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(完整版)人机交互的概念

(完整版)人机交互的概念
(完整版)人机交互的概念

1、人机交互的概念:

定义1:有关交互式计算机系统设计、评估、实现以及与之相关现象的学科[ACM]

定义2:研究人、计算机以及他们之间相互作用方式的学科,学习人机交互的目的是使计算机技术更好地为人类服务[Alan Dix]

定义3:有关可用性的学习和实践,是关于理解和构建用户乐于使用的软件和技术,并能在使用时发现产品有效性的学科[Carroll]

主要内容:1、界面设计的方法和过程。即在给定任务和用户的前提下,设计出最优的界面,使其满足给定的限制,并对易学性和使用性效率等属性进行优化。2、界面实现方法。如软件工具包和库函数,以及其他各种高效开发方法等3、界面分析和评估技术。4、开发新型界面和交互技术。5、构建交互相关的描述模型和预测模型

1、框架是提供理解或定义的一种结构,他能够帮助人们结构化设计过程,认识

设计过程中的主要问题,还有助于定义问题所涉及的领域

2、执行/评估活动周期EEC:

活动的四个基本组成部分:目标(想做什么)、执行(实现目标必须进行的操作)、客观因素(执行活动时必须考虑的客观条件)、评估(用于衡量活动执行的结果语目标之间的差距)

七个阶段:建立目标、形成操作意向、明确动作序列、执行动作、感知系统状态、解释系统状态、对照目标评估系统状态

执行隔阂:用户为达到目标而制定的动作与系统允许的动作之间的差别

评估隔阂:系统状态的实际表现与用户预期之间的差别

3、扩展EEC框架

(1)交互式系统的四个组成部分:系统(S)、用户(U)、输入(I)、输出(O)

(2)其中,输入和输出构成了界面

(3)执行阶段包括三个翻译过程:

定义:用户阐述某个目标,然后通过输入语言进行协调和链接

执行:输入语言被转换成内核语言,表示系统要执行的操作

表现:系统使用输出语言吧内核语言的执行结果表示出来(4)评估阶段的过程

观察:用户将输出与原有的目标进行比较从而评估交互的结果问答界面:通过询问用户一系列问题实现人与计算机的交互(Web问卷是典型的采用问答方式进行组织的应用,应允许用户方便地取消其中一个界面的选项)

优点:对记忆的要求较低;每个界面具有自解释性;将任务流程以简单的线性表示;适合新手用户。

缺点:要求从用户端获得有效输入;要求用户熟悉界面控制;纠错过程可能比较乏味。

隐喻界面:

本质:在用户已有知识的基础上建立一组新的知识,实现界面视觉提示和系统功能之间的知觉联系,进而帮助用户从新手用户转变为专家用户

优点:直观生动;无需学习。

缺点:不具有可扩展性;不同用户对同一事物可能产生不同的联想;紧紧地

将我们的理念和物理世界束缚在一起;寻找恰当的隐喻可能存在困难。

理解用户

1、信息处理模型

人类处理机模型:

三个交互式组件:感知处理器(期信息将被输出到声音存储盒视觉存

储区域);认知处理器(输入将被输出到工作记忆,同时它能够访问工

作记忆和长时记忆中的信息);动作处理器(用于执行动作)。

格式塔心理学的主要原则:

(1)相近性原则:空间上比较靠近的物体容易被视为整体

(2)相似性原则:人们习惯将看上去相似的物体看成一个整体

(3)连续性原则:人们会将共线或者具有相同方向的物体组合在一起

(4)完整和闭合性原则:感知过程中人们倾向于忽视轮廓的间隙而将其视作一个完整的整体

(5)对称性原则:人们习惯将相互对称且能够组合为有意义单元的物体组合在一起

(6)前景&背景:当关注一个物体时,物体本身作为前景对象,该物体周围交互设计目标与原则

交互设计目标

1、可用性:可用性目标不仅涉及人与之正在发生交互作用的系统,还包括系统

对使用它的人所产生的作用,是交互式系统质量的一种重要度量

2、可用性的五个方面:

(1)易学性:指使用系统的难易,即系统应当容易学习,从而用户可以在较短时间内应用系统来完成某些任务;最基本的可用性属性

评价系统是否容易学习的标准:“十分钟法则”

(2)易记性:用户在学会使用软件后应当容易记忆;学会某个系统后,应能够迅速回想起它的使用方法

(3)有效率:当用户学会使用产品之后,用户应该具有更高的生产力水平(效率);效率指熟练用户到达学习曲线上平坦阶段时的稳定绩效水平(4)低出错率:人是会犯错误的(有些错误会被用户发现并纠正,有些错误会带来灾难性后果)

措施:保证导致灾难性后果错误的发生频率降到最低;保证错误发生

后迅速恢复到正常状态

(5)主观满意度:用户对系统的主观喜爱程度,有时候与前面几个方面是

相矛盾的观念的转变:

3、用户体验目标:

(1)问题:

随着新技术渗透到人们的日常生活中,人们对产品有了更多的要求;

让用户感到满意并留下愉快主观感受的产品更可能被多次使用才是用

户愿意使用和购买的。

(2)用户体验的概念:用户在与系统交互时的感觉

较可用性目标主观,有时却需要牺牲可用性来达到好的用户体验

可用性可能对用户体验带来阻碍

可用性工程是一种以提高产品的可用性为目标的先进的产品开发方法论

简易可用性工程

1、四种主要技术:

简化的过程:用户和任务观察、场景(scenario)、简化的边做边说(thinking aloud)、启发式评估

(1)用户和任务观察:了解产品的目标用户是可用性工程的第一个步骤注意:要直接与潜在用户进行接触;不要满足于间接的接触和道听途

说;“你”不是用户

(2)场景:简便易行的原型工具;通过省略整个系统的若干部分来减少实现的复杂性;可以是纸质模型,也可以是简单的RAD原型

水平原型:减少功能的深度并获得界面的表层

垂直原型:减少功能的数量而对所选功能进行完整实现(3)简化的边做边说

让真实用户在使用系统执行一组特定任务的时候,讲出他们的所思所

想;

最有价值的单个可用性工程方法;

可了解用户为什么这样做,并确定其可能对系统产生的误解;

实验人员需要不断地提示用户,或请他们事先观摩

(4)启发式评估

研究表明,能够发现许多可用性问题(剩下的可以通过简化的边做边

说方法来发现);

为避免个人的偏见,应当让多个不同的人来进行经验性评估

n个测试专家能够发现的可用性问题数量:N(1-(1-L)n)

N:设计中存在的可用性问题的总数

L:单个参与者所能够发现的可用性问题的比例(经验取值约为31% )

5名专家能够发现约80%的可用性问题;建议将测试分阶段进行

交互设计原则

基本原则:可学习性,灵活性,健壮性

1、黄金规则:

(1)尽可能保证一致

(2)符合普遍可用性

(3)提供信息丰富的反馈

(4)设计说明对话框以生成结束信息

(5)预防并处理错误

(6)让操作容易撤销

(7)支持内部控制点

(8)减轻短时记忆负担

2、七项原理:

(1)应用现实世界和头脑中的知识

(2)简化任务结构

(3)使事情变得明显

(4)获得正确的映射

(5)利用自然和人为的限制力量

(6)容错设计

(7)当所有都不成功时进行标准化

交互式设计过程

1、设计过程的基本活动

(1)标识用户需要并建立需求:必须了解谁是目标用户;交互式产品应提供哪些支持;最基本的活动

(2)开发满足需求的候选设计方案:设计的核心活动;概念设计和物理设计

可以划分为2个子活动:概念设计(制作产品的概念模型)、物理设计

(产品的细节)

(3)构建设计的交互式版本:评价设计的最佳方法就是让用户与产品交互;

不一定是可运行的软件版本

(4)评估设计:评估它的可用性和可接受性;制定各种评估标准

2、关键特征

(1)以用户为中心:人机交互领域的一个核心观点

(2)稳定的可用性标准:有助于设计人员选择不同的候选方案;并在产品开发过程中随时检查

(3)迭代:设计人员不可能一次就找出正确的解决方案;利用反馈来改进设计

第三章交互式系统的需求

1、产品特征

物理环境:如操作环境中的采光、噪音和尘土状况,操作人员是否需

要穿防护衣、戴手套、安全帽

社会环境:如是否要共享数据,同步还是异步

组织环境:用户支持的质量、响应速度如何,是否提供培训资源或设

技术环境:产品应能运行于何种平台上,应与何种技术兼容

新手用户特点:敏感,且很容易在开始有挫折感。

专家用户特点:对缺少经验的用户有着异乎寻常的影响;欣赏更新的

且更强大功能;不会受到复杂性增加的干扰。

中间用户特点:需要工具;知道如何使用参考资料;能够区分经常使

用和很少使用的功能;高级功能的存在让永久的中间用户放心。

人物角色:不是真实的人;是基于观察到的那些真实人的行为和动机,并且在整个设计过程中代表真实的人;是在人口统计学调查收集到的实际用户的行为数据的基础上形成的综合原型;概念简单,但使用起来相当复杂

需求定义步骤:创建问题和前景综述、头脑风暴、确定人物角色的期望、构建情境场景剧本、确立需求

第四章交互式系统设计

设计策略的分类:删除、组织、隐藏、转移

(1)删除:最明显的简化设计方法

好处:可以让设计师专注于把有限的重要问题解决好;有助于用户心

无旁骛地完成自己的目标

(2)组织:最快捷的简化设计方式

组织的方法:1、分块;2、围绕行为进行组织;3、确定清晰的分类标

准;4、字母表与格式、时间和空间;5、利用不可见的网格来对齐界

面元素;6、大小和位置;7、感知分层的实现方式;8、期望路径(3)隐藏:

一种低成本的简化方案:用户不会因不常用的功能分散注意力;可作

为删除不必要功能的开始;必须仔细权衡要隐藏哪些功能

需要隐藏的元素:主流用户很少使用,但自身需要更新的功能;事关

细节(对服务器进行配置或设计邮件签名);选项和偏好(修改绘图应

用的单位);特定于地区的信息(如时间和日期需频繁自动更新的信息)

隐藏的方法:1、自定义:一般来说,不应该让用户去自定义他们的软

件)2、渐进展示3、适时出现

让功能易于发现:1、怎样介绍被隐藏在幕后的附件项? 2、用户关注

(4)总结:删除不必要的,组织要提供的,隐藏非核心的

对话框:典型的辅助性窗口

分类:1、按照与应用窗口的关系:模态对话框、非模态对话框;2、按照用途:属性对话框、功能对话框、进度对话框、公告对话框

模态对话框:冻结了它属于的应用,禁止用户做其他操作,直到处理了对话框中出现的问题;可以切换到其他程序进行操作;用户最容易理解,操作非常清晰应用模态”:只停止其所属的应用程序“系统模态”:使系统中的所有程序都停止;大多数情况下,应用程序不应该有系统模态对话框

非模态对话框:打开后无须停止进度,应用程序也不会冻结;由于其操作范围不确定而难以使用和理解。存在的问题:缺乏一致的终止命令,如取消、应用、关闭等

对话框的设计原则:把主要的交互操作放在主窗口中(对话框适合主交互流之外的功能);视觉上区分模态与非模态对话框(为非模态对话框提供一致的终止命令);不要用临时对话框作为错误信息框或确认信息框(保证用户能够阅读)GOMS模型:GOMS方法步骤:

1、选出最高层的用户目标;

2、写出具体的完成目标的方法(即激

活子目标);

3、写出子目标的方法(递归过程,一直分解到最底层操作时停止);

4、

子目标的关系有顺序关系和选择关系(以select:引导)

GOMS分析:

1、优点:能够容易地对不同的界面或系统进行比较分析;GOMS有

助于确定新产品的有效性

2、局限性:假设用户完全按一种正确的方式进行人机交互,没有清

楚地描述错误处理的过程;只针对那些不犯任何错误的专家用户,

很难预测普通用户执行方式的有效性;任务之间的关系描述过于简

单,只有顺序和选择关系;把所有任务都看作是面向目标的,忽略

了用户间的个体差异

四种GOMS模型:击键层次模型(简化的假设);CMN GOMS (Card Moran Newell,伪码描述,结构严格);NGOMSL (Natural GOMS Language,

程序形式,结构泛化;仅能够预测性能和学习次数);CPM GOMS (Cognitive Perceptual Motor GOMS,基于Model-Human Processor;

允许操作符的并行操作)

(1)击键层次模型:对用户执行情况进行量化预测(仅涉及任务性能的一个方面:时间)

用途:预测无错误情况下专家用户在下列输入前提下完成任务的时间;

便于比较不同系统;确定何种方案能最有效地支持特定任务

操作符:

使用:执行时间预测方法(列出操作次序,累加每一项操作的预计时

间)

KLM分析:建模可以给出执行标准任务的时间,但没有考虑下面的问

题:

错误;学习性;功能性;回忆;专注程度;疲劳;可接受

KLM的应用:在交互设计早期阶段为用户性能提供有效、准确的模型

1、鼠标驱动的文本编辑(Xerox Star研发过程)

2、查号工作站(贝尔实验室,探讨操作员流程的效率)

(2)Fitts定律:能够预测使用某种定位设备指向某个目标的时间(用户访问屏幕组件的时间对于系统的使用效率是至关重要的);人机交互

中,根据目标大小及至目标的距离,计算指向该目标的时间(可指导

设计人员设计按钮的位置、大小和密集程度);对图形用户界面设计有

明显的意义;“最健壮并被广泛采用的人类运动模型之一”

“轮流轻拍”实验:尽可能准确而不是快速的轮流轻拍两个薄板;记

录拍中和失误的情况;以实验数据为依据,得到困难指数如下:ID = log2(2A/W)

其中,A为振幅(与目标的距离);W为目标宽度

改写之后的形式:ID = log2(A/W+1);运动时间(MT)计算:MT=a+b* log2(A/W+1)

Fitts定律的三个部分:

1、困难指数ID (Index of Difficulty) = log2(A/W+1) (bits):

对任务困难程度的量化;与宽度和距离有关

2、运动时间MT (Movement Time) = a + b*ID (secs):在ID基础

上将完成任务的时间量化

3、性能指数IP (Index of Performance) = ID/MT (bits/sec):

基于MT和ID的关系;也称吞吐量

MacKenzie改写为:ID = log2(A/W+1)

1、更好地符合观察数据;

2、精确地模拟了支撑Fitts定律的信息论;

3、计算出的任务困难指数总是整数

a,b的确定:

1、设计一系列任务,A和W分别取不同的值

2、对每一种条件下的任务:尝试多次;记录每次执行时间;进行统

计分析

3、记录准确性:记录选择的x,y坐标,或错误率,即鼠标落在目标

区域外的百分比

说明:1、如果MT的计算单位是秒,则a的测量单位是秒,b的测量

单位是秒/比特(ID的测量单位是比特);2、系数a(截距)和b(斜率)

由经验数据确定,且与设备相关;3、对于一般性计算,可使用

a=50,b=150(单位是毫秒);4、A和W在距离测量单位上必须一致,但

是不需要说明使用的具体单位

Fitts定律建议:

1、大目标、小距离具有优势(对选择任务而言,其移动时间随到目

标距离的增加而增加,随目标的大小减小而增加);

2、屏幕元素应该尽可能多的占据屏幕空间

3、最好的像素是光标所处的像素

4、屏幕元素应尽可能利用屏幕边缘的优势

5、大菜单,如饼型菜单,比其他类型的菜单使用简单

Fitts定律应用:

1、首先被Card等人应用在HCI领域:鼠标的定位时间和错误率都

优于其他设备;鼠标速率接近最快速率;使用鼠标完成运动任务比

使用其他设备更加协调,这在交互设计中非常重要

2、策略一:缩短当前位置到目标区域的距离(如右键菜单技术)

3、策略二:增大目标大小以缩短定位时间(Windows操作系统和

Macintosh操作系统中的应用程序菜单区域位置的设计)

Mac OS的菜单是沿着屏幕边缘排列的(用户往往在距离屏幕边缘

50毫米处停下来,50毫米作为Mac OS的菜单宽度)

Windows OS的菜单位于标题栏下面

Mac OS “dock”:

工具栏组件大小可以动态改变:1、为用户提供了一个放大的目标区域;

2、可显示更多图标;

3、新版Mac操作系统中都实现了扩展工具栏1、动态特性建模:

(1)状态转移网络:

用途:用于描述用户和系统之间的对话;可被用于探讨菜单、图标和

工具条等屏幕元素,还可以展示对外围设备的操作;适合表达顺序操

作和循环操作

性质:最常用的状态转移网的形式;有向图;图中的结点表示系统的

各种状态;图中的边表示状态之间可能的转移;状态之间通过转移(用

带方向箭头的线段表示)互相连接;转移被事件(转移线段上的标记)

触发;伪状态——初始状态和终止状态(是STNs的起始和终止;可以

与系统的其他部分相连接)

2、语言模型:BNF, Backus-Naur Form

用途:用户和计算机的交互通常是通过一种语言进行考察的;BNF语法常用于说明对话;目的在于理解用户的行为和分析认知界面的难度

名称类型:1、非终止型:小写字母;2、终止型:大写字母

符号:“::=”读作“定义为”

操作符:“+”(序列)和“|”(选择)

界面分析:

方法一:计算规则的数目

规则越多,界面就越复杂

缺点:对于描述界面的确切方式是相当敏感的

方法二:计算“+”和“|”操作符的数目

更健壮

缺点:使较复杂的单个规则处于不利地位,可能存在错误判断

3、系统模型:

Z (Zed) 标记法:

1、基于集合和函数:最简单的集合对应于编程语言中的标准类型;如实数

R、整数Z和自然数N等

2、非标准类型定义方式1:显式列出集合中有限的可能值就可以定义新集

Shape_type ::= Line | Ellipse | Rectangle

Keystroke ::= a | b |…| z | A | … | 9 | Cursor_left

非标准类型定义方式2:用方括号括起集合符号,如[Keystroke];可表

示集合的存在而不提供集合内容的定义

基本集合可构建复杂集合:如已命名无序元组、序列和函数等,如Point = = R × R

3、函数:具有程序语言中标准计算的功能;表达用户在某个图形编辑器的

绘画中建立的形状集合时,Shape模式不能挑出单个或多个形状;通过命

名一个把形状和标识符映射起来的函数,可以表达一组相同形状

Shape_dict = = Id→Shape

4、状态和不变式:模式State包括两个部分,即中间线的上部和下部。中

间线的上部定义了系统的状态,中间线的下部是状态的不变式。在没有特

殊说明的情况下,上下部中间的分割线可以理解为逻辑符号“与”

5、操作符定义:

(1)为定义一个操作符,必须描述绘图系统在操作完成前后的状态:一个命名为State,表示操作完成前的状态;一个命名为State’,

表示操作完成后的状态。对需要用户输入的操作,相应操作符后面

需要跟随一个问号(?);如果操作会提供输出,那么操作符后面

跟随一个感叹号(!)来表示。

第五章以用户为中心的设计

1、用户参与设计

(1)用户参与的重要性

原因:项目初期调研对用户的了解程度仍不足以解决设计过程中出现

的所有问题

选择用户的标准:将来真正使用系统的人

用户参与的原因:

1、期望管理:保证产品不会出乎用户的意料,避免失望;对用户

进行培训也有助于改进期望管理

2、拥有权:人们总渴望自己的意见得到重视;更容易接受有“拥有

权”的最终产品

(2)用户参与的形式

1、作为设计组成员,全职或兼职参与整个项目或部分项目开发

优点:用户能透彻理解系统及其原理

缺点:用户会逐渐变得不具有普通用户的代表性

注意:对大型项目应注意用户更新

2、以邮件、专题讨论或类似会议的形式参与,定期接收有关项目进

展的信息

3、存在大量的用户时的折衷方案

各个用户组派代表以全职的形式加入设计组;其他人员通过专题讨

论等形式参与

2、理解用户工作

上下文询问法:又称情景调查;观察并与用户交流会比仅仅观察的效果要好;

强调到用户工作的地方,在用户工作时观察,并和用户讨论他的工作;基于“学徒模型”(用户是师傅,研究人员是学徒)

上下文询问法与观察法的区别:用户知道研究人员的存在;也知道他们是研

究的一部分

上下文询问法的四个原则:

(1)上下文环境:应深入工作空间,以了解其中发生的事情;可以要求用户边做边说,也可以只在必要时发问

(2)伙伴关系:开发人员和用户应相互合作;提醒用户是专家,将研究人员作为新手

(3)解释:解释过程必须由用户和开发人员合作完成;杜绝设计人员片面地对事实作出解释或假设

(4)焦点:把问题集中在所定的研究题目上;准备一个观察方向的列表上下文询问法vs民族志观察:

(1)过程更简短(2至3个小时 vs. 数周或数月)

(2)重点更为明确、集中(民族志观察的角度更广)

(3)设计人员只询问,不参与

(4)目的明确—设计新系统

(5)完成访谈之后,应尽快回顾这些数据,并建立正式文档(如工作流模型、顺序图、文化图和物理模型等)

3、以用户为中心浅析

以活动为中心:

“这个世界上的大多数东西都是在没有得益于用户研究和以人为中心的设计方法的情况下被设计出来的”

(1)以用户为中心方法的缺陷:影响产品的创新性;可操作性受到时间、预算和任务规模的限制;忽视了人的主观能动性和对技术的适应能力(2)以活动为中心的设计思想:把用户要做的“事”(活动)作为重点关注的对象;更适合于复杂的设计项目

ACD思想是对UCD思想的一种反思:早期的设计是以技术为中心;直到出现以人为中心,这是一次飞跃;ACD把人与技术综合起来进行考虑,不单纯考虑人或者技术,而是关注事情本身的活动目标;ACD同样需要对用户进行研究或调研

倾听用户永远是明智的,但屈从于用户的要求是不明智的

智能机器人的现状和发展趋势

智能移动机器人的现状和发展 姓名 学号 班级:

智能移动机器人的现状及其发展 摘要:本文扼要地介绍了智能移动机器人技术的发展现状,以及世界各国智能移动机器人的发展水平,然后介绍了智能移动机器人的分类,从几个典型的方面介绍了智能移动机器人在各行各业的广泛应用,讨论了智能移动机器人的发展趋势以及对未来技术的展望,最后提出了自己的建议和设想,分析我国在智能移动机器人方面发展并提出期望。 关键词:智能移动机器人;发展现状;应用;趋势 1引言 机器人是一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机,或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。智能移动机器人则是一个在感知 - 思维 - 效应方面全面模拟人的机器系统,外形不一定像人。它是人工智能技术的综合试验场,可以全面地考察人工智能各个领域的技术,研究它们相互之间的关系。还可以在有害环境中代替人从事危险工作、上天下海、战场作业等方面大显身手。一部智能移动机器人应该具备三方面的能力:感知环境的能力、执行某种任务而对环境施加影响的能力和把感知与行动联系起来的能 力。智能移动机器人与工业机器人的根本区别在于,智能移动机器人具有感知功 能与识别、判断及规划功能[1] 。 随着智能移动机器人的应用领域的扩大,人们期望智能移动机器人在更多领 域为人类服务,代替人类完成更复杂的工作。然而,智能移动机器人所处的环境 往往是未知的、很难预测。智能移动机器人所要完成的工作任务也越来越复杂; 对智能移动机器人行为进行人工分析、设计也变得越来越困难。目前,国内外对 智能移动机器人的研究不断深入。 本文对智能移动机器人的现状和发展趋势进行了综述,分析了国内外的智能 移动机器人的发展,讨论了智能移动机器人在发展中存在的问题,最后提出了对 智能移动机器人发展的一些设想。 1

人机交互技术的发展与现状

人机交互技术的发展与现状 一.什么是人机交互技术? 二.人机交互技术(Human-Computer Interaction Techniques)是指通过计算机输入、 输出设备,以有效的方式实现人与计算机对话的技术。人机交互技术包括机器通过输出或显示设备给人提供大量有关信息及提示请示等,人通过输入设备给机器输入有关信息,回答问题及提示请示等。人机交互技术是计算机用户界面设计中的重要内容之一。它与认知学、人机工程学、心理学等学科领域有密切的联系。也指通过电极将神经信号与电子信号互相联系,达到人脑与电脑互相沟通的技术,可以预见,电脑甚至可以在未来成为一种媒介,达到人脑与人脑意识之间的交流,即心灵感应。二. 人机交互技术的发展人机交互的发展历史,是从人适应计算机到计算机不断地适应人的发展史。 1959年美国学者B.Shackel从人在操纵计算机时如何才能减轻疲劳出发,提出了被认为是人机界面的第一篇文献的关于计算机控制台设计的人机工程学的论文。1960年,Liklider JCK首次提出人机紧密共栖(Human-Computer Close Symbiosis)的概念,被视为人机界面学的启蒙观点。1969年在英国剑桥大学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机研究(IJMMS)创刊。可以说,1969年是人机界面学发展史的里程碑。在1970年成立了两个HCI研究中心:一个是英国的Loughbocough大学的HUSAT研究中心,另一个是美国Xerox公司的Palo Alto研究中心。 1970年到1973年出版了四本与计算机相关的人机工程学专着,为人机交互界面的发展指明了方向。 20世纪80年代初期,学术界相继出版了六本专着,对最新的人机交互研究成果进行了总结。人机交互学科逐渐形成了自己的理论体系和实践范畴的架构。理论体系方面,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的某些人文科学的理论指导;实践范畴方面,从人机界面(人机接口)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)。人机

人机交互发展历史

人机交互的发展历史,是从人适应计算机到计算机不断地适应人的发展史。交互的信息也由精确的输入输出信息变成非精确的输入输出信息。 一、简单的人机交互界面 由于受到制造技术和成本等原因限制,早期的人机交互在设计上较少考虑人的因素,一味强调输入输出信息的精确性,因而使用不够自然和高效。 1.早期的手工作业。 当时交互的特点是由设计者本人(或本部门同事)来使用计算机,他们采用手工操作和依赖机器(二进制机器代码)的方法去适应现在看来是十分笨拙的计算机; 2.作业控制语言及交互命令语言。 这一阶段的特点是计算机的主要使用者—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,但已可用较方便的手段来调试程序、了解计算机执行情况; 3.图形用户界面(GUI)。 GUI的主要特点是桌面隐喻、WIMP技术、直接操纵和“所见即所得(WYSIWYG)”。由于GUI简明易学、减少了敲键盘、实现了“事实上的标准化”。因而使不懂计算机的普通用户也可以熟练地使用,开拓了用户人群。它的出现使信息产业得到空前的发展; 4.网络用户界面。 以超文本标记语言HTML及超文本传输协议HTTP为主要基础的网络浏览器是网络用户界面的代表。由它形成的WWW网已经成为当今Internet的支柱。这类人机交互技术的特点是发展快,新的技术不断出现,如搜索引擎、网络加速、多媒体动画、聊天工具等; 二、自然的人机交互界面 随着网络的普及性发展和无线通讯技术的发展,人机交互领域面临着巨大的挑战和机遇,

传统的图形界面交互已经产生了本质的变化,人们的需求不再局限于界面的美学形式的创新,现在的用户更多的希望在使用多媒体终端时,有着更便捷、更符合他们的使用习惯,同时又有着比较美观的操作界面。利用人的多种感觉通道和动作通道(如语音、手写、姿势、视线、表情等输入),以并行、非精确的方式与(可见或不可见的)计算机环境进行交互,使人们从传统的交互方式的束缚解脱出来,使人们进入自然和谐的人机交互时期。这一时期的主要研究内容包括:多通道交互、情感计算、自然语言理解、虚拟现实、智能用户界面等方面。 (1)多通道交互 多通道交互(Multi Modal Interaction,MMI)是近年来迅速发展的一种人机交互技术,它既适应了“以人为中心”的自然交互准则,也推动了互联网时代信息产业(包括移动计算、移动通信、网络服务器等)的快速发展。MMI是指“一种使用多种通道与计算机通信的人机交互方式。通道(modality)涵盖了用户表达意图、执行动作或感知反馈信息的各种通信方法,如言语、眼神、脸部表情、唇动、手动、手势、头动、肢体姿势、触觉、嗅觉或味觉等”。采用这种方式的计算机用户界面称为“多通道用户界面”。目前,人类最长使用的多通道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、视线跟踪技术、触觉通道的力反馈装置、生物特征识别技术和人脸表情识别技术等方面。 (2)情感计算 让计算机具有情感能力首先是由美国MIT大学Minsky教授(人工智能创始人之一)提出的。他在1985年的专著“The Society of Mind”中指出,问题不在于智能机器能否有任何情感,而在于机器实现智能时怎么能够没有情感。从此,赋予计算机情感能力并让计算机能够理解和表达情感的研究、探讨引起了计算机界许多人士的兴趣。这方面的工作首推美国MIT媒体实验室Picard教授领导研究小组的工作。情感计算一词也首先由Picard教授于1997年出版的专著“Affective Computing(情感计算)”中提出并给出了定义,即情感计算是关于情感、情感产生以及影响情感方面的计算。 MIT对情感计算进行全方位研究,正在开发研究情感机器人,最终有可能人机融合。其媒体实验室与HP公司合作进行情感计算的研究。IBM公司的“蓝眼计划”,可使计算机知道人想干什么,如当人的眼瞄向电视时,它竟知道人想打开电视机,它便发出指令打开电视机。此外该公司还研究了情感鼠标,可根据手部的血压及温度等传感器感知用户的情感。CMU 主要研究可穿戴计算机。日本在对感性信息处理的研究中,有众多研究单位参与,主要集中在研究所和高校。特别值得一提的是,日本欧姆龙公司研制生产的机器玩具曾风行一时,最

生理学 名词解释

第一章 1.内环境(internal environment):体内细胞直接生存的环境(细胞外液) 2.稳态(homeostasis):内环境理化性质保持相对稳定的状态 3.反射(reflex):在中枢神经系统的参与下,机体对内外环境的刺激产生的规律性应答反应4.负反馈(negative feedback):反馈作用与原效应作用相反,使反馈后的效应向原效应的相反方向变化 5.反馈(feedforward):在人体胜利功能自动控制原理中,受控部分不断地将信息回输到控制部分,以纠正或调整控制部分对受控部分的影响,从而实现自动而精确的调节,这一过程称为反馈 第二章 1.液态镶嵌模型(fluid mosaic model):膜是以液态的脂质双分子层为基架,其中镶嵌着具有不同分子结构和生理功能的以α-螺旋或球形形式存在的蛋白质 2.单纯扩散(simple diffusion):物质的分子或离子顺浓度梯度,由膜的高浓度一侧向膜的低浓度一侧的跨膜转运过程 3.绝对不应期(absolute refractory period):指在细胞受到一次有效的刺激而发生兴奋的最初一段时间,对继之而来的无论多么强大刺激都不能使细胞再次兴奋的时期 4.静息电位(resting potential):细胞在静息状态下存在于细胞膜两侧的电位差,也称为跨膜静息电位,简称膜中位(MP) 5.原发性主动转运(primary transport):指直接利用ATP提供的能量,通过离子泵,逆电-化学梯度将某些物质分子或离子进行主动转运的过程 6.易化扩散(facilitated diffusion):物质通过膜上的特殊蛋白质的介导,顺电-化学梯度的跨膜转运过程 7.继发性主动转运(secondary transport):物质顺着电化学浓度梯度转运时,所发性主动转运:物质顺着电化学浓度梯度转运时,所需的能量不是直接来自ATP的分解,而来自纳泵运动所造成的膜内外Na+的势能储备 8.去极化(depolarization):以静息电位为准,膜内、外电位差向减小的方向的变化过程9.相对不应期:在绝对不应期之后的一段时间内,必须用阈上刺激才能引起细胞发生兴奋。 在时间上,它相当于去极化后电位的前半期,在此期,Na+通道处于部分复活,部分失活的状态。因此要引起细胞的兴奋,就需要更强的刺激 10.主动转运(active transport):指细胞膜通过本身的某种耗能过程,将某种分子或离子逆电-化学梯度进行跨膜转运的过程 11.不完全强直收缩(incomplete tetanus):当连续刺激间隔时间很短,前一刺激引起肌肉收缩的舒张过程尚未结束,后一刺激落在其舒张期而引起新的收缩 12.钠泵(sodium pomp):钠-钾泵(Na+-K+-ATP酶)本质 13.动作电位(action potential):可兴奋细胞受外来的适当刺激时,膜电位在原有静息电位基础上发生一次短暂而可逆的扩布性电位变化 14.阈刺激(threshold stimulation):等于阈值的刺激 15.阈电位(threshold potential):能使Na+通道大量开放从而产生动作电位的临界膜电位值,通常比静息电位的绝对值小10~20mv 16.三联体(triad):每一横管和来自两侧的终末池构成的复合体 17.阈强度(threshold intensity):指引起组织兴奋所必需的最小刺激强度,又称阈值

生理学名词解释大全.

生理学 内环境:即为细胞外液 稳态:细胞外液中的理化性质处在一种相对平衡的状态。 反馈:控制部分发出控制信息到达受控部分,受控部位有信息送达控制部位,已纠正或调解控制部分对受控部分的影响。 负反馈:反馈信息能降低控制部分的活动。 单纯扩散:被转运物质分子,通过膜脂质双分子层,顺浓度梯度跨膜扩散,最终均匀分布在膜两侧的过程。 异化扩散:体内非脂溶性物质在某种特殊蛋白质的帮助下,由高浓度向低浓度的转运形势。 主动转运:细胞膜通过其中的泵蛋白利用生物能将物质分子或离子逆浓度差或电位差进行转运的过程。 静息电位(RP):功能与结构完整无损的细胞,未受到刺激而处在相对静息状态时,细胞膜内外存在着内负外正的电位差 动作电位(AP):细胞受到刺激后,引起一次快速而短暂的膜内电位倒转和随后复原的一系列变化过程。 全或无:不论何种性质的刺激,阈下强度不可能引起动作电位,只要是阈刺激或阈上刺激,不论其强度多大,它们在同一细胞可引起幅度相同和持续时间相等的动作电位 阈强度:能使静息电位减小刚好达到阈电位水平的刺激强度 血细胞比容:红细胞在血液中所占的百分比 等渗溶液:细胞膜两侧浓度均匀分布。 红细胞渗透脆性:红细胞在低渗盐溶液中发生膨胀、破裂 红细胞沉降率:通常以第一小时末红细胞沉降的距离,表示红细胞的沉降速率血液凝固:血液从流动状态转变为不能流动的胶冻状态过程 血清:血液凝固1~2时,血凝块会发生收缩,并释放出淡黄色的液体。 自律性:组织细胞能在没有外来刺激时,自动发生节律性兴奋的特 正常起搏点:窦房结的自律性最高 潜在起搏点:其他自律组织在正常情况下受窦房结控制,不表现其自身的节律性,只起着兴奋的传导作用。 房—室延搁:房室交界区兴奋性传导缓慢,兴奋在这里延搁一段时间再向心室传播,使心室在心房收缩完毕之后开始收缩,有利于心室的充盈和射血,这种房室交界区兴奋传导缓慢的现象。 心电图:心脏兴奋的产生和传播时所发生的电变化,通过周围组织和体液传至体表,将引导电极放于肢体或躯干一定部位,可以记录到这些电变化的波形。 心动周期:心房或心室每收缩和舒张一次 心输出量:每分钟输出量,等于每搏出量乘以心率 外周阻力:体循环总的血流阻力 收缩压:在收缩期的中期达到最高值, 舒张压:心室舒张时,动脉血压下降,在舒张末期达到最低值 中心静脉压:右心房和胸腔内大静脉的血压 微循环:是指微动脉和微静脉之间的血液循环,基本功能是实现血液和组织之间的物质交换 有效滤过压:促进滤过的力量和促进重吸收的力量之差

2019智能汽车人机交互现状及发展趋势研究报告

2019智能汽车人机交互现状及发展趋势研究报告

目录 一、研究背景和意义 (5) (一)人机交互与人机交互界面 (5) (二)人机交互发展趋于人性化、高效化 (5) 1、早期手工作业阶段 (6) 2、作业控制语言及交互命令语言阶段 (6) 3、图形用户界面(GUI)阶段 (6) 4、网络用户界面阶段 (6) 5、多通道人机交互阶段 (6) (三)人机交互已成为智能汽车的发展的核心问题 (7) 二、智能汽车人机交互设计现状 (7) (一)人机交互研究呈多学科融合特征 (7) (二)以用户为中心的设计理念和设计流程 (8) (三)智能化趋势对人机交互提出更高的要求 (9) (四)国内外典型的人机交互系统 (10) 1、宝马iDrive 系统 (11) 2、奔驰COMAND 系统 (11) 3、奥迪MMI 系统 (11) 4、安吉星系统 (12) 5、福特MyFordTouch 系统 (12) 6、沃尔沃SENSUS 系统 (13) 7、日产CARWINGS 系统 (13) 8、丰田G-book 系统 (14) 9、荣威inkanet 系统 (14) 10、比亚迪DiLink 智能网联系统 (15) 三、智能汽车人机交互发展趋势 (15) (一)交互内容和场景的扩展 (15) 1、智能汽车与环境充分交互 (16)

2、智能汽车的多场景化交互 (16) 3、车内及车外信息显示与分析 (17) 4、智能汽车人机共驾交互设计 (17) (二)交互方式的创新和新技术的应用 (18) 1、显控一体化交互 (18) 2、多通道协同交互 (19) 3、基于生物识别和感知技术的人机交互 (19) 4、基于智能化技术的情感交互 (20)

人机交互复习题

1.不属于人机交互界面设计模型的是(D )。 A.行为模型B.结构模型 C.事件-对象模型D.用户模型 2.以下哪个不是交互任务类型的基本对象类型(B ) A.抽象(概念)交互对象B.逻辑交互对象 C.空间交互对象D.时间交互对象 3.下例不属于MVC模型层次的是( D )。 A.模型层B.视图层 : C.控制层D.表示层 4.下面哪个不是Web网站设计的3C原则( C )。 A.简洁B.一致性 C.多样化D.对比度 5.Web界面设计中用户所处地位不正确的是( D ) A.确定Web站点的用户群体,从用户的角度去思考。 B.以用户为中心的设计,为用户的共性设计,同时考虑差异。 C.对目标用户群的构成进行分析:Web网站是以提供的信息内容来分类的。: D.用户是系统的主宰,设计时应该让用户参与。 6.人们通常对水平线和垂直线的认识,正确的是( A )。 A.夸大水平线B.夸大垂直线 C.没有影响D.以上都不对 7.下例哪一项不是新一代的人机交互技术发展方向和趋势。( A ) A.多样化B.集成化 C.智能化D.网络化 8.目前,最具有市场新生力量的手写板是:( C )。 《 A.电阻式压力手写板B.电磁式感应手写板 C.电容式触控手写板D.电阻电磁混和式手写板 9.鼠标与计算机的接口中,下例不正确的是( B )。 A.串行接口B.并行接口 C.PS/2接口D.USB接口 10.用磁盘图标隐喻存盘操作、用打印机图标隐喻打印操作等属于( B )。 A.直接隐喻B.工具隐喻

C.过程隐喻D.表示隐喻 — 11.人们通常对水平线和垂直线的认识,正确的是(A )。 A.夸大水平线B.夸大垂直线 C.没有影响D.以上都不对 12.下面哪一个设备不是图像输入设备( B ) A.照像机B.鼠标 C.二维扫描仪D.数码摄像机 13.下例哪一项不是新一代的人机交互技术发展方向和趋势。( A )> A.多样化B.集成化 C.智能化D.网络化 14.目前,最具有市场新生力量的手写板是:( C ) A.电阻式压力手写板B.电磁式感应手写板 C.电容式触控手写板D.电阻电磁混和式手写板 15.用磁盘图标隐喻存盘操作、用打印机图标隐喻打印操作等属于( B ) A.直接隐喻B.工具隐喻 C.过程隐喻D.表示隐喻 — 16.不属于人机交互界面设计模型的是( D ) A.行为模型B.结构模型 C.事件-对象模型D.用户模型 17.LOTOS最大的优越性在于( D ) A.不能构造一套现成的自动化工具 B.有时可以自动进行错误检测 C.语法容易记忆 D它属于形式化的语言 ; 18.下例不属于MVC模型层次的是( D )。 A.模型层B.视图层 C.控制层D.表示层 19.下例描述中不正确的是(B ) A.业务流程的处理过程对其它层来说是透明的,模型接受视图请求的数据,并返回最终的处理结果。

生理学名词解释

生理学名词解释: 1.生理学:是生物科学中的一个分支,它以生物机体的功能为研究对象。研究这些生理功能的发生机制、条件以及机体的内外环境中各种变化对这结功能的影响,从而掌握各种生理变化的规律。 2.内环境:是指机体内细胞生活的液体环境,即细胞外液。 3.稳态:内环境理化性质不是绝对静止的,而是各种物质在不断转换中达到相对平衡状态,这种平衡状态称为稳态。 4.单纯扩散:在生物体系中,细胞外液和细胞内液都是水溶液,溶于其中的各种溶质分子,只要是脂溶性的,就可能按扩散原理作跨膜运动或转运,称为单纯扩散。 5.易化扩散:有很多物质虽然不溶于脂质,或溶解度甚上,但它们也能由膜的高浓度一侧向低浓度一侧较容易地移动。这种有悖于单纯扩散基本原则的物质转运,是在膜结构中一些特殊蛋白质分子的“协助”下完成的,因而被称为易化扩散。 6.主动转运:指细胞通过本身的某种耗能过程,将某种物质的分子或离子由膜的低浓度一侧移向高浓度一侧的过程。 7.继发性主动转运:钠泵活动形成的势能贮备,还可用来完成一些其他物质的逆浓度差的跨膜转运,为此把这种类型的转运称为继发性主动转运。 8.静息电位:指细胞未受刺激时存在于细胞内外两侧的电位差。 9.阈值:使所用刺激的持续时间和强度-时间变化率固定某一数值;产生动作电位所需的最小刺激强度称为阈强度或阈刺激,简称阈值。强度小于阈值的刺激,称为阈下刺激。 10.兴奋性:为细胞在受刺激时产生动作电位的能力。 11.动作电位:各种可兴奋细胞处于兴奋状态时,受刺激处的细胞膜两侧出现一个特殊形式的电变化,这就是动作电位。 12.兴奋-收缩耦联:在以膜的电变化为特征的兴奋过程和以肌丝的滑行为基础的收缩过程之间,存在着某种中介性过程把两者联系起来,这一过程称为兴奋-收缩耦联。 13.红细胞沉降率:通常以红细胞在一小时内下沉的距离来表示红细胞沉降的速度,称为红细胞沉降率。 14.血液凝固:血液离开血管数分钟后,血液就由流动的溶胶状态变成不能流动的胶冻状凝块,这一过程称为血液凝固。 15.心动周期:心脏一次收缩和舒张,构成一个机械活动周期,称为心动周期。 16.心输出量:每分钟射出的血液量,称每分输出量,简称心输出量,等于心率与搏出量的乘积。左右两心室的输出量基本相等。 17.射血分数:搏出量占心室舒张末期容积的百分比,称为射血分数。 18.降压反射:颈动脉窦和主动脉弓压力感觉反射当动脉血压升高时,可引起压力感受性反射,其反射效应是使心率减慢,外周血管阻力降低,血压回降。因此这一反射曾被称为降压反射。 19.血-脑屏障:血液和脑组织之间也存在着类似的屏障,可限制物质在血液和脑组织之间的自由交换,称为血-脑屏障。 20.呼吸:机体与外界环境之间的气体交换过程。 21.肺通气:外界空气与肺之间的气体交换过程。 22.肺换气:肺泡与肺毛细血管之间的气体交换过程。 23.胸式呼吸:由肋间肌舒缩使肋骨和胸骨运动所产生的呼吸运动。 24.腹式呼吸:膈肌收缩而膈下移时,腹腔内的器官因受压迫而使腹壁突出,膈肌舒张是时,腹腔内脏恢复原们画面为膈肌舒缩引起的呼吸运动伴以腹壁的起伏,所以这种型式的呼吸称

现代人机交互技术最新情况

现代人机交互技术最新情况 普适计算 1.IBM研发的BlueBoard (蓝板)技术,BlueBoard是一片薄薄的屏幕板,使用者只用其胸前挂着的看上去与普通员工卡没什么两样的小卡片,对准蓝板一下,就可以显示出其个人主页及定制好的其它内容。其后的一切操作和任务都只靠使用者的手指在蓝板上指指划划就全部搞定了,包括查阅资料、共享文件、与同事实时互传信息、发送指令、布置任务、协同工作等。 2. Informedia 数字图书馆系统,Informedia采用了多模态输入方式,用户 可以用语音提出查询请求。当用户要求从数据库中查找指定的电视新闻资料时,系统将根据用户的请求返回相应的视频片段。In formedia集成了语音、图像和自然语言理解技术,在目前的原型系统中,系统可以自动地分析视频数据,从中提取出摘要信息并编加索引。视频数据的分析过程结合了针对视频的镜头检测、 图像分析,以及字幕文本(Close Caption )和伴音信息分析。与仅采用单一模态数据的分析方法相比,这种合成方式能够更好地提取视频的语义。 3. MIT的Galaxy系统,Galaxy系统向人们展示了系统如何与用户相协调, 从而提供对多种异构数据源的无缝访问。对于用户的请求,系统不仅仅是返回来 自各方面的答案,而且还尽可能地找出不同领域中的相关答案,并根据用户感兴趣的程度排序。随后,用户与系统进行更进一步的对话,最终获得尽可能准确的结果。这种带有联想性质的交互过程使得用户感觉不是在跟一个死板的计算机系 统打交道,而是与一个聪明的代理人交互。 可穿戴计算 从谷歌、苹果、RIM相继发布的智能眼镜系列产品,到Fitbit 、Jaw bone、耐克相继推出的智能腕带,可穿戴计算逐步成为了IT界的热词。iwatch,可以 给智能手机和其他小型电子产品充电的太阳能比基尼,随行键盘牛仔裤,可以使聋人和盲人发送短信的移动框架手套,能更新Facebook状态的社交牛仔裤,能在衣服上呈现任何图案的内置电流回路K服饰,可以打电话的移动手套,电子鼓机T恤,乐器节拍手套,能通过行走的热能给智能手机充电的充电鞋,对饮食和睡眠状态进行跟踪的智能腕带,,,可穿戴计算设备层出不穷,不断丰富着新一代IT产品市场。盛大、百度等企业也不甘落后,近期已相继出手,分别推出了geak智能手表和咕咚健康手环等产品。 多点触控 1. 微软:Surface电脑,5月,《华尔街日报》的“ D:AII Things Digital ”会议上,微软演示了一种Surface Computing(表面计算)技术,并由此组建了一个

概念(ER)模型与关系模型设计作业整理

2015-2016第二学期 数据库 工业工程2014 作业整理 概念设计ER图到关系模型简约做法 一、为学生考勤建立数据库-----概念模型设计(ER图) 问题:由班长为班级的每门课程建立考勤 **自行完成关系模型 二、学生社团活动问题: 学生参与社团的资格审查和会员登记;会员参与活动记录。 **自行完成关系模型 概念设计ER图到关系模型完整做法 根据业务调查,设计数据库的概念模型(E-R图),并将E-R图转换为关系图。 一、关于运动比赛 1.1业务调查: *记录运动员的姓名性别所属队 *记录项目、比赛时间和比赛场地 *成绩统计 1.2找出业务发生过程中相互作用的实体:运动员、院系、项目 1.3将实体之间的作用关系转化为联系: 运动员属于院系 运动员参与项目 院系参与(团体)项目 1.4找出实体之间的作用(联系)发生时的数量关系是1:1、或者1:n还是n:m 1.5按照业务发生时的意义选择每个实体的属性: 运动员:学号、性别、姓名 院系:名称、编号 项目:编号、名称、时间、组别、场地 1.6找出联系的属性。如果实体之间发生作用时产生了不属于两个实体中的任何一个的数据,就应将其设为当前联系的属性。 个人参与:分组、成绩 团体参与:分组、成绩 1.7检查有没有重复的属性,如有则将多余的删除。 1.8模型检验:上述ER图所表达 *记录运动员的姓名性别所属队——可以满足 *记录项目、比赛时间和比赛场地——可以满足 *成绩统计——可以满足 1.9将E-R模型转换为关系模型 *首先将实体转换为关系 运动员(学号、性别、姓名,院系.编号) 院系(编号、名称) 项目(编号、名称、时间、组别、场地)

生理学名词解释(含答案)

1.Negative feedback:负反馈:在一个闭环系统中,控制部分活动受受控部分反馈信号(Sf)的影响而变化,若Sf为负,则为负反馈。其作用是输出变量受到扰动时系统能及时反应,调整偏差信息(Se),以使输出稳定在参考点(Si)。 2. homeostasis(稳态):内环境的理化性质不是绝对静止的,而是各种物质在不断转换之中达到相对平衡状态,即动态平衡,这种平衡状态为稳态。 3. Autoregulation:自身调节,指组织、细胞在不依赖于外来的神经和体液调节情况下,自身对刺激发生的适应性反应过程。 4. Paracrine:旁分泌,内分泌细胞分泌的激素通过细胞外液扩散而作用于临近靶细胞的作用方式。 5. 局部电位: 由阈下刺激引起局部膜去极化(局部反应),引起邻近一小片膜产生类似去极化。主要包括感受器电位,突触后电位及电刺激产生的电紧张电位。特点:分级;不传导;可以相加或相减;随时间和距离而衰减。 6. 内向电流:指细胞膜激活时发生的跨膜正离子内向流动或负离子外向流动。 7. fluid mosaic model:液态镶嵌模型,是有关膜的分子结构的假说,内容是膜的共同特点是以液态的脂质双分子层为骨架,其中镶嵌有具有不同分子结构、因而也具有不同生理功能的蛋白质。 8. 跳跃式传导:有髓纤维受外加刺激时,动作电位只能发生在相邻的朗飞结之间,跨髓鞘传递。 9. 膜片钳:用来测量单通道跨膜的离子电流和电导的装置。 10. 后负荷:指肌肉开始收缩时遇到的阻力。 11. 横桥:肌凝蛋白的膨大的球状部突出在粗肌丝的表面,它与细肌丝接触共同组成横桥结构。它对肌丝的滑动有重要意义。 12. 后电位:在锋电位下降支最后恢复到静息电位水平前,膜两侧电位还要经历一些微小而较缓慢的波动,称为后电位。 13. Chemical-dependent channel:化学门控通道能特异性结合外来化学刺激的信号分子,引起通道蛋白质的变构作用而使通道开放,然后靠相应离子的易化扩散完成跨膜信号传递的膜通道蛋白。14. 兴奋—收缩耦联:连接肌膜电兴奋和肌丝滑行收缩的过程。肌细胞动作电位-电兴奋通过横管传入肌细胞深处-三联管处信息传递胞外钙离子进入细胞触发肌浆网释放更多的钙离子-细肌丝上肌钙蛋白结合钙离子后使原肌凝蛋白变构并解除它对肌纤蛋白与粗肌丝肌凝蛋白横桥结合的阻碍作用-结合后产生ATP酶活性并利用分解A TP获取的能量使横桥摆动导致细肌丝向粗肌丝之间滑行-肌小节、肌原纤维、肌细胞乃至整条肌肉长度缩短(肌肉收缩)-肌浆网上钙泵回收钙离子-肌肉舒张。 15. 动作电位“全或无”现象:指动作电位的产生,不会因为刺激因素的不同或强度的差异而使动作电位的形状发生改变,即动作电位只要发生,它的波形就不发生变化。 16. 钙调蛋白:位于细胞内的一种特殊蛋白质,它能结合4个钙离子,结合后能激活一些蛋白激酶,引起相应的生物学效应。 17. 内环境:体内细胞生存的环境为内环境,人体的内环境为细胞外液。 18. Channel mediated facilitated diffusion:电位门控通道:主要有钠、钾、钙等离子通道,通常由同一亚基的四个跨膜区段围成孔道,孔道中有一些带电基团(电位敏感器)控制闸门,当跨膜电位发生变化时,电敏感器在电场力的作用下产生位移,响应膜电位的变化,造成闸门的开启或关闭。 19. 正反馈及例子:受控部分发出的反馈信息,通过反馈控制系统影响中枢,最终加强自身的活动或使活动停止,这种反馈调节方式为正反馈。例:分娩过程时的子宫收缩,排尿反射等。 20. 电紧张性扩布:指发生在膜的某一点的局部兴奋可以使邻近的膜也产生类似的去极化,但随距离加大而迅速减小以至消失。 21. 钠泵(Na+—K+泵):钠离子出膜,钾离子进膜,保持膜内高钾膜外高钠的不均匀离子分布。作用:细胞内高钾是许多代谢反应进行的必需条件;防止细胞水肿;势能贮备。 22. 阈电位:能使Na+通道大量开放从而产生动作电位的临界膜电位。(或能使膜出现Na内流与去极化形成负反馈的膜电位值)。 23. Chemically gated channel:能特异性结合外来化学刺激的信号分子,引起通道蛋白质的变构作用而使通道开放,然后靠相应离子的易化扩散完成跨膜信号传递的膜通道蛋白。

人机交互技术的发展与现状定稿版

人机交互技术的发展与 现状精编W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】

人机交互技术的发展与现状 一. 什么是人机交互技术 二. 人机交互技术(Human-Computer Interaction Techniques)是指通过计算机输 入、输出设备,以有效的方式实现人与计算机对话的技术。人机交互技术包括机器通过输出或显示设备给人提供大量有关信息及提示请示等,人通过输入设备给机器输入有关信息,回答问题及提示请示等。人机交互技术是计算机用户界面设计中的重要内容之一。它与认知学、人机工程学、心理学等学科领域有密切的联系。 也指通过电极将神经信号与电子信号互相联系,达到人脑与电脑互相沟通的技术,可以预见,电脑甚至可以在未来成为一种媒介,达到人脑与人脑意识之间的交流,即心灵感应。二.人机交互技术的发展人机交互的发展历史,是从人适应计算机到计算机不断地适应人的发展史。 1959年美国学者B.Shackel从人在操纵计算机时如何才能减轻疲劳出发,提出了被认为是人机界面的第一篇文献的关于计算机控制台设计的人机工程学的论文。1960年,Liklider JCK首次提出人机紧密共栖(Human-Computer Close Symbiosis)的概念,被视为人机界面学的启蒙观点。 1969年在英国剑桥大学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机研究(IJMMS)创刊。可以说,1969年是人机界面学发展史的里程碑。在1970年成立了两个HCI研究中心:一个是英国的Loughbocough大学的HUSAT研究中心,另一个是美国Xerox公司的Palo Alto研究中心。 1970年到1973年出版了四本与计算机相关的人机工程学专着,为人机交互界面的发展指明了方向。 20世纪80年代初期,学术界相继出版了六本专着,对最新的人机交互研究成果进行了总结。人机交互学科逐渐形成了自己的理论体系和实践范畴的架构。理论体系方面,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的某些人文科学的理论指导;实践范畴方面,从人机界面(人机接口)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

生理学名词解释

第一章绪论 1、内环境Internal Environment 体内细胞直接生存的环境(细胞外液)称为内环境。 2、稳态Homeostasis 内环境理化性质保持相对相对稳定的状态,叫稳态。 3、反射Reflex 在中枢神经系统的参与下,机体对内外环境的刺激产生的规律性应答反应,称为反射。 4、反馈Feedback 在人体生理功能自动控制系统原理中,受控部分不断将信息回输到控制部分,以纠正或调整控制部分对受控部分的影响,从而实现自动而精确的调节,这一过程称为反馈。有正反馈和负反馈之分。 5、正反馈Positive Feedback 从受控部分发出的反馈信息促进与加强控制部分的活动,称为正反馈。 6、负反馈Negative Feedback 反馈作用与原效应作用相反,使反馈后的效应向原效应的相反方向变化,这种反馈称为负反馈。 7、前馈Feedforward 干扰信号在作用于受控部分引起的输出变量改变的同时,还可以直接通过感受装置作用于控制部分,使输出变量在未出现偏差而引起反馈性调节之前得到纠正。这种干扰信号对控制部分的直接作用,称为前馈。 第二章细胞的基本生理 1、液态镶嵌模型Fluid Mosaic Model 膜以液态的脂质双分子层为骨架,其中镶嵌着许多具有不同分子结构与功能的蛋白质。 2、动作电位Action Potential(AP) 可兴奋细胞受外来的适当刺激时,膜电位在原静息电位基础上发生的一次膜电极的快速而短暂的逆转并且可以扩布的电位变化。 3、静息电位Resting Potential 活细胞处于安静状态是存在于细胞两侧的电位差,在大多数细胞中表现为稳定的内负外正的极化状态。 4、简单扩散Simple Diffusion 脂溶性的小分子物质顺浓度差的跨膜转运的过程。 5、易化扩散Facilitated Diffusion 某些非脂溶性或脂溶性较小的物质,在特殊膜蛋白的协助下,顺浓度差转运的过程。 6、主动转运Active Transport 通过耗能,在膜上特殊蛋白质的协助下,将某些物质分子或离子逆浓度差转运的过程。有原发性主动转运和继发性主动转运之分。 7、兴奋性Excitability 指细胞受到刺激后产生动作电位的能力。 8、可兴奋组织Excitable Tissuse 一般将神经、肌肉和腺体这些兴奋性较高的组织称为可兴奋组织。 9、阈强度Threshold Strength 指使细胞静息电位去极化到阈电位,爆发动作电位的最小刺激强度,又称阈值。 10、阈电位Threshold Potential 能使Na+通道大量开放而产生动作电位的临界膜电位值。通常比静息电位绝对值小10~20mV。 11、极化Polarization 指静息电位时膜内负外正的稳定电位差状态。 12、去极化Depolarization

人机交互发展状况深度分析及前景预测分析汇总

人机交互发展状况深度分析及前景预测分析 一、人机交互概念 人机交互(Human-ComputerInteraction,HCI)主要是研究用户与系统之间的信息交换,它主要包括用户到系统和系统到用户的信息交换两部分。系统可以是各种各样的机器,也可以是智能电视机、智能手机以及计算机系统和软件。用户可以借助操纵杆、数据服装、眼动跟踪器、位置跟踪器、数据手套、压力笔等各类穿戴设备,用手势、声音、姿势或身体的动作、眼睛甚至脑电波等向系统传递信息,同时,系统通过各类机器、显示器、音箱等输出或显示设备给人提供信息。 理想状态下,人机交互将不再需要依赖机器语言,在没有键盘、鼠标以及触摸屏等中间设备的情况下,实现随时随地实现人机的自由交流。从而实现人们的物质世界和虚拟网络的最终融合。 从本质上,人机交互技术是一个典型的模式识别问题,智能机器通过多种传感器,获取人的表情、姿态、手势、语音、语调、血压、心率等各种数据,结合当时的环境、语境、情境等上下文信息,识别和理解用户的情感。这包括传感器技术、计算机科学、认知科学、人机工程学、多媒体技术和虚拟现实技术、心理学、哲学以及人类学等诸多学科领域有密切的联系。 二、人机交互发展阶段 从以设备为主到忽略设备存在,是人机交互的基本发展思路。交互建立初始,从按键到触控屏的转变是关键,重点是提高触控性能和扩大触控范围;同时显示质量从VGA至UHD (4K);工业设计方面则是更纤薄的曲面显示。之后,专注于用户的个性化交互还是被广泛应用,变革的标志是密码的使用正在减少,取而代之的是生物识别(用户独有的特征)。这将推动移动支付的普及,但仍需要协调银行,支付机构,商家,技术提供商等各个环节,因此需要FIDO(线上快速身份验证)联盟来制定标准。接下来,专注于环境的情景识别交互是必然趋势,这个阶段的目标是让设备能够了解环境情况,能够预知用户的潜在需求。这需要不同类型的传感器一起工作,增强现实感。最终,个人设备将退居幕后,甚至消失在信息基础设施中,取而代之的是纤巧尺寸的传感器将无处不在。这是通过全方位感知来获得终极用户体验的阶段。 三、人机交互产业链

11本《人机交互与界面设计》复习题目

第1章 1.什么是人机交互? 2.人机交互的发展趋势是什么? 第2章 3.人机交互中,常用的感知有哪些? 4.颜色通常用哪几种属性来表示? 5.“在界面设计中,应该以实际中心为基准进行排版设计。”这句话对吗?为什么? 6.“在明亮的背景下显示灰暗的文字,能够增强文字的可读性。”这句话对吗? 7.RGB、CMYK和HSV的含义各是什么?作为颜色模型,它们各自在什么情况下使用? 8.声音通常用哪几个属性来描述? 9.触觉的感知机理与视觉和听觉的最大不同是什么? 10.认知的两个模式是什么?二者各有什么特点? 11.常见的认知过程有哪些? 12.注意的两个基本特征是什么? 13.“人们识别事物的能力要远胜于回忆事物的能力。”这句话对吗? 14.影响人们认知的因素有哪些? 15.什么是交互系统设计中的概念模型? 16.什么是分布式认知?它与传统认知理论之间有什么关系? 第3章 17.常用的文本输入设备、图像输入设备、三维信息输入设备、指点输入设备各有哪些? 18.虚拟现实交互设备有哪些?各有什么特点? 第4章 19.常用的人机交互输入模式有哪几种?各有什么特点? 20.基本的交互技术有哪些? 21.常用的、用于图形输入的辅助交互技术有哪些? 22.什么是六自由度? 23.什么是三维交互技术?传统的图形交互技术能否直接用于三维交互?为什么? 24.目前主要使用哪些交互方式在三维空间中进行操作? 25.什么是语音识别? 26.在手写识别技术中,什么是脱机识别和联机识别? 27.什么是数字墨水? 第5章 28.图形用户界面包含了三个重要思想,它们是什么? 29.WIMP表示什么? 30.什么是桌面隐喻?“图形用户界面中,最常用的隐喻表现方法是使用静态图标。”这句 话对吗?“隐喻可以表达各种信息。”这句话对吗?为什么? 31.直接操纵具有哪些特性? 32.简要论述图形用户界面设计的一般原则。 33.用户体验由哪几个元素组成? 34.“偶然型和生疏型用户要求系统运行效率高,能够灵活使用;熟练型和专家型用户要求 系统给出更多的支持和帮助。”这句话对吗? 35.在界面设计中,用户交互分析主要包括哪些内容? 36.在界面设计中,对用户的观察和分析,主要有哪些方法? 37.简要描述任务分析主要包括哪些内容。为什么说任务分析是交互设计至关重要的环节?

生理学名词解释

生理学名词解释 第一章诸论 1、★内环境(internal environmen):生理学中将围绕在多细胞动物体细胞周围的液体即细胞外液,称为内环境。 2、★稳态(homeostasis):是指内环境的理化性质,如温度、PH、渗透压和各种液体成分的相对恒定状态。 3、神经调节(nervous regulation):是通过反射而影响生理功能的一种调节方式,是人体生理功能中最主要的一种调节方式。 4、体液调节(humoral regulation):是指体内某些特殊的化学物质通过体液途径而影响生理功能的一种方式。 5、自身调节(autoregulation):是指组织细胞不依赖于神经或体液因素,自身对环境刺激发生的一种适应性反应。 6、★反射(反射弧):是指机体在中枢神经系统的参与下,对内、外环境作出的规律性应答。 7、非条件反射():是指生来就有、数量有限、形式较固定及较低级的反射活动。 8、条件反射():是指通过后天学习和训练而形成的反射,数量无限,是一种高级的反射活动。 9、正反馈(positive feedback):受控部分发出的反馈信息,促进加强控制部分的活动,最后使受控部分的活动朝着与它原先活动相同的方向改变,称为正反馈。 10、负反馈(negative feedback):受控部分发出的反馈信息,调整控制部分的活动,最终使受控部分的活动朝着与它原先活动相反的方向改变。称为负反馈。 第二章细胞基本功能 1、★单纯扩散(simple diffusion):是指小分子脂溶性物质由高浓度的一侧通过细胞膜向低浓度的一侧转运的过程。取决于膜两侧的物质浓度梯度和膜对该物质的通透性。不耗能。 2、★易化扩散(facilitated diffusion):易化扩散:指非脂溶性小分子物质在特殊膜蛋白的协助下,由高浓度的一侧通过细胞膜向低浓度的一侧移动的过程。参与易化扩散的膜蛋白有载体蛋白质和通道蛋白质。 3、★主动转运(active transport):是指细胞消耗能量将物质由膜的低浓度一侧向高浓度的一侧转运的过程。主动转运的特点是:消耗能量;物质转运是逆电-化学梯度进行;转运的为小分子物质;发性主动转运主要是通过离子泵转运离子,继发性主动转运是指依赖离子泵转 4、跨膜电位():当膜上的的离子通道开放而引起带电离子跨膜流动时,从而在膜两侧形成电位,称为跨 膜电位。 5、★静息电位(resting potential):静息时,质膜两侧存在着外正内负的电位差,称为静息电位。 6、★动作电位(action potential):在静息电位的基础上,给细胞一个适当刺激,可触发其发生可传播的膜电位波动称为动作电位。 7、★阈电位(threshold):产生动作电位时,要使膜去极化是最小的膜电位,称为阈电位。 8、局部电位():由于去极化电紧张电位和少量离子通道开放产生的主动反应叠加尔形成的。 9、★终板电位(end-plate potential):在神经-肌接头处,由于ACH与受体接合,使终板膜上钠离子内流大于钾离子外流尔形成的去极化电位。 10、局部电流():由于电位差的存在,动作电位的发生部位分邻近部产生的电流,称为局部电流。 11、★极化(polarization):通常将平稳的静息电位存在时细胞膜电位外正内负的状态称为极化。 12、★去极化(depolarization):静息电位减小的过程,称为去极化。 13、★反极化():去极化至零电位后膜电位如进一步变为正值,称为反极化。 14、★复极化(repolarization):质膜去极化后,静息电位方向恢复的过程,称为复极化。

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