人机智能交互技术实验报告 - 图文

学生学号

实验课成绩

武汉理工大学

学 生 实 验 报 告 书

实验课程名称 《人机智能交互技术》 开 课 学 院 计算机科学与技术学院 指导老师姓名 学 生 姓 名 学生专业班级

201 — 201 学年 第 学期

实验课程名称： 人机智能交互技术

实验项目名称 实验者 同组者 人机交互任务分析 专业班级 实验成绩 组别 实验日期 年 月 日 第一部分：实验分析与设计（可加页） 1、 实验内容描述（问题域描述） 人机交互的设计是整个软件系统设计中的一部份，它总是同整个系统的设计同时进行的，所以开发友好的人机交互时，除了要致力于分析、设计交互界面外，还要分析、设计系统的交互的具体方式。 2、 实验基本原理与设计（包括实验方案设计，实验手段的确定，试验步骤等，用硬件逻辑或者算法描述） （一）调查用户对交互的要求或环境：由于判断一个系统的优劣，在很大程度上取决于未来用户的使用评价，因此在系统开发的最初阶段尤其要重视系统人机交互部分的用户需求。必须尽可能广泛向系统未来的吝类直接或潜在用户进行调查，也要注意调查人机交互涉及的硬、软件环境，以增强交互活动的可行性和易行性。 （二）用户特性分析：调查用户类型，走性或定量地测量用户特性，了解用户的技能和经验，预测用户对不同交互设计的反响，保证软件交互活动的适当和明确。 （三）任务分析：从人和计算机两方面共同入手，进行系统交互任务的分析，并划分各自承但或共同完成的任务，然后进行功能分解，制定数据流图，并勾画出任务网络图或任务列表。 （四）建立交互界面模型：描述人机交互的结构层次和动态行为过程，确定描述图形的规格、说明语言的形式，并对该形式语言进行具体的定义。 （五）任务设计：根据来自用户特性和任务分析的交互方式的需求说明，详细分解任务动作，分配到用户、计算机或二者共同承担，确定适合于用户的系统工作方式。 （六）环境设计：确定系统的硬、软件支持环境带来的限制，甚至包括了解工作场所，向用户提供各类文档等。 （七）交互类型设计：根据用户特性，以及系统任务和环境，制定最为适合的交互类型，包括确定人机交互任务的方式，估计能为交互提供的支持级别，预计交互活动的复杂程度等。 （八）交互设计：根据交互规格的需求说明、设计准则、以及所设计的交互类型，进行交互结构模型的具体设计，考虑存取机制，划分界面结构模块，形成交互功能结构详图。 （九）屏幕显示和布局设计：首先制定屏幕显示信息的内容和次序，然后进行总体布局和交互元素显示结构设计，其内容包括： 1、根据主系统分析，确定系统的输入和输出内容、要求等； 2、根据交互设计，进行具体的屏幕、窗口和覆盖等结构设计； 3、根据用户需求和用户特性，确定屏幕上交互元素显示的适当层次和位置； 4、详细说明在屏幕上显示的数据项和信息的格式； 5、考虑标题、提示、帮助、出错等信息； 6、用户进行测试，发现错误和不适合之处，进行修改或重新设计。 （十）最后在上述屏幕总体布局和显示结构设计完成的基础上，进行屏幕美观方面的细化设计。它包括吸引用户的注意所进行的增强显示的设计，例如采取运动（闪烁或改变位置），改变形状、大小、颜色、亮度、环境等特征（如加线、加框、前景和背景反转），增加声音等手段；使用颜色的设计；关于显示信息、使用略语等的细化设计等。关于屏幕显示的设计在上一节中我们已经进行了详细的讨论。

第二部分：实验调试与结果分析（可加页） 1、 调试过程（包括调试方法描述、实验数据记录，实验现象记录，实验过程发现的问题等） 帮助和出错信息设计：决定和安排帮助信息和出错信息的内容，组织查询的方法，并进行出错信息、帮助信息的显示格式设计。 2、 实验结果及分析（包括结果描述、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等） 原型设计：在经过初步系统需求分析后，开发人员在较短时间，以较低代价开发出一个满足系统基本要求的、简单的、可运行系统。该系统可以向用户演示系统功能或供给用户试用，让用户进行评价并提出改进意见，进一步完善系统的规格和软件设计。 3、 实验小结、建议及体会 交互的测试和评估：开发完成的交互系统必须经过严格的测试和评估。评估可以使用分析方法、实验方法、用户反馈以及专家分析等方法。可以对交互的客观性能进行测试（如功能性、可靠性、效率等），或者按照用户的主观评价（用户满意率）及反馈进行评佑，以便尽早发现错误，改进和完善交互系统的设计。

实验课程名称： 人机智能交互技术

实验项目名称 实验者 同组者 多通道人机交互设计 专业班级 实验成绩 组别 实验日期 年 月 日 第一部分：实验分析与设计（可加页） 1、 实验内容描述（问题域描述） 1) 了解常见的多通道用户界面 2) 查找资料，熟悉一种多通道用户界面并写出综述 2、 实验基本原理与设计 为适应目前和未来的计算机系统要求，人机界面应能支持时变媒体，实现三维、非精确及隐含的人机交互，而多通道人机界面是达到这一目的的重要途径。80年代后期以来，多通道用户界面成为人机交互的软件工程方法研究的崭新领域，在国内外受到高度重视。 综合采用视线、语音、手势等新的交互通道、设备和交互技术，使用户利用多个通道以自然、并行、协作的方式进行人机对话，通过整合来自多个通道的、精确的和不精确的输入来捕捉用户的交互意图，提高人机交互的自然性和高效性。 多通道用户界面主要关注人机界面中用户向计算机输入信息以及计算机对用户意图的理解，所要达到的目标可归纳为如下方面： 1)交互的自然性 使用户尽可能多地利用已有的日常技能与计算机交互，降低认识负荷。 2)交互的高效性 使人机通讯信息交换吞吐量更大、形式更丰富，发挥人机彼此不同的认知潜力。 3)与传统的用户界面特别是广泛流行的WIMP/GUI兼容。 (1) 多通道用户界面的基本特点 1) 使用多个感觉和效应通道 2) 允许非精确的交互 3) 三维和直接操纵 4) 交互的双向性 5) 交互的隐含性 三、主要仪器设备及耗材 Windows操作系统，vc （包括实验方案设计，实验手段的确定，试验步骤等，用硬件逻辑或者算法描述）

四、实验内容 要求上网查找资料，熟悉一种多通道用户界面并写出综述，可以是眼动跟踪、手势识别、三维输入、语音识别、表情识别、手写识别等。 五、实验步骤 1)借助图书馆的中英文参考文献资料以及网络，确定出一种多通道用户界面； 2)完成对该多通道用户界面的综述

实验课程名称： 人机智能交互技术

实验项目名称 实验者 同组者 人机交互界面评价 专业班级 实验成绩 组别 实验日期 年 月 日 第一部分：实验分析与设计（可加页） 3、 实验内容描述（问题域描述） 了解界面评估的几个重要方面和评估方法 4、 实验基本原理与设计（包括实验方案设计，实验手段的确定，试验步骤等，用硬件逻辑或者算法描述） 一、界面效果的整体性、一致性。 手机软件运行于手机操作系统的软件环境，界面的设计应该是基于这个应用平台的整体风格，这样有利于产品外观的整合。 1、界面的色彩及风格与系统界面统一 软件界面的总体色彩应该接近和类似系统界面的总体色调，例如：系统色调以蓝色为主，我们的软件界面的默认色彩最好与之吻合，若使用与之大相径庭的色彩，比如大红、柠檬黄，色彩的强烈变化会影响用户的使用情绪，假想你买了一款从外观到系统界面都很满意的手机，操作的时候突然发现内置的应用软件和系统界面不统一，你会有何感想呢？第一感觉不好的东西我们的用户还会去用它吗？所以我们要知道手机的外观和系统界面已经是由手机制造商根据用户审美习惯定制的，它应该有他们的审美群体，我们要给这款手机做软件就应该有效地利用制造商基于此款手机的审美特征，以赢得喜爱此款手机的用户，使他们对系统界面的肯定和喜爱有效的转移到我们的产品上来。当然合理地结合系统界面进行设计还包括图标、按钮的风格及在不同操作状态下的视觉效果 2、操作流程的系统化 手机用户的操作习惯是基于系统的，我们的界面设计在操作流程的安排上，也得遵循系统的规范性，让用户达到可以使用手机就会使用我们的软件，简化用户操作流程！ 二、界面效果的个性化 是不是我们追求整体性和一致性，就忽略软件界面的个性化呢?整体性和一致性是基于手机系统视觉效果的和谐统一而考虑，个性化是基于软件本身的特征和用途而考虑。因此这一点也是不容忽视的！ 1、特有的界面构架 软件的实用性是软件应用的根本，我们设计应该结合软件的应用范畴，合理的安排版式，以求达到美观适用的目的，这一点不一定能与系统达到一致的标准，它应该具有它所具有的行业标准，例如:证券交易、地图操作等界面特征，需要分析软件应用的特征和流程制定相对规范性的界面构架。界面构架的功能操作 区、内容显示区、导航控制区都应该统一规范，不同功能模块的相同操作区域的元素风格应该一致，让用户能够对不同的模块的操作迅速掌握。从而也使整个界面统一在一个特有的整体之中。 2、专用的界面图标 软件的图标按钮是基于自身应用的命令集，它的每一个图形内容映射的是一个目标动作，因此作为体现目标动作的图标，它应该有强烈的表意性，制作过程中选择具有典型行业特征的图符，有助于用户的识别，方便操作。图标的图形制作不能太繁琐，要适应手机本身显示面积很小的屏幕，在制作上尽量使用像素图，确保图形质量清晰，如果针对立体化的界面，可考虑部分像素羽化的效果，以增强图标的层次感。 3、界面色彩的个性化设置 色彩影响一个人的情绪，不同的色彩会让人产生不同的心理效应，反之不同的心理状态所能接受的色彩也是不同的，不断变化的事物才能引起人的注意，界面设计的色彩个性化，目的就是用色彩

的变换来协调用户的心理，让用户对软件产品时常保持一种新鲜度，它是通过用户根据自己的需要来改变默认的系统设置，选择一种自己满意的个性化设置，达到软件产品与用户之间的协调性。在众多的软件产品中都涉及到了界面的换肤技术，在手机的软件界面设计过程中，应用这一个性设置可以更大的提升软件的魅力，满足用户的多方面需要！在具体操作实现的过程中，色彩的搭配显得尤为重要，要考虑图标色彩与换肤色彩的色彩反差和效果的统一，以不至于造成花、乱的界面效果。 三、界面视觉元素的规范 1、图形图像元素的质量 尽量使用较少的色深表现色彩丰富的图形图像，既确保数据量小又确保图形图像的效果完好，使图形图像在软件系统中所占数据量尽量减小，提高程序的工作效率。 2、线条色块与图形图像的结合 界面上的线条和色块后期都会用程序来实现，这就需要考虑程序部分和图像部分的结合，需要自然的结合才能协调界面效果的整体感，所以需要需要程序员与界面设计人员的密切沟通，达成一致。 三、主要仪器设备及耗材 Windows操作系统 四、设计注意事项 1.色彩问题 2.可实现性问题

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