北京邮电大学人机课件1
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北京邮电大学ppt模板经典课件
毕业论文答辩是一种有组织、有准备、有计划、有鉴定的比较正规的审查论文的重要形 式。为了搞好毕业论文答辩，在举行答辩会前，校方、答辩委员会、答辩者（撰写毕业 论文的作者）三方都要作好充分的准备。在答辩会上，考官要极力找出来在论文中所表 现的水平是真是假。而学生不仅要证明自己的论点是对的，而且还要证明老师是错的
05 参 考 文 献 及 总 结 REFERENCES AND SUMMARY
课题背景及内容
BACKGROUND AND ISSUES 选题背景 研究意义 研究综述 理论基础 主要贡献
01 选 题 背 景 THE BACKGROUND
全国 现状
毕业论文答辩是一种有组织、有准备、有计划、有鉴定的比较正规的审查论文的重要形 式。为了搞好毕业论文答辩，在举行答辩会前，校方、答辩委员会、答辩者（撰写毕业 论文的作者）三方都要作好充分的准备。在答辩会上，考官要极力找出来在论文中所表 现的水平是真是假。而学生不仅要证明自己的论点是对的，而且还要证明老师是错的
01 课 题 背 景 及 内 容 BACKGROUND AND ISSUES
02
课题现状及发展
SITUATION AND DEVELOPMENT ISSUES
03 研 究 思 路 及 过 程 BACKGROUND AND ISSUES
04 研 究 数 据 及 结 果 RESEARCH IDEAS AND PROCESSES
添加标题
毕业论文答辩是一种有组织、有准备、 有计划、有鉴定的比较正规的审查论
文的重要形式
添加标题
毕业论文答辩是一种有组织、有准备、 有计划、有鉴定的比较正规的审查论
文的重要形式
添加标题
毕业论文答辩是一种有组织、有准备、 有计划、有鉴定的比较正规的审查论
北京邮电大学计算机网络课件第一章： 物理层(稻香书屋)
7
基带(baseband)信号和 带通(band pass)信号
基带信号（即基本频带信号）——来自信源的信号。像 计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属 于基带信号。
基带信号往往包含有较多的低频成分，甚至有直流成分， 而许多信道并不能传输这种低频分量或直流分量。因此 必须对基带信号进行调制(modulation)。
f (Hz) 100 102 104 106 108 1010 1012 1014 1016 1018 1020 1022 1024
11
2.2.3 信道的极限容量
任何实际的信道都不是理想的，在传输 信号时会产生各种失真以及带来多种干 扰。
码元传输的速率越高，或信号传输的距 离越远，在信道的输出端的波形的失真 就越严重。
12
数字信号通过实际的信道
有失真，但可识别
实际的信道 （带宽受限、有噪声、干扰和失真）
发送信号波形
接收信号波形
W 为信道的带宽（以 Hz 为单位）； S 为信道内所传信号的平均功率； N 为信道内部的高斯噪声功率。
15
香农公式表明
信道的带宽或信道中的信噪比越大，则信息的 极限传输速率就越高。
只要信息传输速率低于信道的极限信息传输速 率，就一定可以找到某种办法来实现无差错的 传输。
若信道带宽 W 或信噪比 S/N 没有上限（当然实 际信道不可能是这样的），则信道的极限信息 传输速率 C 也就没有上限。
2
第 2 章 物理层（续）
2.4 信道复用技术
2.4.1 频分复用、时分复用和统计时分复用 2.4.2 波分复用 2.4.3 码分复用
2.5 数字传输系统 2.6 宽带接入技术
2.6.1 xDSL技术 2.6.2 光纤同轴混合网（HFC 网） 2.6.3 FTTx 技术
基带(baseband)信号和 带通(band pass)信号
基带信号（即基本频带信号）——来自信源的信号。像 计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属 于基带信号。
基带信号往往包含有较多的低频成分，甚至有直流成分， 而许多信道并不能传输这种低频分量或直流分量。因此 必须对基带信号进行调制(modulation)。
f (Hz) 100 102 104 106 108 1010 1012 1014 1016 1018 1020 1022 1024
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2.2.3 信道的极限容量
任何实际的信道都不是理想的，在传输 信号时会产生各种失真以及带来多种干 扰。
码元传输的速率越高，或信号传输的距 离越远，在信道的输出端的波形的失真 就越严重。
12
数字信号通过实际的信道
有失真，但可识别
实际的信道 （带宽受限、有噪声、干扰和失真）
发送信号波形
接收信号波形
W 为信道的带宽（以 Hz 为单位）； S 为信道内所传信号的平均功率； N 为信道内部的高斯噪声功率。
15
香农公式表明
信道的带宽或信道中的信噪比越大，则信息的 极限传输速率就越高。
只要信息传输速率低于信道的极限信息传输速 率，就一定可以找到某种办法来实现无差错的 传输。
若信道带宽 W 或信噪比 S/N 没有上限（当然实 际信道不可能是这样的），则信道的极限信息 传输速率 C 也就没有上限。
2
第 2 章 物理层（续）
2.4 信道复用技术
2.4.1 频分复用、时分复用和统计时分复用 2.4.2 波分复用 2.4.3 码分复用
2.5 数字传输系统 2.6 宽带接入技术
2.6.1 xDSL技术 2.6.2 光纤同轴混合网（HFC 网） 2.6.3 FTTx 技术
人工智能与社会13(北邮课件)
在创造性思维方面不可能超越人类，创新，是人类唯一 不可被机器所替代的职能
人机分工-人机合作 ：创造性工作由人完成；非创造性 劳动主要由智能机器完成；人机之间保持良好协调。
这是智能机器的基本目标，未来世界的基本图景，也是 人类解放的基本途径。
2020/4/10
20
中国人工智能走上自主创新之路
基础理论方面 机器定理证明：吴方法 神经网络理论 人机合作理论 模式识别与知识发现 广义人工智能体系 泛逻辑学理论 知识理论 信息-知识-智能转换理论 综合智能理论 可拓学理论
信息-知识-智能转换 网络信息内容安全监控
2020/4/10Fra bibliotek22五，现代化、信息化与智能化
2020/4/10
23
智能技术：信息技术之冠
传递信息 通信-存储
认知和再生信息 学习-决策
传递信息 通信-存储
感测-识别 获取信息
2020/4/10
外部世界
自动机器没有智能，智能机器有智能但没有创造性思维。 对于人类社会发展来说，智能机器比自动机器更加有价值。
2020/4/10
13
三，为什么需要人工智能？
2020/4/10
14
高速计算机不足以解决复杂问题
古印度寓言 《酋长与乞丐》的启示
20 + 21 + 22 + 23 …+ 263 = 264 - 1 1019
-- 水浒好汉戴宗靠一对甲马成为神行太保； -- 岳家大将牛皋凭一双靴子渡洞庭湖如履平地； -- 智慧之星诸葛孔明制造木流牛马运送粮草； -- 西游神话把顽石化成齐天大圣降妖除怪； -- “爱里翁”机械人为主人执行种种劳作； -- 现代人向往的“智能机器人”“智能管家”… …
人机交互课件(清华大学出版)第1章-绪论PPT课件
人机界面（Human-Machine Interface，HMI）作为计算机系统 的重要组成部分，主要是指人类与计算机系统之间的通信方式，它 是人机双向信息交换的支持软件和硬件。
交互设计（Interaction Design）指的是“设计支持人们日常 工作与生活的交互产品”，具体的讲就是关于创建新的用户体验的 问题，其目的是增强和扩充人们工作、通讯及交互的方式。
虚拟现实中的交互是虚拟现实核心研究内容之一，但人机交互并 不是虚拟现实的全部，复杂场景的建模、绘制等技术，也是虚拟现 实非常重要的研究内容。虚拟现实为人机交互的研究提供了很好的 契机和媒介，但并不是唯一的媒介，手机、PDA、笔记本电脑等移 动设备，也需要更方便、快捷、人性化的交互手段。
精选ppt课件
3
人机交互（Human-Computer Interaction，HCI）是关于设计、 评价和实现供人们使用的交互式计算机系统，且围绕这些方面主要 现象进行研究的科学（ACM SIGCHI，1992，第6页）。
狭义的讲，人机交互技术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。
19
6. Web设计（Web-Interaction） 重点研究Web界面的信息交互模型和结构，Web界面设计的基本
思想和原则，Web界面设计的工具和技术，以及Web界面设计的可用 性分析与评估方法等内容。
7. 移动界面设计（Mobile and Ubicomp） 移 动 计 算 （ Mobile Computing ） 、 普 适 计 算 （ Ubiquitous
精选ppt课件
20
8. 群件（Groupware） 群件是指帮助群组协同工作的计算机支持的协作环境，主要涉 及个人或群组间的信息传递、群组中的信息共享、业务过程自动化 与协调，以及人和过程之间的交互活动等。目前与人机交互技术相 关的研究主要包括：群件系统的体系结构、计算机支持交流与共享 信息的方式、交流中的决策支持工具、应用程序共享以及同步实现 方法等内容。
交互设计（Interaction Design）指的是“设计支持人们日常 工作与生活的交互产品”，具体的讲就是关于创建新的用户体验的 问题，其目的是增强和扩充人们工作、通讯及交互的方式。
虚拟现实中的交互是虚拟现实核心研究内容之一，但人机交互并 不是虚拟现实的全部，复杂场景的建模、绘制等技术，也是虚拟现 实非常重要的研究内容。虚拟现实为人机交互的研究提供了很好的 契机和媒介，但并不是唯一的媒介，手机、PDA、笔记本电脑等移 动设备，也需要更方便、快捷、人性化的交互手段。
精选ppt课件
3
人机交互（Human-Computer Interaction，HCI）是关于设计、 评价和实现供人们使用的交互式计算机系统，且围绕这些方面主要 现象进行研究的科学（ACM SIGCHI，1992，第6页）。
狭义的讲，人机交互技术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。
19
6. Web设计（Web-Interaction） 重点研究Web界面的信息交互模型和结构，Web界面设计的基本
思想和原则，Web界面设计的工具和技术，以及Web界面设计的可用 性分析与评估方法等内容。
7. 移动界面设计（Mobile and Ubicomp） 移 动 计 算 （ Mobile Computing ） 、 普 适 计 算 （ Ubiquitous
精选ppt课件
20
8. 群件（Groupware） 群件是指帮助群组协同工作的计算机支持的协作环境，主要涉 及个人或群组间的信息传递、群组中的信息共享、业务过程自动化 与协调，以及人和过程之间的交互活动等。目前与人机交互技术相 关的研究主要包括：群件系统的体系结构、计算机支持交流与共享 信息的方式、交流中的决策支持工具、应用程序共享以及同步实现 方法等内容。
人机交互技术课件(完整版)
人机交互技术课件第一部分：引言人机交互技术，顾名思义，就是指人与计算机之间的交互方式。
这种交互方式包括我们日常生活中使用的计算机、手机、平板电脑等各种设备。
随着科技的发展，人机交互技术也在不断地进步，使得我们与计算机之间的交互变得更加自然、便捷。
人机交互技术的发展历程人机交互技术的发展历程可以追溯到20世纪60年代。
当时，计算机主要用于科学计算，用户通过键盘输入数据和命令，计算机输出结果。
这种交互方式被称为命令行界面（CLI）。
随着计算机技术的不断发展，图形用户界面（GUI）逐渐取代了CLI，使得用户可以通过鼠标和键盘与计算机进行交互。
随后，触摸屏、语音识别、手势识别等技术不断涌现，使得人机交互变得更加多样化和自然。
人机交互技术的应用领域人机交互技术已经广泛应用于各个领域，如智能家居、虚拟现实、智能交通、医疗健康等。
在智能家居领域，用户可以通过语音控制家中的电器设备，如灯光、空调、电视等。
在虚拟现实领域，用户可以通过头戴设备与虚拟世界进行交互，体验更加真实的虚拟现实体验。
在智能交通领域，人机交互技术可以用于自动驾驶汽车的导航和驾驶控制。
在医疗健康领域，人机交互技术可以用于医疗设备的操作和监控。
人机交互技术的未来展望人机交互技术是计算机科学中一个重要的研究领域，它的发展和应用已经深刻地改变了我们的生活方式。
随着科技的不断进步，人机交互技术将继续发展，为我们的生活带来更多的便利和乐趣。
人机交互技术的发展趋势1. 自然语言处理：自然语言处理（NLP）技术的发展将使得计算机能够更好地理解和处理人类语言。
这将使得用户与计算机之间的交互更加自然和流畅，用户可以通过语音与计算机进行交流，无需使用键盘和鼠标。
2. 机器学习：机器学习技术的发展将使得计算机能够更好地学习和适应用户的需求。
通过分析用户的行为和偏好，计算机可以提供更加个性化的服务和推荐。
3. 增强现实和虚拟现实：增强现实（AR）和虚拟现实（VR）技术的发展将使得用户能够与虚拟世界进行更加沉浸式的交互。
人机工程培训资料ppt课件
详细描述
人机工程学是应用人体测量学、生理学、心理学和生物力学等学科的研究成果， 通过系统地优化人与机器之间的界面设计，以提高人机系统的效率和安全性。
人机工程发展历程
要点一
总结词
人机工程的发展经历了从手工劳动时代到信息时代的演变 ，其应用范围不断扩大。
要点二
详细描述
在手工劳动时代，人机工程主要关注手工工具和设备的合 理设计，以提高工作效率和减轻劳动强度。随着工业革命 的兴起，机器和自动化设备逐渐取代手工劳动，人机工程 的研究重点转向机器和自动化设备的界面设计。随着信息 技术的发展，人机工程的应用范围进一步扩大，涉及到计 算机、通信、航空航天等领域。
可穿戴技术与人体健康监测
可穿戴设备
可穿戴技术将进一步普及和发展，各种智能手环、智能手表等设备将更加智能化 、个性化，能够实时监测人体的各种生理参数，及时发现健康问题。
健康管理
可穿戴技术将与健康管理紧密结合，通过大数据和云计算等技术手段，为用户提 供更加全面、个性化的健康管理方案。
虚拟现实与增强现实技术应用
仿真分析
利用仿真软件对产品进行 人机工程仿真分析，评估 产品的性能和安全性。
优化设计方案
设计方案评估
根据仿真分析结果和用户反馈， 对设计方案进行评估和优化。
设计方案改进
针对设计方案中的不足之处进行 改进，提高产品的性能和用户体
验。
设计方案实施
将优化后的设计方案付诸实践， 生产出符合人机工程学的产品。
确保工作场所内的空气流通，减少空气污染和异 味对员工健康的影响。
温度调节
根据工作性质和员工需求，合理调节工作场所的 温度，保持舒适的室内温度。
湿度控制
根据工作场所的湿度情况，适时进行除湿或加湿 处理，避免湿度过高或过低对员工造成不适。
人机工程学是应用人体测量学、生理学、心理学和生物力学等学科的研究成果， 通过系统地优化人与机器之间的界面设计，以提高人机系统的效率和安全性。
人机工程发展历程
要点一
总结词
人机工程的发展经历了从手工劳动时代到信息时代的演变 ，其应用范围不断扩大。
要点二
详细描述
在手工劳动时代，人机工程主要关注手工工具和设备的合 理设计，以提高工作效率和减轻劳动强度。随着工业革命 的兴起，机器和自动化设备逐渐取代手工劳动，人机工程 的研究重点转向机器和自动化设备的界面设计。随着信息 技术的发展，人机工程的应用范围进一步扩大，涉及到计 算机、通信、航空航天等领域。
可穿戴技术与人体健康监测
可穿戴设备
可穿戴技术将进一步普及和发展，各种智能手环、智能手表等设备将更加智能化 、个性化，能够实时监测人体的各种生理参数，及时发现健康问题。
健康管理
可穿戴技术将与健康管理紧密结合，通过大数据和云计算等技术手段，为用户提 供更加全面、个性化的健康管理方案。
虚拟现实与增强现实技术应用
仿真分析
利用仿真软件对产品进行 人机工程仿真分析，评估 产品的性能和安全性。
优化设计方案
设计方案评估
根据仿真分析结果和用户反馈， 对设计方案进行评估和优化。
设计方案改进
针对设计方案中的不足之处进行 改进，提高产品的性能和用户体
验。
设计方案实施
将优化后的设计方案付诸实践， 生产出符合人机工程学的产品。
确保工作场所内的空气流通，减少空气污染和异 味对员工健康的影响。
温度调节
根据工作性质和员工需求，合理调节工作场所的 温度，保持舒适的室内温度。
湿度控制
根据工作场所的湿度情况，适时进行除湿或加湿 处理，避免湿度过高或过低对员工造成不适。
人机交互技术第1章PPT课件
人机交互技术第1章
人机交互的概念 人机交互的研究内容 人机交互的发展历史 人机交互的应用
◦ 人机交互（Human-Computer Interaction，HCI）是关
于设计、评价和实现供人们使用的交互式计算机系统，且 围绕这些方面的主要现象进行研究的科学。
1.2 人机交互研究内容
◦ 人机交互界面表示模型与设计方法（Model and Methodology）
一个交互界面的好坏，直接影响到软件开发的成败。友好人机 交互界面的开发离不开好的交互模型与设计方法。因此，研究 人机交互界面的表示模型与设计方法，是人机交互的重要研究 内容之一。
◦ 可用性分析与评估（Usability and Evaluation）
1.4 HCI的应用
教育科研
◦ 科视设计并安装的全沉浸式Christie TotalVIEW™ CAVE（图1-7），用于 在威斯康星州Pier的密尔沃基举办的 著名的Discovery World展览。这套 被Discovery World称为“人机交互式 虚拟教育”（HIVE）系统运用了3D投 影显示技术——Mirage系列投影机， 实现了的沉浸式3D环境，使参观者能 够获得关于生活环境的“近似真实”体验。
1.4 HCI的应用
军事
◦ 军事战略战术演练和培训领域是刺激交互技术发展的源动 力，从早期的飞机驾驶员培训到今天的军事战略和战术演 习仿真等。使用计算机仿真技术不仅降低成本而且可方便 地改变环境和条件，适用于特殊，危险等环境。
◦ 群件（Groupware）
群件是指帮助群组协同工作的计算机支持的协作环境，主要 涉及个人或群组间的信息传递、群组中的信息共享、业务过 程自动化与协调，以及人和过程之间的交互活动等。目前与 人机交互技术相关的研究主要包括：群件系统的体系结构、 计算机支持交流与共享信息的方式、交流中的决策支持工具、 应用程序共享以及同步实现方法等内容。
人机交互的概念 人机交互的研究内容 人机交互的发展历史 人机交互的应用
◦ 人机交互（Human-Computer Interaction，HCI）是关
于设计、评价和实现供人们使用的交互式计算机系统，且 围绕这些方面的主要现象进行研究的科学。
1.2 人机交互研究内容
◦ 人机交互界面表示模型与设计方法（Model and Methodology）
一个交互界面的好坏，直接影响到软件开发的成败。友好人机 交互界面的开发离不开好的交互模型与设计方法。因此，研究 人机交互界面的表示模型与设计方法，是人机交互的重要研究 内容之一。
◦ 可用性分析与评估（Usability and Evaluation）
1.4 HCI的应用
教育科研
◦ 科视设计并安装的全沉浸式Christie TotalVIEW™ CAVE（图1-7），用于 在威斯康星州Pier的密尔沃基举办的 著名的Discovery World展览。这套 被Discovery World称为“人机交互式 虚拟教育”（HIVE）系统运用了3D投 影显示技术——Mirage系列投影机， 实现了的沉浸式3D环境，使参观者能 够获得关于生活环境的“近似真实”体验。
1.4 HCI的应用
军事
◦ 军事战略战术演练和培训领域是刺激交互技术发展的源动 力，从早期的飞机驾驶员培训到今天的军事战略和战术演 习仿真等。使用计算机仿真技术不仅降低成本而且可方便 地改变环境和条件，适用于特殊，危险等环境。
◦ 群件（Groupware）
群件是指帮助群组协同工作的计算机支持的协作环境，主要 涉及个人或群组间的信息传递、群组中的信息共享、业务过 程自动化与协调，以及人和过程之间的交互活动等。目前与 人机交互技术相关的研究主要包括：群件系统的体系结构、 计算机支持交流与共享信息的方式、交流中的决策支持工具、 应用程序共享以及同步实现方法等内容。
人机交互课程PPT
人机交互课程课件
汇报人： 2023-12-03
contents
目录
• 人机交互概述 • 人机交互基础知识 • 人机交互技术 • 人机交互应用场景 • 人机交互设计原则与案例 • 人机交互未来趋势与挑战
01
CATALOGUE
人机交互概述
定义与概念
定义
人机交互是指人与计算机之间进 行交互和信息交换的过程。
人机交互应用场景
智能家居
智能家居控制系统
通过人机交互技术，实现 对家居设备的智能化控制 ，如灯光、空调、电视等 。
语音识别与交互
利用语音识别技术，实现 与家居设备的语音交互， 方便用户操作。
智能安防与监控
通过人机交互技术，实现 家庭安全监控、智能门锁 等功能，提高家庭安全防 范能力。
虚拟现实
人机界面设计
利用人机交互技术，实现智能辅助诊断与治疗系统的人机交互，提高诊断和治疗水平。
康复训练与评估
通过人机交互技术，实现康复训练和评估系统的控制和交互，帮助患者进行有效的康复训 练。
05
CATALOGUE
人机交互设计原则与案例
设计原则
一致性
遵循一致的设计语言和规范， 使用户在跨平台、跨设备上都 能轻松地理解和使用产品。
人机交互未来趋势与挑战
技术创新与发展趋势
01
人工智能与机器学习
人工智能和机器学习技术的发展将推动人机交互方式的创新，例如语音
识别、自然语言处理、计算机视觉等技术将更好地服务于人机交互。
02
5G与物联网
5G和物联网技术的发展将为人机交互带来更多可能性，例如通过智能
设备实现更高效、更自然的交互。
03
虚拟现实与增强现实
汇报人： 2023-12-03
contents
目录
• 人机交互概述 • 人机交互基础知识 • 人机交互技术 • 人机交互应用场景 • 人机交互设计原则与案例 • 人机交互未来趋势与挑战
01
CATALOGUE
人机交互概述
定义与概念
定义
人机交互是指人与计算机之间进 行交互和信息交换的过程。
人机交互应用场景
智能家居
智能家居控制系统
通过人机交互技术，实现 对家居设备的智能化控制 ，如灯光、空调、电视等 。
语音识别与交互
利用语音识别技术，实现 与家居设备的语音交互， 方便用户操作。
智能安防与监控
通过人机交互技术，实现 家庭安全监控、智能门锁 等功能，提高家庭安全防 范能力。
虚拟现实
人机界面设计
利用人机交互技术，实现智能辅助诊断与治疗系统的人机交互，提高诊断和治疗水平。
康复训练与评估
通过人机交互技术，实现康复训练和评估系统的控制和交互，帮助患者进行有效的康复训 练。
05
CATALOGUE
人机交互设计原则与案例
设计原则
一致性
遵循一致的设计语言和规范， 使用户在跨平台、跨设备上都 能轻松地理解和使用产品。
人机交互未来趋势与挑战
技术创新与发展趋势
01
人工智能与机器学习
人工智能和机器学习技术的发展将推动人机交互方式的创新，例如语音
识别、自然语言处理、计算机视觉等技术将更好地服务于人机交互。
02
5G与物联网
5G和物联网技术的发展将为人机交互带来更多可能性，例如通过智能
设备实现更高效、更自然的交互。
03
虚拟现实与增强现实
人机交互PPT课件
第八章 下一代人机界面的展望
1
第一部分
整体概述
THE FIRST PART OF THE OVERALL OVERVIEW, PLEASE SUMMARIZE THE CONTENT
2
人机交互
基于智能体的虚拟现实化 多通道因特网界面
1。因特网 2。多通道 3。虚拟现实化 4。基于智能体
北京大学计算机科学系图形研究室
北京大学计算机科学系图形研究室
12
1。什么是虚拟现实？
三个重要特点 I3：
沉浸感 (Immersion)
交互性 (Interaction)
构想性 (Imagination)
北京大学计算机科学系图形研究室
13
2。历史回顾
虚拟现实和其他技术一样，也是在
前人大量工作的基础上发展起来的。
1。立体电影，立体声技术
1992年Cruz-Neira的墙式显示屏自动声象虚拟环境；
VRML Virtual Reality Modeling Language
因特网上 1.0及2.0版本的虚拟现实建模语言
北京大学计算机科学系图形研究室
18
CAVE
墙式显示屏自动声象虚拟环境
Audio-Visual Experience Automatic Virtual Environment
交互，可以提高人机交互的自然性和高效性。
北京大学计算机科学系图形研究室
6
下一代人机界面的展望
3.多通道、多媒体的自然、高效、智能化
用户界面将快速发展和应用。 以三维、
沉浸感的逼真输出为标志的虚拟现实技术是多
媒体、多通道界面的重要应用目标。目前，语
音和手写输入在实用化方面已有很大进展。预
1
第一部分
整体概述
THE FIRST PART OF THE OVERALL OVERVIEW, PLEASE SUMMARIZE THE CONTENT
2
人机交互
基于智能体的虚拟现实化 多通道因特网界面
1。因特网 2。多通道 3。虚拟现实化 4。基于智能体
北京大学计算机科学系图形研究室
北京大学计算机科学系图形研究室
12
1。什么是虚拟现实？
三个重要特点 I3：
沉浸感 (Immersion)
交互性 (Interaction)
构想性 (Imagination)
北京大学计算机科学系图形研究室
13
2。历史回顾
虚拟现实和其他技术一样，也是在
前人大量工作的基础上发展起来的。
1。立体电影，立体声技术
1992年Cruz-Neira的墙式显示屏自动声象虚拟环境；
VRML Virtual Reality Modeling Language
因特网上 1.0及2.0版本的虚拟现实建模语言
北京大学计算机科学系图形研究室
18
CAVE
墙式显示屏自动声象虚拟环境
Audio-Visual Experience Automatic Virtual Environment
交互，可以提高人机交互的自然性和高效性。
北京大学计算机科学系图形研究室
6
下一代人机界面的展望
3.多通道、多媒体的自然、高效、智能化
用户界面将快速发展和应用。 以三维、
沉浸感的逼真输出为标志的虚拟现实技术是多
媒体、多通道界面的重要应用目标。目前，语
音和手写输入在实用化方面已有很大进展。预
人机交互技术教学课件-第1章 人机交互与用户体验
❖ 人机界面介于用户和计算机之间，是人与计算机之间传递、交换信息的媒介，是用 户使用计算机的综合操作环境。人机界面是计算机科学与心理学、图形艺术、认知 科学和人机工程学的交叉研究领域，是人与计算机之间传递和交换信息的媒介，是 计算机向用户提供的综合操作环境。近年来，随着软件工程学的迅速发展、新一代 计算机技术研究的推动以及网络技术的突飞猛进，人机界面设计和开发已成为计算 机界最为活跃的研究方向之一。
1.2.2 软件人机界面的发展
第1章 人机交互与用户体验
❖ 人机界面（Human-Machine Interface）是人与机器进行交互的操作方式，即用 户与机器互相传递信息的媒介。计算机系统中的人机界面（Human-Computer Interface）又称人机接口、用户界面（User Interface，UI），是计算机科学中 最年轻的分支之一。作为一个独立和重要的研究领域，人机交互技术正在日益受到 人们的关注。
1.1.4 用户体验
❖ 第三，情境性。对于特定的数码产品或者服务的体验并不仅仅取决于产品或者服务 的特征，也取决于产生人机交互时的环境或者情境。由于用户环境和情境易变，因 此用户体验也会频繁发生变化。这也意味着和人机交互与用户界面相比，建立用户 体验的时间更长。
❖ 人机交互是为了向用户提供满足主观性与总体性的最佳体验，研究具体的用户界面 与交互方法及程序的领域。因此用户体验作为人机交互的目标，用户界面是具体的 手段，交互是连接这两方面的纽带。值得注意的是界面与交互，以及用户体验不是 分离的概念。界面的要素能够表现出交互的各阶段，执行一系列的界面操作可形成 用户体验。总之，界面是基础，其次提供交互，然后最终形成体验。由此，人机交 互可视为以界面为基础，通过交互来向用户提供有价值的体验的领域。
1.2.2 软件人机界面的发展
第1章 人机交互与用户体验
❖ 人机界面（Human-Machine Interface）是人与机器进行交互的操作方式，即用 户与机器互相传递信息的媒介。计算机系统中的人机界面（Human-Computer Interface）又称人机接口、用户界面（User Interface，UI），是计算机科学中 最年轻的分支之一。作为一个独立和重要的研究领域，人机交互技术正在日益受到 人们的关注。
1.1.4 用户体验
❖ 第三，情境性。对于特定的数码产品或者服务的体验并不仅仅取决于产品或者服务 的特征，也取决于产生人机交互时的环境或者情境。由于用户环境和情境易变，因 此用户体验也会频繁发生变化。这也意味着和人机交互与用户界面相比，建立用户 体验的时间更长。
❖ 人机交互是为了向用户提供满足主观性与总体性的最佳体验，研究具体的用户界面 与交互方法及程序的领域。因此用户体验作为人机交互的目标，用户界面是具体的 手段，交互是连接这两方面的纽带。值得注意的是界面与交互，以及用户体验不是 分离的概念。界面的要素能够表现出交互的各阶段，执行一系列的界面操作可形成 用户体验。总之，界面是基础，其次提供交互，然后最终形成体验。由此，人机交 互可视为以界面为基础，通过交互来向用户提供有价值的体验的领域。
北京邮电大学人机工程学4PPT课件
第二章 人体尺度及测量方21法
第2三.5.章3 与人座体椅相尺关寸的与人机作工业程空因间素
第二章 人体尺度及测量方22法
2. 肌肉问题
2.5.3 与座椅相关的人机工程因素
第二章 人体尺度及测量方23法
2.5.3 与座椅相关的Байду номын сангаас机工程因素
背、腰、腹等部位肌肉紧张度。 影响因素有：坐面倾角、靠背倾角与形式等。
为什么坐着工作看起来舒服, 而又有这样高的比例的 抱怨呢? • 这是因为坐着工作时, 人的脊椎的压力发生了根本的转变.
第二章 人体尺度及测量方16法
2.5.3 与座椅相第关三的章人机桌工程椅因设素计
1.脊柱问题
在坐姿状态下，支持人体的主要结构是 脊柱、骨盆、腿、和脚。 人的脊柱的生理结构
站立时椎间盘所受压力均匀且较小； 此时腰椎呈向前突出形态、且曲度较大。
第二章 人体尺度及测量方24法
2. 肌肉问题
2.5.3 与座椅相关的人机工程因素
靠背倾角与椎间盘内压力
第二章 人体尺度及测量方25法
3.坐行为
2.5.3 与座椅相关的人机工程因素
第二章 人体尺度及测量方26法
布不均匀，产生疲劳。
5
当人侧卧、躯干与大腿成适度弯
4
曲时，脊椎形状最接近自然。
第二章 人体尺度及测量方18法
3-2 坐姿解剖生理2基.5础.3 与座椅相第关三的章人机桌工程椅因设素计
➢ 坐姿脊柱形态的变化及其生理效应
形态变化要点是：大腿 上台，带动骨盆转动，使腰 椎由前突变成后突。
阿克布罗姆首先指出：坐姿 脊柱形态变化是坐姿舒适性、 即引起椎间盘间压力变化的 关键之一，因此也是座椅及 其靠背设计的关键之一。
第2三.5.章3 与人座体椅相尺关寸的与人机作工业程空因间素
第二章 人体尺度及测量方22法
2. 肌肉问题
2.5.3 与座椅相关的人机工程因素
第二章 人体尺度及测量方23法
2.5.3 与座椅相关的Байду номын сангаас机工程因素
背、腰、腹等部位肌肉紧张度。 影响因素有：坐面倾角、靠背倾角与形式等。
为什么坐着工作看起来舒服, 而又有这样高的比例的 抱怨呢? • 这是因为坐着工作时, 人的脊椎的压力发生了根本的转变.
第二章 人体尺度及测量方16法
2.5.3 与座椅相第关三的章人机桌工程椅因设素计
1.脊柱问题
在坐姿状态下，支持人体的主要结构是 脊柱、骨盆、腿、和脚。 人的脊柱的生理结构
站立时椎间盘所受压力均匀且较小； 此时腰椎呈向前突出形态、且曲度较大。
第二章 人体尺度及测量方24法
2. 肌肉问题
2.5.3 与座椅相关的人机工程因素
靠背倾角与椎间盘内压力
第二章 人体尺度及测量方25法
3.坐行为
2.5.3 与座椅相关的人机工程因素
第二章 人体尺度及测量方26法
布不均匀，产生疲劳。
5
当人侧卧、躯干与大腿成适度弯
4
曲时，脊椎形状最接近自然。
第二章 人体尺度及测量方18法
3-2 坐姿解剖生理2基.5础.3 与座椅相第关三的章人机桌工程椅因设素计
➢ 坐姿脊柱形态的变化及其生理效应
形态变化要点是：大腿 上台，带动骨盆转动，使腰 椎由前突变成后突。
阿克布罗姆首先指出：坐姿 脊柱形态变化是坐姿舒适性、 即引起椎间盘间压力变化的 关键之一，因此也是座椅及 其靠背设计的关键之一。
人工智能4(北邮课件)117(1)
其初始为空表。 (3) LOOP：若OPEN表是空表，则失败退出。 (4) 选择OPEN表上的第一个节点，把它从
OPEN表移出并放进CLOSED表中。称此节点为节 点n。
(5) 若n为一目标节点，则有解并成功退出， 此解是追踪图G中沿着指针从n到S这条路径而得 到的(指针将在第7步中设置)。
5
(6) 扩展节点n，同时生成不是n的祖先的那 些后继节点的集合M。把M的这些成员作为n的后 继节点添入图G中。
来计算对应于节点n的数据库中错放的棋子个数。 因此，起始节点棋局
283 14 765 的f值等于0+4=4。
36
3.3.3 A*算法
A*算法是一种有序搜索算法，其特点在于对
估价函数的定义上。
1、几个记号
令k(ni，nj)表示任意两个节点ni和nj之间 最小代价路径的实际代价(对于两节点间没有通
路的节点，函数k没有定义)。于是，从节点n到
点为一目标节点，则求得一个解答)。 (2) 如果OPEN是个空表，则没有解，失败退出；
否则继续。 (3) 把第一个节点(节点n)从OPEN表移出，并
把它放入CLOSED的扩展节点表中。 (4) 扩展节点n。如果没有后继节点，则转向
上述第(2)步。 (5) 把n的所有后继节点放到OPEN表的末端，
并提供从这些后继节点回到n的指针。 (6) 如果n的任一个后继节点是个目标节点，
(i) 以此新值取代旧值。 (ii) 从j指向i，而不是指向它的父辈节点。 (iii) 如果节点j在CLOSED表中，则把它移回 OPEN表。
(7) 转向(2)，即GO TO(2)。
34
4、有序搜索方法分析 宽度优先搜索、等代价搜索和深度优先搜索统
统是有序搜索技术的特例。对于宽度优先搜索，选 择f(i)作为节点i的深度。对于等代价搜索，f(i) 是从起始节点至节点i这段路径的代价。
OPEN表移出并放进CLOSED表中。称此节点为节 点n。
(5) 若n为一目标节点，则有解并成功退出， 此解是追踪图G中沿着指针从n到S这条路径而得 到的(指针将在第7步中设置)。
5
(6) 扩展节点n，同时生成不是n的祖先的那 些后继节点的集合M。把M的这些成员作为n的后 继节点添入图G中。
来计算对应于节点n的数据库中错放的棋子个数。 因此，起始节点棋局
283 14 765 的f值等于0+4=4。
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3.3.3 A*算法
A*算法是一种有序搜索算法，其特点在于对
估价函数的定义上。
1、几个记号
令k(ni，nj)表示任意两个节点ni和nj之间 最小代价路径的实际代价(对于两节点间没有通
路的节点，函数k没有定义)。于是，从节点n到
点为一目标节点，则求得一个解答)。 (2) 如果OPEN是个空表，则没有解，失败退出；
否则继续。 (3) 把第一个节点(节点n)从OPEN表移出，并
把它放入CLOSED的扩展节点表中。 (4) 扩展节点n。如果没有后继节点，则转向
上述第(2)步。 (5) 把n的所有后继节点放到OPEN表的末端，
并提供从这些后继节点回到n的指针。 (6) 如果n的任一个后继节点是个目标节点，
(i) 以此新值取代旧值。 (ii) 从j指向i，而不是指向它的父辈节点。 (iii) 如果节点j在CLOSED表中，则把它移回 OPEN表。
(7) 转向(2)，即GO TO(2)。
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4、有序搜索方法分析 宽度优先搜索、等代价搜索和深度优先搜索统
统是有序搜索技术的特例。对于宽度优先搜索，选 择f(i)作为节点i的深度。对于等代价搜索，f(i) 是从起始节点至节点i这段路径的代价。
北京邮电大学人工智能课件01
如果一个物理符号系统具有上述全部6种功能，能够完成这个全过程，那么它就是一个完 整的物理符号系统。人具有上述6种功能；现代计算机也具备物理符号系统的这6种功能。
2、人是一个智能信息处理系统 思维策略
计算机程序
初级信息处理
计算机语言
生理过程 (a)人类 图1－1人类认知活动与计算机的比较
计算机硬件 (b)计算机
5、人类的认知行为具有不同的层次
➢ 认知生理学 研究认知行为的生理过程，主要研究人的神经系统（神经元、中枢神经系统和大脑）的活动， 是认知科学研究的底层。
➢ 认知心理学 研究认知行为的心理活动，主要研究人的思维策略，是认知科学研究的顶层。
➢ 认知信息学
研究人的认知行为在人体内的初级信息处理，主要研究人的认知行为如何通过初级信息自然 处理，由生理活动变为心理活动及其逆过程，即由心理活动变为生理行为。这是认知活 动的中间层，承上启下。
➢ 认知工程学 研究认知行为的信息加工处理，主要研究如何通过以计算机为中心的人工信息处理系统， 对人的各种认知行为（如知觉、思维、记忆、语言、学习、理解、推理、识别等）进行 信息处理。这是研究认知科学和认知行为的工具，应成为现代认知心理学和现代认知生 理学的重要研究手段。
1.2.2 人类智能的计算机模拟
➢ 对符号的操作就是对符号进行比较，从中找出相同的和不同的符号。
一个完善的符号系统应具有下列6种基本功能： (1)输入符号(input)； (2)输出符号(output); (3)存储符号(store); (4)复制符号(copy); (5)建立符号结构：通过找出各符号间的关系，在符号系统中形成符号结构； (6)条件性迁移(conditional transfer):根据已有符号，继续完成活动过程。
人工智能11(北邮课件)
18
图11.2 转移网络(TN)
19
用TN来识别句子The little orange ducks swallow flies 的过 程如表11.1。
词
The little orange ducks swallow files
当前状态
a b b b c e
弧
Байду номын сангаас
新状态
b b b c e F(识别)
20
13
1、语音分析 语音分析则是根据音位规则，从语音流 中区分出一个个独立的音素，再根据音位形 态规则找出一个个音节及其对应的词素或词。 2、词法分析 词法分析的主要目的是找出词汇的各个 词素，从中获得语言学信息。
14
3、句法分析 句法分析是对句子和短语的结构进行分 析。自动句法分析的方法很多，有短语结构 语法、格语法、扩充转移网络、功能语法等 等。句法分析的最大单位就是一个句子。分 析的目的就是找出词、短语等的相互关系以 及各自在句子中的作用等，并以一种层次结 构来加以表达。
3
语法是语言的组织规律。语法规则制约着如何 把词素构成词，词构成词组和句子。语言正 是在这种严密的制约关系中构成的。用词素 构成词的规则叫构词规则。语法中的另一部 分就是句法。句法也可分成两部分：词组构 造法和造句法。词组构造法是词搭配成词组 的规则。造句法则是用词或词组造句的规则。
4
图11.1 语言的构成
9
语言理解包括下列几个方面的内容： (1) 能够理解句子的正确词序规则和概念，又 能理解不含规则的句子。 (2) 知道词的确切含义、形式、词类及构词法。 (3) 了解词的语义分类以及词的多义性和歧义 性。 (4) 指定和不定特性及所有(隶属)特性。 (5) 问题领域的结构知识和时间概念。 (6) 语言的语气信息和韵律表现。 (7) 有关语言表达形式的文学知识。 (8) 论域的背景知识。
北京邮电大学数字电路1-1
Y
C D
• “异或”电路的特殊功能
奇偶检测电路
输入变量有奇数个1，则输出为1； 否则，输出为0。
A，A控制电路：
A 0 A A1 A
A
F
控制端 C
C 0 时，F＝A C 1时，F＝A
B0
1
G0 1
B1 0
1
B2
1
B3
G1 1
0
G2
G3 1
Binary to Gray
G 3 B3 G 2 B3 B2 G1 B2 B1 G 0 B1 B0
验位 (1位)
1 1001101 0 1001101
3)特点
(1) 编码简单、容易实现 ； (2) 奇偶检验码只有检错能力，没有纠错能力 ；
(3) 只能发现单错，不能发现双错 。
§1.3 逻辑函数及其描述工具
真值表：
逻辑代数式 F A B A B
六 种 逻辑图:
A
F
表
B
示 方
卡诺图
法 波形图
硬件描述语言
01 0 0 01 1 0
10 0 0
用逻辑符号表示形成的逻辑电路图。
1 1
0 1
1 0
0 0
A&
A
B
FB
A FB
＆
F
11 1 1
C
C
C
（a）国家标准 （b）国外流行 （c）国际标准
（4）波形图：
F＝A · B · C
用电平的高低表示逻辑变量变化的图形。
A B C
F
（4）硬件描述语言（VHDL）： F<=A and B and C
3. 非运算
E
AF
人因工程课件人机界面设计PPT课件
键盘 拉圈
滑动控制器
摆动开关
指拨滑 块（摩 擦传递）
拉钮
脚踏板
牵拉控制器
常用控制器的特征如表14-10所示。
二、控制器的设计要求
（一）控制器的编码
1.形状编码 2.位置编码 3.大小编码 4.颜色编码 5.标记编码 6.操作方法编码
1、形状编码
通过不同的形状和表纹，便于操作者辨认。 形状要与功能有逻辑关系，如图14-13 不用视觉14-14，凭触觉准确分辨 戴手套情况下14-15 ，凭触觉准确分辨
使用简便； 尽量使用国际通用的标志符号； 与显示器和控制器有关的标志符号，要合理区分和
布置，符合操作者的心理和动作特征； 避免环境背景产生视觉干扰。
四、标志符号设计
标志符号的知觉因素 设计标志符号要符合人的知觉特： 1.形与基分明，如图14-8a所示 2.边界明显，如图14-8b所示 3.封闭 ，如图14-8c所示 4.简明 ，如图14-8d所示 5.完整 ，如图14-8e所示
一、控制器的分类
按操纵控制器的身体部位的不同
手动控制器 脚动控制器
按功能可分为
开关类 转换类 调节类 紧急开关类
曲柄
手轮
旋塞
旋钮
钥匙
按控制器运动类别分为：
旋转控制器 开关杆 调节杆
杠杆电键
拨动开关
摆按动钮 控制器按键 按拉环压手控闸 制器拉手
指拨滑 块（形 状传递）
2、位置编码
通过位置安排来识别控制器（视觉/盲视定位） 按功能组合排列 控制、显示器具有相对应的位置 同种类型在相同位置，各区之间用位置、形 状、颜色、标记区分 重要控制器放在最佳控制范围内
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人机工程学：是机器适用于人 设计：人性化设计
产品设计过程中的人因工程 产品设计的整个过程，可以说是一系列的妥协、权衡功能、 效率、可靠度、使用性、外观及价格等。可以说：设计问题 永远不会只是一个解答，而是一个“可接受的的解答的领 域”。 限制条件分析 使用者分析
使用者的构成分析 使用者的生理状态分析 使用者的行为方式分析
人机工程学（Man-Machine Engineering)： 研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。 1.1.2 学科的命名 – 人因工程学（ Human Factors or Human Factors Engineering）——美国 – 工效学 （Ergonomics）＝ergon（工作、劳动） ＋nomos（规律、规则）——欧洲 – 人类工程学（Human Engineering） – 工程心理学（Engineering Psychology）
使用过程分析
北京邮电大学
A、为工业设计中考虑 ”人的因素“提供人体尺度
B、为工业设计中”物“的功 能合理性提供科学依据
C、为设计中考虑”环境因素“ 提供设计准则
对工业设 计的作用
D、为进行人-机-环境系统 设计提供理论依据
E、为坚持以”人“为核心的 设计思想提供工作程序
北京邮电大学
每一件为人设计的工业产品都离不开人机工程 学，工业产品的创新都包含了人机工程学的创新。
北京邮电大学
MIT智能房间
清华大学智能教室
北京邮电大学
北京邮电大学
经验人 机工程 学
1-1-2人机工程学简史
早期历史～20世纪前期
1945～1960年
科学人 机工程 学
1960年～现在
现代人 机工程 学
提高工作效率的实验 建立最佳的匹配关系，把人的无效 活动降到最低。 注重“测量”
从泰勒到莫斯特伯格的研究都对人机工程学起 到了很大作用，但没有明确提出“使机器适应于 人的思想”，而更多强调“使人适应于机器。”
花和尚鲁智深要打一根100斤的禅杖，…，铁匠 说对他说：“肥了，不好看，也不中使，依着小 人，好生打一条62斤的水磨禅杖与师父。使不得， 休怪小人。…” 器物要和人（使用者）的各种因素相宜。—— 而这就是现代人机工程学的基本思想和学术理论 的简洁表述。
北京邮电大学
考工记
《天工开物》——明代科学家宋应星（1587～1666？）编写的另 一部重要的科技汇编名著。其中有大量插图，很值得人机工程学 工作者深入研究。
北京邮电大学
教学安排
第一章 人机工程学概论 1）人机工程学的起源和历史 2）人机工程学定义 3）人体工程与工业设计 4）案例与研究 5）人机工程技术标准简介 第二章 人体尺寸测量
1．人体尺寸与尺度 2．我国人体尺寸的基本情况 3．人体尺寸的特征 4．人体尺寸与设计 5．座椅设计 6．作业空间设计 7．案例与研究
北京邮电大学
1-2-3 人机工程学研究的内容
1. 人的能力：这包括人的基本尺寸, 人的作业能力, • 种器 各 官功能的限度及影响因素等. 对人的能力有了了解, 才可能 在系统的设计中考虑这些因素, 使人所承受的负荷在可接受 的范围之内.（人体尺寸、短时记忆等） 2 .人--机交互： 工作场所和信息传递装置的设计：主要研究如何
北京邮电大学
1.1. 人机工程学的起源 1.2. 人机工程学的定义
1.3. 人机工程学研究内容
1.4.人机工程学与工业设计
人的能力与系统的要求不匹配
Wilhelm Wundt， 牛顿（1642-1722）
1832.08.16－ 1920.08.31
一、 引例——人机学的思想源远流长
【中国企业管理百科全书的定义】
人机工程学是研究人, 机器, 环境三者之间的关系, 以便使人工作, 学习, 生活的更有效, 更安全, 更舒适 的一门介于心理学, 生理学, 人体测量学, 工程技术和 管理之间的边缘学科.
北京邮电大学
从 定 义 看
对象：工作对象是机器与人（直接）相关的“人机界 面”。 目的： 安全、舒适、高效。 内容： 人-机-环境的最佳匹配、系统优化。
北京邮电大学
• 根据工业设计专业的特点进行学习，人机工程学不是一门 完全意义上的理论课，而是一门应用性很强的课。 • 在掌握基本原理与方法的基础上进行学习与创新。每一件 产品的人机工程学要求是不同的。 • 以人机工程学作为设计的切入点
北京邮电大学
五 、人机工程技术标准简介
国家技术标准（简称“国标”）是该国的法定技术文 件；行业技术标准是该行业的法定技术文件。提高一个国家 技术标准与相关国际技术标准的接轨程度，对提高这个国家 的国际竞争力是很重要的。 国际人机工程学标准化委员会和各国，已经分别制订了一 批国际的和各国的人机工程技术标准。 我国制定人机工程技术标准的进展情况良好。已经制定发布 了几十个人机工程的技术标准。这些国标的内容，在技术上 与对应的国际标准有着较好的一致性或等效性。
第三章 设备用具、活动空间的设计与人体尺寸 1）设备用具设计与人体尺寸; 2）生活空间设计与人体; 4)作业岗位与作业空间设计
第四章：人的感觉系统——输入系统 1、神经和神经传导 2、听觉、视觉、触觉、化学感觉 3、人的视觉特性与显示设计的原则 视觉器官的结构与功能简介 人的视觉特性 显示设计的一般人机学原则 4、仪表显示的设计与布置 显示仪表的类型与特征 显示仪表设计的人机学要素 显示器的布置 5、文字与图形符号的设计
我国的人类工效学会成立于1989年,虽然起步较晚, 但人类工效学在我国的发展非常迅速
以研究为主和以应用为主的两种途径
人机交互、人机界面
人类工效学这一名称是根据英文"Ergonomics"翻译过来的,
ergo是出力、工作的意思, nomics是正常化、规律的意思.
"Ergonomics"的含义是人的工作规律问题• 也就是说, 这门学科是研究人在生产和工作中合理地、适度地劳动的问题.
第五章 作业研究 1．人体运动生理 1）人体运动的神经控制 2）肌肉系统 3）运动协调器官 2．反射与技能 1）反射 2）技能 3. 技能作业中的动作研究 1) 动作分类: 定位动作、逐次动作、重复动作、连续动作、调整动作 2）动作分析与动作经济原则 3）改善技能作业条件 4．作业姿态 1）肢体的活动范围 2）人的肌力 3）作业姿态与持续施力
人机工程学诞生于1945—1960年期间 在设计新型的装备时, 人 的行为特征和能力极限应该是 考虑的主要因素之一。在这一 思想指导下开展的人机关系的 研究, 叫做人机工程学。 第二次世界大战
现代人机工程学（60年代以来）
现代人机工程学有三个特点： 1）着眼于机械设备的设计，使机器的操作 不超越人的能力极限，而不是让人去适应机 器。 2）密切与实际应用相结合，通过严密计划 设定的广泛实验性研究，进行具体的机械装 备设计。 3）综合心理学、生理学、功能解剖学、物 理学、数学、工程学各方面的知识。 研 究方向：把人-机-环境作为一个整体来研究， 从而获得系统的最高综合效能。
北京邮电大学
国际人机工程学学会（IEA，International Ergonomics Association）给出的定义： 人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理 学和心理学等方面的因素；研究人和机器及环境的相互作用； 研究在工作中、家庭生活中与闲暇时怎样考虑人的健康、安 全、舒适和工作效率的学科。
工业仪器仪表的出现
北京邮电大学
进入七十年代—电子技 术、计算机应用, 操作系统对人的要求越 来越高, 系统中考虑人的因 素也显得越来越重要. 美国三里岛核电站事件 （1979年）——人类工效学 的发展起了很大的推动作用.
北京邮电大学
北京邮电大学
计算机智能使机器有了内部信息过程
手持移动设备、虚拟现实
第五章：人的运动学基础——输出系统 1、人的运动系统 肢体的施力与运动输出、肢体施力的特性、肢体的运动输出特性 2、肌肉、骨的功能和骨杠杆、关节 3、人的动作与分析 4、人的作业效率 5、操纵控制装置设计 控制器类型和设计、布置的一般原则、控制与被控对象、与显示的互动协调 原则 第五章 作业研究 1．人体运动生理 1）人体运动的神经控制 2）肌肉系统 3）运动协调器官 2．反射与技能 1）反射 2）技能 3. 技能作业中的动作研究 1) 动作分类: 定位动作、逐次动作、重复动作、连续动作、调整动作 2）动作分析与动作经济原则 3）改善技能作业条件 4．作业姿态
目标：
• 提高系统的绩效
• 增进系统的安全 • 提高人员的满意度
北京邮电大学
人机工程学是研究系统中人与其他组成部分的交互关系的一门科学， 并运用其理论、原理、数据和方法进行设计，以优化系统的功效和人的 健康幸福之间的关系。 新旧定义没有本质的区别，只是更加强调“交互”的概念， 这是人机工程学发展趋势。
人机工程学
侯文君
houwenjun2113@
• 有推销员跟你说“…我们产品的设计符合 人体工学原理…”你如何理解？
北京邮电大学
你认为设计一把椅子主要应考虑那些因素，
或者说评价一把椅子好坏主要考虑哪些方面? 如果让你给这些因素排序，你如何考虑？
你认为设计一个好的工业产品应具备哪些知 识及功底？或者说工业设计师应具备哪些专业 技能？
GB/T 12985-1991 GB/T 13547-1992 GB/T 14776-1993 GB/T 16252-1996 GB/T 14775-1993 GB/T 18209.3-#### GB/T 14774-1993
中国成年人人体尺寸
在产品设计中应用人体尺寸百分位数的通则 工作空间人体尺寸 工作岗位尺寸设计原则及其数值 成年人手部号型 操纵器一般人类工效学要求 操作件位置和操作的要求 工作座椅一般人类工效学要求
北京邮电大学
问：哪位同学能说出：燕人张翼德的兵器长度和他身 高的比例是多大？„
产品设计过程中的人因工程 产品设计的整个过程，可以说是一系列的妥协、权衡功能、 效率、可靠度、使用性、外观及价格等。可以说：设计问题 永远不会只是一个解答，而是一个“可接受的的解答的领 域”。 限制条件分析 使用者分析
使用者的构成分析 使用者的生理状态分析 使用者的行为方式分析
人机工程学（Man-Machine Engineering)： 研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。 1.1.2 学科的命名 – 人因工程学（ Human Factors or Human Factors Engineering）——美国 – 工效学 （Ergonomics）＝ergon（工作、劳动） ＋nomos（规律、规则）——欧洲 – 人类工程学（Human Engineering） – 工程心理学（Engineering Psychology）
使用过程分析
北京邮电大学
A、为工业设计中考虑 ”人的因素“提供人体尺度
B、为工业设计中”物“的功 能合理性提供科学依据
C、为设计中考虑”环境因素“ 提供设计准则
对工业设 计的作用
D、为进行人-机-环境系统 设计提供理论依据
E、为坚持以”人“为核心的 设计思想提供工作程序
北京邮电大学
每一件为人设计的工业产品都离不开人机工程 学，工业产品的创新都包含了人机工程学的创新。
北京邮电大学
MIT智能房间
清华大学智能教室
北京邮电大学
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经验人 机工程 学
1-1-2人机工程学简史
早期历史～20世纪前期
1945～1960年
科学人 机工程 学
1960年～现在
现代人 机工程 学
提高工作效率的实验 建立最佳的匹配关系，把人的无效 活动降到最低。 注重“测量”
从泰勒到莫斯特伯格的研究都对人机工程学起 到了很大作用，但没有明确提出“使机器适应于 人的思想”，而更多强调“使人适应于机器。”
花和尚鲁智深要打一根100斤的禅杖，…，铁匠 说对他说：“肥了，不好看，也不中使，依着小 人，好生打一条62斤的水磨禅杖与师父。使不得， 休怪小人。…” 器物要和人（使用者）的各种因素相宜。—— 而这就是现代人机工程学的基本思想和学术理论 的简洁表述。
北京邮电大学
考工记
《天工开物》——明代科学家宋应星（1587～1666？）编写的另 一部重要的科技汇编名著。其中有大量插图，很值得人机工程学 工作者深入研究。
北京邮电大学
教学安排
第一章 人机工程学概论 1）人机工程学的起源和历史 2）人机工程学定义 3）人体工程与工业设计 4）案例与研究 5）人机工程技术标准简介 第二章 人体尺寸测量
1．人体尺寸与尺度 2．我国人体尺寸的基本情况 3．人体尺寸的特征 4．人体尺寸与设计 5．座椅设计 6．作业空间设计 7．案例与研究
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1-2-3 人机工程学研究的内容
1. 人的能力：这包括人的基本尺寸, 人的作业能力, • 种器 各 官功能的限度及影响因素等. 对人的能力有了了解, 才可能 在系统的设计中考虑这些因素, 使人所承受的负荷在可接受 的范围之内.（人体尺寸、短时记忆等） 2 .人--机交互： 工作场所和信息传递装置的设计：主要研究如何
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1.1. 人机工程学的起源 1.2. 人机工程学的定义
1.3. 人机工程学研究内容
1.4.人机工程学与工业设计
人的能力与系统的要求不匹配
Wilhelm Wundt， 牛顿（1642-1722）
1832.08.16－ 1920.08.31
一、 引例——人机学的思想源远流长
【中国企业管理百科全书的定义】
人机工程学是研究人, 机器, 环境三者之间的关系, 以便使人工作, 学习, 生活的更有效, 更安全, 更舒适 的一门介于心理学, 生理学, 人体测量学, 工程技术和 管理之间的边缘学科.
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从 定 义 看
对象：工作对象是机器与人（直接）相关的“人机界 面”。 目的： 安全、舒适、高效。 内容： 人-机-环境的最佳匹配、系统优化。
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• 根据工业设计专业的特点进行学习，人机工程学不是一门 完全意义上的理论课，而是一门应用性很强的课。 • 在掌握基本原理与方法的基础上进行学习与创新。每一件 产品的人机工程学要求是不同的。 • 以人机工程学作为设计的切入点
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五 、人机工程技术标准简介
国家技术标准（简称“国标”）是该国的法定技术文 件；行业技术标准是该行业的法定技术文件。提高一个国家 技术标准与相关国际技术标准的接轨程度，对提高这个国家 的国际竞争力是很重要的。 国际人机工程学标准化委员会和各国，已经分别制订了一 批国际的和各国的人机工程技术标准。 我国制定人机工程技术标准的进展情况良好。已经制定发布 了几十个人机工程的技术标准。这些国标的内容，在技术上 与对应的国际标准有着较好的一致性或等效性。
第三章 设备用具、活动空间的设计与人体尺寸 1）设备用具设计与人体尺寸; 2）生活空间设计与人体; 4)作业岗位与作业空间设计
第四章：人的感觉系统——输入系统 1、神经和神经传导 2、听觉、视觉、触觉、化学感觉 3、人的视觉特性与显示设计的原则 视觉器官的结构与功能简介 人的视觉特性 显示设计的一般人机学原则 4、仪表显示的设计与布置 显示仪表的类型与特征 显示仪表设计的人机学要素 显示器的布置 5、文字与图形符号的设计
我国的人类工效学会成立于1989年,虽然起步较晚, 但人类工效学在我国的发展非常迅速
以研究为主和以应用为主的两种途径
人机交互、人机界面
人类工效学这一名称是根据英文"Ergonomics"翻译过来的,
ergo是出力、工作的意思, nomics是正常化、规律的意思.
"Ergonomics"的含义是人的工作规律问题• 也就是说, 这门学科是研究人在生产和工作中合理地、适度地劳动的问题.
第五章 作业研究 1．人体运动生理 1）人体运动的神经控制 2）肌肉系统 3）运动协调器官 2．反射与技能 1）反射 2）技能 3. 技能作业中的动作研究 1) 动作分类: 定位动作、逐次动作、重复动作、连续动作、调整动作 2）动作分析与动作经济原则 3）改善技能作业条件 4．作业姿态 1）肢体的活动范围 2）人的肌力 3）作业姿态与持续施力
人机工程学诞生于1945—1960年期间 在设计新型的装备时, 人 的行为特征和能力极限应该是 考虑的主要因素之一。在这一 思想指导下开展的人机关系的 研究, 叫做人机工程学。 第二次世界大战
现代人机工程学（60年代以来）
现代人机工程学有三个特点： 1）着眼于机械设备的设计，使机器的操作 不超越人的能力极限，而不是让人去适应机 器。 2）密切与实际应用相结合，通过严密计划 设定的广泛实验性研究，进行具体的机械装 备设计。 3）综合心理学、生理学、功能解剖学、物 理学、数学、工程学各方面的知识。 研 究方向：把人-机-环境作为一个整体来研究， 从而获得系统的最高综合效能。
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国际人机工程学学会（IEA，International Ergonomics Association）给出的定义： 人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理 学和心理学等方面的因素；研究人和机器及环境的相互作用； 研究在工作中、家庭生活中与闲暇时怎样考虑人的健康、安 全、舒适和工作效率的学科。
工业仪器仪表的出现
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进入七十年代—电子技 术、计算机应用, 操作系统对人的要求越 来越高, 系统中考虑人的因 素也显得越来越重要. 美国三里岛核电站事件 （1979年）——人类工效学 的发展起了很大的推动作用.
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计算机智能使机器有了内部信息过程
手持移动设备、虚拟现实
第五章：人的运动学基础——输出系统 1、人的运动系统 肢体的施力与运动输出、肢体施力的特性、肢体的运动输出特性 2、肌肉、骨的功能和骨杠杆、关节 3、人的动作与分析 4、人的作业效率 5、操纵控制装置设计 控制器类型和设计、布置的一般原则、控制与被控对象、与显示的互动协调 原则 第五章 作业研究 1．人体运动生理 1）人体运动的神经控制 2）肌肉系统 3）运动协调器官 2．反射与技能 1）反射 2）技能 3. 技能作业中的动作研究 1) 动作分类: 定位动作、逐次动作、重复动作、连续动作、调整动作 2）动作分析与动作经济原则 3）改善技能作业条件 4．作业姿态
目标：
• 提高系统的绩效
• 增进系统的安全 • 提高人员的满意度
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人机工程学是研究系统中人与其他组成部分的交互关系的一门科学， 并运用其理论、原理、数据和方法进行设计，以优化系统的功效和人的 健康幸福之间的关系。 新旧定义没有本质的区别，只是更加强调“交互”的概念， 这是人机工程学发展趋势。
人机工程学
侯文君
houwenjun2113@
• 有推销员跟你说“…我们产品的设计符合 人体工学原理…”你如何理解？
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你认为设计一把椅子主要应考虑那些因素，
或者说评价一把椅子好坏主要考虑哪些方面? 如果让你给这些因素排序，你如何考虑？
你认为设计一个好的工业产品应具备哪些知 识及功底？或者说工业设计师应具备哪些专业 技能？
GB/T 12985-1991 GB/T 13547-1992 GB/T 14776-1993 GB/T 16252-1996 GB/T 14775-1993 GB/T 18209.3-#### GB/T 14774-1993
中国成年人人体尺寸
在产品设计中应用人体尺寸百分位数的通则 工作空间人体尺寸 工作岗位尺寸设计原则及其数值 成年人手部号型 操纵器一般人类工效学要求 操作件位置和操作的要求 工作座椅一般人类工效学要求
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问：哪位同学能说出：燕人张翼德的兵器长度和他身 高的比例是多大？„