检验软件系统的可用性是否达到了用户的要求，常用的方法包括：用户 （P234）模型法、启发式评估、认知性遍历、用户测试、用户调查和放声思考法。其中最常用的方法是用户测试和问卷调查。

6、软件可用性评估应该遵循以下几项原则：（P234）

1）最具有权威性的可用性测试和评估不应该针对专业技术人员，而应该针对产品的用户。

2）软件的可用性测试和评估是一个过程，这个过程在产品开发的初期阶段就应该开始。

3）软件的可用性测试必须是在用户的实际工作任务和操作环境下进行。

4）要选择有广泛代表性的用户。