1、人机交互：

• 广义：指人们使用的交互式计算机系统的设计、评价和实现，并围绕相关主要现象进行研究。
• 狭义：研究人与计算机之间的信息交换。
• 人机交互与认知心理学、人机工程学、多媒体技术、虚拟现实技术密切相关。认知心理学和人机工程学是人机交互的理论基础，而多媒体技术、虚拟现实技术和人机交互是相互交叉和渗透的。

二、发展历史：

• 命令行界面交互阶段
• 图形用户界面交互阶段
• 自然和谐的人机交互阶段(包括多渠道交互、情感计算、虚拟现实、智能用户界面、自然语言理解)

三、多通道交互技术

主要研究多媒体交互界面的表示模型、多通道交互界面和评价方法以及多通道信息的集成。

包括手写识别、笔式交互、语音识别、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。

1.人的感知:

视觉

听觉

触觉

视觉感知可分为两个阶段：外部刺激接收信息阶段和解释信息阶段

人们常常把对称界面的中心看得稍偏，因此，在实际设计过程中，图形界面应基于视觉中心。

4、 亮度与色彩

5、视错觉：

视觉错觉是基于经验主义或不当参考的错误判断和感知。

尺寸错觉(深度错觉)

细胞错觉

轮廓错觉

不可能错觉

运动错觉

6、听觉现象：

声音可以用音调、响度和音色来描述。

音调和响度

声音掩蔽

听觉定位

听觉适应和听觉疲劳

7.感官与互动体验:

视觉呈现

听觉反馈

真切的触感

嗅觉设计

8.内感:

体位感觉

深度感觉

内脏感觉

9、知觉特征：

• 知觉的选择性：当你注意到某件事时，它就会成为知觉的对象，而其他的则会成为知觉的背景。
• 知觉的整体性：人们不会把感知对象感知为个别的孤立部分，而是总是把它感知为一个统一的整体。
• 知觉的理解性：人们利用过去获得的相关知识和经验来处理和理解感知对象，并以概念的形式进行标记。
• 知觉的恒常性：当客观条件在一定范围内发生变化时，人类的知觉图像可以相当稳定。

10、常见的认知过程

认知是人们在日常活动中发生在脑海中的事情。它涉及认知处理，如思维、记忆、学习、幻想、决策、阅读、阅读、写作和交谈。

感知和识别

注意

记忆

问题解决

语言处理

11.影响认知的因素

情感

个体差异

动机和兴趣

（兴趣和动机的提高也有助于获得更多的参与程度和更优的活动体验，在交互设计时，通过设计提升用户的动机和兴趣应该被作为影响用户认知的重要因素被考虑在内）

12、概念模型：一种用户能够理解的关于系统的描述，它使用一组构思和概念，描述系统做什么、如何运作、外观如何等。

13、对认知概念模型：

• 思维模型：在学习和使用系统的过程中，人们积累了关于如何使用系统的知识，并在一定程度上积累了关于系统如何工作的知识
• 信息处理模型：主要利用信息处理来模拟大脑的工作过程，建立各种思维活动的模型，这些思维活动完全发生在人脑中
• 外部认知模型：解释人们在与不同外部表达互动时涉及的认知过程。总体原则是在界面上提供外部表达，以减轻用户的记忆和计算负担。

14、分布式认知法：它描述了认知系统中发生的事情，通常描述人员之间的互动，人们使用的物品和工作环境。

15、分布式认知：分布式认知活动是将认知主体与环境相结合的信息处理过程。

16、分布式认知理论的特征：

• 强调个体与外表的结合，重视人工产品的使用
• 强调认知的分布式
• 强调互动和信息共享
• 关注具体情况和情景脉络

17、根据人的关注特点，在设计人机交互界面时，应注意：

• 用户应该能够毫不费力地区分图标或其他图形的不同含义
• 文字应清晰易读，不受背景干扰
• 声音应该足够向量和可识别
• 使用触觉反馈时，可以识别反馈

18、考虑人的记忆特点，交互设计时应注意：

• 应考虑用户的记忆能力，不要使用太复杂的任务执行步骤
• 由于用户比识别和记忆短，在设计界面时应使用菜单和图标，其位置应保持一致
• 通过颜色、标志、时间戳、图标等方式，为用户提供多种信息编码方法，帮助用户记住其存储位置

19.设计和开发概念模型关键过程：

• 了解用户任务需求
• 选择交互方式，决定采用什么样的交互形式

20、交互方式这是对系统交互的更高层次描述，它关心如何支持用户的交互活动；

交互形式它是对系统交互的低层次描述，关心实现交互的界面类型

良好的交互系统还需要提供正常的信息类型和正确的信息水平：

• 有条理的、易于理解的说明
• 适当的在线帮助和自学教程
• 上下文相关用户指南

1、分类：

• 输入设备

1、人机交互输入模式：

• 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设备时，暂停程序的执行，直到从输入设备接收到请求的输入数据后，才继续执行程序。

• 采样模式

在采样模式下，输入设备和应用程序独立地工作。输入设备连续不断地把信息输入进来，信息的输入和应用程序中的输入命令无关。

• 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，也成为事件队列，所有的输入数据都被保存起来，不会遗失。每次用户对输入设备的一次操作以及形成的数据叫做一个事件。

2、基本交互技术：

定位

笔划

定值

选择

字符串

3、二维图形交互技术

几何约束：可以用于对图形的方向、对齐方式等进行规定和校准

引力场：质点进入某个区域时，会被吸引到特定的位置上

拖动：当光标移动时，可以拖动需要被移动的对象

橡皮筋技术：是拖动的另一种形式；被拖动对象的形状和位置随着光标位置的不同而变化

操作柄技术：可以用来对图形对象进行缩放、旋转、错切等几何变换

4、三维图形交互技术

直接操作：通过三维光标，用户可以选择并直接操作虚拟对象

三维Widgets：用户可以通过直接控制它们，使界面或界面中的三维对象发生改变

三视图输入：用二维输入设备在一定程度上实现三维的输入

5、自然交互技术

多点触控技术

手势识别技术（以数据手套为输入设备、以摄像机为输入设备）

表情识别技术

语音交互技术

眼动跟踪技术

笔交互技术

基于视觉的手势识别是一门涉及到模式识别、神经网络、人工智能、数字图像处理、计算机视觉等多个学科的就交叉研究领域。

6、人脸面部表情识别特征主要有：

灰度特征

运动特征

频率特征

7、特征识别方法：

整体识别法和局部识别法

形变提取法和运动提取法

几何特征法和容貌特征法

8、眼动的三种形式：

注视、跳动和平滑尾随跟踪

9、影响手写汉字识别率的因素：

笔顺、连笔、相似字区分、干扰等

1、用户界面分类：

命令行界面

图形界面

多通道界面

2、图形用户界面包含的三个重要思想：

桌面隐喻（直接隐喻、工具隐喻、过程隐喻）

所见即所得

直接操纵

3、图形用户界面设计的一般原则：

界面要具有一致性

常用操作要有快捷方式

提供必要的错误处理功能

提供信息反馈

允许操作可逆

设计良好的联机帮助

合理划分并高效地使用显示屏幕

4、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。

用户体验由四个元素组成：品牌、使用性、功能性、内容

5、用户分类：

偶然型用户、生疏型用户、熟练型用户、专家型用户

6、用户交互分析：

产品策略分析、用户分析、用户交互特性分析

7、观察用户是如何理解内容和组织信息的，主要方式：

（1）情境访谈：走进用户的现实环境，尽量了解用户的工作方式、生活环境等情况。

（2）焦点小组：组织一组用户进行讨论，更了解用户的理解、想法、态度和需求。

（3）单独访谈：一对一用户讨论，让你了解某个用户是如何工作的，直到用户的感受、想要什么及其经历等。

8、UML工具可以清晰表达一个交互任务诸多方面的内容，包括交互中的使用行为、交互顺序、协作关系、工序约束等。

9、以用户为中心的四个重要设计原则：

及早以用户为中心：设计人员应当在设计过程的早期就致力于了解用户的需要。

综合设计：设计的各方面应当起头并进地发展，而不是顺次发展，产品的内部设计与用户界面的需要始终保持一致。

及早并持续性地进行测试：当前对软件测试的唯一可行的方法是根据经验总结出的方法，即若实际用户认为设计是可行的，它就是可行的。

反复式设计：大问题往往会掩盖小问题的存在。设计人员和开发人员应当在整个测试过程中反复对设计进行修改。

1、人机交互界面表示模型：

行为模型：该模型主要从用户和任务的角度考虑如何来描述人机交互的界面

结构模型：该模型主要系统的角度来表示人机交互界面

模型转换：主要介绍行为模型到结构模型的转换

表现模型：主要介绍人机界面表现的具体描述方法

2、常见的行为模型：

• GOMS
• LOTOS
• UAN
• 任务模型

3、界面描述语言：命令式语言，陈述式语言

4、常见陈述式语言：

用户界面标记语言（UIML）

扩展界面标记语言（XIML）

XML用户界面语言XUL

1、Web界面设计基本原则：

以用户为中心

一致性

简洁和明确

体现特色

兼顾不同的浏览器

明确的导航设计

1、连接方式：

无线局域网

无线城域网

无线个域网

高速无线广域网

卫星通信

2、设计原则：

简单直观

个性化设计

易于检索

界面风格一致

避免不必要的文本输入

根据用户的要求使服务个性化

最大限度地避免用户出错

文本信息应当本地化

1、可用性概念：

有效性：怎样准确、完整地完成工作或达到目标

效率：怎样快速地完成工作

吸引力：用户界面如何吸引用户进行交互并在使用中得到满意和满足

容错能力：产品避免错误的发生并帮助用户修正错误的能力

易于学习：支持用户对产品的入门使用及在以后使用过程中的持续学习

2、可用性工程：

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、支持可用性的设计原则：

可学习性

灵活性

鲁棒性

4、可用性评估方法

• 不需要用户参与的诊查式方法

用户模型法

启发式评估

认知性遍历

行为分析

• 需要用参与的测试式评估方法

放声思考法

用户测试

问卷调查

访谈法

5、用户体验评估

• 用户体验的层次模型

战略层

范围层

结构层

框架层

表现层

• 心流体验模型

心流前兆

心流状态

心流结果

6、用户体验评价

体验评测指标：

• 主观评价指标（通常为自我报告指标）
• 客观评价指标（通常包括行为指标和生理指标）