人机交互基础教程1

1.1什么是人机交互技术？答：所谓人机交互，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。狭义地讲，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。

1.2简单介绍人机交互技术的研究内容？答：（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）群体。（6）Web设计。（7）移动界面设计。

1.3简单介绍人机交互技术的发展历史？答：（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

1.4列举几个生活中常见的人机交互技术应用的例子？答：只要对着屏幕在空中挥挥手，切

菜、打球这些游戏轻松搞定，还可以锻炼身体，如果再加上几个跳跃，就可以驾驶一艘快艇穿越激流险滩，享受冒险的乐趣……看似普通的玻璃窗，当你走近时，一幅幅山水画或奇幻的景观缓缓变换，延伸你的视野，连同客厅的一面墙变成大自然的一个角落；

如果不想看这些图像，可以两手做拉拢窗帘的动作，两幅窗帘会缓缓合上盖住这些景象，当你离开时，窗户玻璃还原本来的透明本色，一切都像没有发生过。手势识别和合成，手势遥控器。

2.1 人机交互过程中人们经常利用的感知有哪几种？每种感知有什么特点？

答：（1）视觉感知：视觉感知可以分为两个阶段：受到外部刺激接收信息阶段和解释信息阶段。（2）听觉感知：听觉感知的信息仅次于视觉。听觉所涉及的问题和视觉一样，即接受刺激，把刺激信号转化为神经兴奋，并对信息进行加工，然后传递到大脑。（3）触觉感知：触觉的感知机理与视觉和听觉的最大不同在于它的非局部性，人们通过皮肤感知触觉的刺激人的全身布满了各种触觉感受器。

2.2 颜色模型有哪几种？试说明RGB、CMYK以及HSV颜色模型各适于在什么情况下应用？

答：颜色模型有四种，分别是RGB、CMYK、HSV、CIE颜色模型。

RGB颜色模型通常用于彩色阴极射线管等彩色光栅图形显示设备中。

CMYK颜色模型常用于从白光中滤去某种颜色，又被称为减性原色系统。

HSV颜色模型是面向用户的。

2.3 人的认知过程分为哪几类？

答：1. 感知和识别2. 注意 3. 记忆 4. 问题解决 5. 语言处理

2.4 什么是概念模型和分布式认知模型？举例说明分布式认知在计算机应用系统设计过程

中的指导作用。

答：所谓概念模型，指的是一种用户能够理解的关于系统的描述，它使用一组集成的构思和概念，描述系统做什么、如何运作、外观如何等。

分布式认知是一种将认知主体和环境看作一体的认知理论，分布式认知活动是对内

部和外部表象的信息加工过程。

3.1 对虚拟现实交互设备进行分类归纳总结，并进行优缺点比较。

答：1.三维空间定位设备：

（1）空间跟踪定位器

在虚拟现实应用中，空间跟踪定位器的主要性能指标包括定位精度、位置修改速率

和延时。在虚拟现实技术中广泛使用的是低频磁场式和超生式传感器。在作用范围

较大的情况下，低频磁场式传感器比超声波式传感器有较明显的优点，但在作用范

围内存在磁铁的物体时，低频磁场式传感器的精度明显降低。

（2）数据手套

数据手套可以捕捉手指和手腕的相对运动，可以提供各种手势信号；也可以配合一

个六自由度的跟踪器，跟踪手的实际位置和方向。

（3）触觉和力反馈器

对于触觉和力反馈器，要考虑到模拟力的真实性、施加到人手上是否安全、装置是

否便于携带并让用户感到舒适等问题。

2.三维显示设备

（1）立体视觉

（2）头盔式显示器

（3）CAVE

（4）裸眼立体显示器

（5）真三维显示

5.1 请简要论述界面设计的一般原则。

答：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；合理规划并高效地使用显示屏幕。5.2 请描述任务分析主要包括哪些内容？

答：使用行为分析；顺序分析；协作关系分析；工程约束陈述；用户任务一览表；任务金字塔；故事讲述和情节分析。

7.1 简述Web设计的原则。

答：以用户为中心；一致性；简洁与明确；体现特色；兼顾不同的浏览器；明确的导航设计。

7.2 Web界面一般包括哪些主要元素以及它们所产生的作用是什么？

答：Web界面规划；文化与语言；内容、风格与布局、色彩设计；文本设计；多媒体元素设计。

9.1 请举出你在学习和生活中遇到的成功与失败的可用性案例。

答：QQ空间里，日志和相册提供“回收站”功能。

微博发布器上的文字是即时保存的，即便用户关闭了网页，也不会丢失内容。

批量删除邮件时，如果未选择邮件，则弹出非必须响应的提示，避免用户无意义点

击。

网页设计中，页面宽度不合适，字体样式过多，相同样式文字的功能不同，字号太

小；重复的导航项目和无用的导航信息；排版没有体现常用或自然的次序，排版主

次不分明；将不同类型的内容并列处理。

9.2 请简述支持可用性的设计原则。

答：（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。

（2）灵活性：用户和系统之间信息交流的方式是否灵活多样。

（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。

1.什么是Kinect技术？

答：Kinect是一个Xbox360外接的3D体感摄影机利用即时动态捕捉、影像识别、麦克风输入、语音识别等功能让玩家摆脱传统游戏手柄的束缚，通过自己的肢体控制游戏。

2.什么是eTable ？答：eTable 作为新一代的人机交互产品，具有良好的人机交互界面，可以提供良好

的人机交互环境，在欧美已经逐渐应用于日常生活中，可以通过etable进行网上购物，进行游戏比拼等，是一个集成了各种感应组件的，类似于多功能桌面的装置（如图），其操作方法类似于触屏电脑，简单方便。该款产品主要采用触屏设计。

3.人机交互技术在各个领域的应用。

答：（1）手语识别和合成

中国科学院计算所研制成功了基于多功能感知的中国手语识别与合成系统，它采用