人机交互基础与应用探索

"该资源是华南理工大学（华工）关于人机交互的复习资料，涵盖了人机交互的基本概念、研究内容、本质、模型、应用场景、人类特性、计算机系统构建、开发过程、评估方法以及相关技术和历史发展。" 人机交互（Human-Computer Interaction, 简称HCI）是一门多学科交叉的科学，它关注的是如何设计、实施和评估人类使用的交互式计算系统。这不仅包括技术层面，还涉及到心理学、社会学、工效学等多个领域。人机交互的主要研究内容广泛，包括理解用户需求、设计直观易用的界面、优化交互流程、评估用户体验以及探索新的交互技术。 人机交互的本质在于理解和改善人与技术之间的沟通效率和满意度。N1人机交互模型，如Grice的会话合作原则，帮助我们理解用户与系统的交流方式。这些模型探讨了信息的组织、理解和生成，以及如何通过有效的设计使用户能顺利地完成任务。 在计算机的应用及情景（U）中，人机交互涉及了各种不同的场景，如U1人类的社会组织和工作中使用的办公软件、协同工具；U2应用领域包括但不限于文档处理、通信、设计开发、在线帮助、多媒体、控制系统、嵌入式系统以及家用电器的人机界面设计。 人类特征（H）是人机交互设计的重要考虑因素，如H1人类信息处理能力、H2语言和沟通方式，以及H3工效学，确保设计符合人体生理和心理的需求，提高使用舒适度和效率。 在计算机系统和界面构建（C）方面，C1输入和输出设备的选用、C2对话技术的实施、C3对话风格的选择以及C4计算机图形学的应用，共同构成了用户与系统的交互界面。此外，C5对话架构则关注如何组织和管理用户与系统的交互流程。 开发过程（D）包括D1设计方法，如用户中心设计、迭代设计等；D2实施技术涉及编程和系统集成；D3评估技巧如可用性测试、A/B测试等，用于验证设计的有效性；D4实例系统和案例研究提供实际经验参考。 项目展示和测试（P）是验证人机交互设计的关键步骤，通过实际操作来检验系统的功能性和用户体验。 人机交互与人机界面（Human-Machine Interface, HMI）的关系可以理解为，人机界面是人与机器交互的物理或虚拟媒介，而人机交互更侧重于交互过程本身及其效果。自然人机交互（Natural Human-Computer Interaction, N HCI）技术如笔式、语音、视觉、自然语言理解和多通道交互，正逐渐改变传统的交互方式，提供更为直观和自然的用户体验。 最后，鼠标作为一种重要的人机交互设备，其发明者是道格拉斯·恩格尔巴特，他被誉为“人机交互”领域的先驱。目前，鼠标市场由几家巨头公司主导，如微软和罗技，他们持续推动着鼠标技术的发展和创新。