人機交互界面精品(七篇)

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篇(1)

關(guān)鍵詞：人機交互 界面 設(shè)計 要點 完善

中圖分類號：TB47

文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2016）02-0064-02

人機交互是社會發(fā)展的未來趨勢，實現(xiàn)人機交互，不僅是科學技術(shù)水平發(fā)展的必然，也是人們在生活水平不斷提高的情況下所提出的新要求。設(shè)計人機交互界面是實現(xiàn)人機交互的關(guān)鍵，只有簡單易懂、操作方便、功能完善的界面，才能滿足人際交互不斷提升的要求。但是，目前人機交互界面設(shè)計還存在一些不足之處，導致用戶體驗始終達不到較高水平。因此，必須對人機交互界面進行優(yōu)化設(shè)計，不斷提升其性能。

一 人機交互界面設(shè)計的基本原則

設(shè)計人機交互界面的目的就是為人和機器之間提供一個協(xié)調(diào)操作的界面，通過這一界面可以實現(xiàn)人機互動，達成用戶所需的各種功能。人機交互界面所涉及的范圍很廣，不論是何種用途的人機交互界面，在設(shè)計過程中都應(yīng)該遵循一些基本的設(shè)計原則，確保設(shè)計出來的人機交互界面能夠符合用戶的實際需求。

第一，人機交互界面設(shè)計需要滿足易用性原則。不論是什么產(chǎn)品，其所面對的用戶都是各種各樣的，這些不同的用戶之間存在學歷差異、認知差異以及知識結(jié)構(gòu)差異等多方面的不同。因此在設(shè)計人機交互界面時，就應(yīng)該對這些因素全面考量，確保用戶可以在不借助說明書的情況下就可以對界面功能形成大致認識。

第二，人機交互界面設(shè)計需要滿足規(guī)范性原則。規(guī)范性原則是設(shè)計人機交互界面所必須遵循的原則，其主要涉及到界面圖標、標簽提示、對齊方式、等待過程、菜單結(jié)構(gòu)等多個方面的內(nèi)容。所以，在設(shè)計過程中，設(shè)計人員應(yīng)該從菜單條、狀態(tài)欄、工具欄、滾動條以及快捷菜單等方面加強交互界面的規(guī)范性設(shè)計。

第三，人機交互界面設(shè)計應(yīng)該協(xié)調(diào)與美觀。對于用戶而言，操作界面是否美觀協(xié)調(diào)，會直接決定其是否會產(chǎn)生購買欲望或是能夠順利操作。比如，對于手機的交互界面而言，若是美觀性較低，或是協(xié)調(diào)性不好，那么消費者就不會購買這款手機。所以，在設(shè)計中加強協(xié)調(diào)性和美觀性的考量是十分重要的。

第四，人機交互界面設(shè)計應(yīng)該體現(xiàn)出獨特性。對于一款產(chǎn)品而言，其必定和其他類似的產(chǎn)品存在區(qū)別。而且對于企業(yè)自身而言，必定是希望自己的產(chǎn)品能夠在市場競爭中打敗同類型的產(chǎn)品。由此，就需要在人機交互界面設(shè)計中體現(xiàn)出獨特性，并且切實反映出企業(yè)自身的特色，以便得到消費者的認可。

第五，人機交互界面設(shè)計應(yīng)該確保安全性。對于人機交互而言，由于機器本身和用戶都可能出現(xiàn)各種各樣的意外情況，從而引起不安全問題產(chǎn)生。因此，就需要在人機交互界面設(shè)計中加強安全性考量，避免發(fā)生意外情況。比如，應(yīng)該對用戶無意識輸入的無效數(shù)據(jù)有效識別，并且控制程序不做出反應(yīng)。而對某些控件也應(yīng)該設(shè)置用戶權(quán)限，避免用戶輸入不安全的數(shù)據(jù)。

最后，人機交互界面設(shè)計應(yīng)該突出快捷性。在智能化趨勢不斷明顯的當下，快捷性是用戶提出的新要求，越來越多的用戶希望在人機交互界面中能夠?qū)崿F(xiàn)快捷操作。比如，在文件操作方面，就應(yīng)該設(shè)計打印、關(guān)閉等快捷鍵。在系統(tǒng)菜單上，也需要設(shè)置幫助、工具等快捷鍵，以滿足用戶的各種需求。

二 人機交互界面設(shè)計的要點

（一）整體框架設(shè)計要點

整體框架設(shè)計是人機交互界面設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié)，其所包含的內(nèi)容較多，主要有典型頁面設(shè)計、登陸頁面設(shè)計、系統(tǒng)首頁設(shè)計等。

在典型頁面設(shè)計方面，首先應(yīng)該注意整體頁面的位置，即對長、寬、高進行合理的控制。在頁面基本框架構(gòu)成方面，主要應(yīng)該對系統(tǒng)logo、導航、菜單、內(nèi)容顯示頁、查詢等進行合理布置。此外，還需對頁面顯示的分辨率進行控制，確保顯示清晰。在登陸頁面設(shè)計以及系統(tǒng)首頁設(shè)計這兩個方面，其所需要注意的問題和典型頁面設(shè)計基本一致。

在配色設(shè)計方面，首先應(yīng)該滿足基本的系統(tǒng)配色原則，確保界面設(shè)計配色的規(guī)范性。其次需要對系統(tǒng)主體背景配色進行設(shè)計，確保其和界面配色相適宜。最后就是系統(tǒng)輔助配色設(shè)計，其也應(yīng)該在滿足系統(tǒng)配色的基礎(chǔ)上，最大程度貼合整體配色風格。

在字體設(shè)計方面，一般人機交互界面常用主體包含了漢字和英文這兩種，針對某些交互界面可能還存在日語、德語等。在字體設(shè)計方面首先就是要確定字體類型，這需要根據(jù)用戶對象合理選擇。然后，需要對字體大小進行確定。這應(yīng)該根據(jù)交互界面的大小尺寸合理確定。最后應(yīng)該對字體顏色進行設(shè)計，使其和系統(tǒng)配色相得益彰。

在信息提示方面，首先應(yīng)該對必添項提示進行設(shè)計，其主要包括了必添項的字體、項前標示以及輸入框顏色等。對等待提示設(shè)計，則需注重進度條、提示形式的設(shè)計。對刪除提示，應(yīng)該在字體、大小、內(nèi)容和顏色等方面進行統(tǒng)一設(shè)計。對保存提示也需要在顏色、字體、大小和內(nèi)容上實現(xiàn)統(tǒng)一設(shè)計。

（二）界面元素設(shè)計要點

整體框架只是人機交互界面設(shè)計的基礎(chǔ)，界面元素設(shè)計才是其中最為核心關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。就人機交互界面而言，界面元素主要包含了logo圖標、導航、菜單、表格、按鈕、文本框等。

在設(shè)計logo圖標時，除去前邊所講的大小、顏色和字體等，其定位也是非常重要的。對于人機交互界面而言，logo圖標定位應(yīng)該從人體工程學的角度出發(fā)，選擇最符合人體視覺的位置。不僅如此，在logo圖標設(shè)計上，還需充分融入企業(yè)元素，讓用戶能夠切實感受到相關(guān)企業(yè)的企業(yè)文化。

在設(shè)計導航時，需要對導航形式、導航字體、導航顏色以及位置等合理設(shè)計。在設(shè)計的過程中不僅要考慮用戶的實際體驗，還需結(jié)合界面設(shè)計的實際情況，確保滿足協(xié)調(diào)性和美觀性。

在設(shè)計菜單時，需要對菜單級數(shù)、菜單展開風格、菜單菜單位置、菜單字體、菜單背景以及邊框顏色等合理設(shè)計。菜單級數(shù)最好控制在3級以內(nèi)，展開風格一般是縱向展開，菜單位置一般位于界面頂部或是底部，但是也可設(shè)計于界面的側(cè)邊。菜單背景應(yīng)該和界面整體風格相適應(yīng)，邊框顏色也需要和界面整體配色相符合。對于不同級別的菜單，還需在字體、顏色和大小上體現(xiàn)出一定區(qū)別。

在設(shè)計表格時，對標題字體、大小、顏色和位置都需要精確控制。此外，對于表格行，需要控制行高、背景顏色以及每頁的顯示行數(shù)。還需對單元格間距、數(shù)據(jù)單位位置、表格主體內(nèi)容提及頁數(shù)表述等進行控制。

此外，在人機交互界面設(shè)計中，還需對按鈕、文本框、下拉框、單選框等多個方面加強設(shè)計控制，確保設(shè)計滿足基本原則，能夠符合用戶的實際需求。

三 人機交互界面設(shè)計的完善

（一）以人為本

以人為本，展開說來就是人機交互界面設(shè)計應(yīng)該以用戶的實際需求作為設(shè)計準則，圍繞用戶的根本需求設(shè)計人機交互界面，如此才能提升用戶對人機交互界面設(shè)計的滿意度。因此，在設(shè)計人機交互界面之初，就應(yīng)該對用戶群體進行全面調(diào)研，切實了解用戶的需求，以及其對當前同類產(chǎn)品的評價。然后，可以對用戶群體進行特征提取，對用戶的普遍需求、心理特征、行為活動、個體差異等全面進行分析，再將其融入到人機交互界面設(shè)計當中。比如，如果人機交互界面的產(chǎn)品是面向兒童群體，那么就需要充分考量兒童的特點。兒童思維簡單、活潑好動，因此界面設(shè)計就應(yīng)該簡潔明了、色彩鮮亮，在保證兒童能夠快速操作的同時充滿興趣。再比如，若是手機的人機交互界面，其面向的用戶數(shù)量龐大、特點各異，這是若是要充分考量所有用戶的特點就顯得不切實際了。因此，這就需要對產(chǎn)品進行定位，劃分出具體的用戶人群，然后在對其進行設(shè)計調(diào)研。不僅如此，在設(shè)計的過程中還需將用戶引入其中，讓用戶參與設(shè)計活動，在人機交互界面中體現(xiàn)出用戶意志，如此才能設(shè)計出符合用戶群體的人機互動界面相關(guān)產(chǎn)品。

（二）情感因素

人機交互界面并不是單純的操作界面，其應(yīng)該在設(shè)計中融入情感元素，使其體現(xiàn)出生命力，情感因素可以從交互界面的構(gòu)成元素上得到體現(xiàn)。在設(shè)計的過程中，需要設(shè)計者對用戶情感客觀審視，并通過顏色、字體、排版等設(shè)計體現(xiàn)出這些情感因素。只有人機交互界面充滿了情感因素，才能使用戶對產(chǎn)品產(chǎn)生興趣，從而真正深入了解并認同一款產(chǎn)品。對于一款產(chǎn)品而言，不論是手機還是平板電腦，用戶在使用之前都需要下載一些必要的軟件。在設(shè)計交互界面時，不僅設(shè)計一個美觀協(xié)調(diào)的下載界面，還需設(shè)計人性化的引導界面，通過引導幫助用戶完成新產(chǎn)品的配置和軟件下載。不僅如此，還可以加入一些交互界面，在用戶下載新軟件的時候能夠進行一些其他的事項。在界面的按鈕設(shè)計上，還可以融入企業(yè)的標示，讓用戶能夠感受到企業(yè)設(shè)計這一款產(chǎn)品時的心意。比如，以微軟推出的surface 3為例，其在人機交互界面的設(shè)計上就體現(xiàn)出了情感因素，簡潔美觀的交互界面，以灰色調(diào)配以surface字樣的界面背景，不僅給用戶一種沉穩(wěn)大氣的體驗感受，更彰顯出微軟自身的企業(yè)文化。

（三）操作設(shè)計

操作是人機交互界面所必須考慮的問題，不論界面設(shè)計多么美觀協(xié)調(diào)，若是操作性不好，就會導致用戶的使用感受大打折扣。因此，在人機交互界面的設(shè)計過程中，必須注重操作設(shè)計，不僅要確保操作的便捷高效，還需符合用戶的使用習慣。比如，在手機的設(shè)計中，對于音量鍵的設(shè)計就應(yīng)該符合大眾的使用習慣。大部分人都是右手持機，習慣音量鍵在手機右側(cè)上方位置，或者是左側(cè)上方位置，這樣就能夠直接用大拇指或是食指調(diào)控音量。再比如在滑屏設(shè)計上，大部分用戶的使用習慣是向左或是向右滑動屏幕，因此若是設(shè)計成向上或是向下滑動屏幕，勢必會導致用戶操作體驗不佳。所以，在實際設(shè)計應(yīng)該盡量避免這種設(shè)計出現(xiàn)，確保操作設(shè)計符合用戶習慣，以及能夠方便地進行操作。此外，在操作設(shè)計上還需加強安全設(shè)計，即對用戶的誤操作進行安全保護，避免一些意外操作導致產(chǎn)品出現(xiàn)問題。

篇(2)

隨著液晶顯示技術(shù)的進步，高質(zhì)量的液晶顯示模塊會被日趨廣泛地應(yīng)用于各種嵌入式系統(tǒng)中。在系統(tǒng)整體設(shè)計中，人機交互界面的設(shè)計往往占據(jù)著很大一部分工作，現(xiàn)以某嵌入式系統(tǒng)的人機交互部分為例，介紹一種使用WGA-12864B圖形LCD模塊實現(xiàn)中文窗口菜單界面的方法。

1 圖形LCD模塊WGM-12864簡介

WGM-12864B模塊是單色圖形點陣液晶顯示模塊，點陣數(shù)為64×128，其點陣存儲區(qū)如圖1所示。

模塊點陣分為左右兩邊，左右兩邊的結(jié)構(gòu)是完全一樣的。對模塊的點陣存儲區(qū)進行讀寫操作時，由CS1、CS2進行片選，高電平有效。模塊中每8行為1頁，頁地址由X確定；Y確定點陣的列號，點陣數(shù)據(jù)的每一個字節(jié)所在的位置由（CSi,X,Y）唯一確定。字節(jié)中的每一位對應(yīng)著相應(yīng)的像素，為1顯示該像素；為0則不顯示。液晶顯示模塊工作時，逐行掃描點陣存儲區(qū)。首先被掃描的行顯示在LCD屏幕的第1行上，其余行則依次順序顯示?！皰呙杵鹗夹小笨梢酝ㄟ^Z地址寄存器來設(shè)置。Z可以是0～63的任意一行，如Z=56時，則顯示在LCD屏幕上的次序從上到下分別為：

56，57，…，62，63，0，1，2，…，54，55

該模塊的這一功能為窗口的滾屏提供了便利。

2 人機界面的硬件接口設(shè)計

系統(tǒng)擴展了1片8255A作為人機界面的接口，硬件接口電路如圖2所示。8255A的A口連接圖形LCD的8位數(shù)據(jù)線，B口低6位連接相應(yīng)的控制線，D/I表示數(shù)據(jù)總線上的信號是點陣數(shù)據(jù)還是控制命令字，R/W表示當前操作是讀或?qū)懖僮?，E是使能控制端，RST是復位端，CS1、CS2是左右點陣區(qū)選端。以行掃描方式擴展鍵盤接口，C口高半字節(jié)接行線，低半字節(jié)接列線。8255A初始化時，定義A、B口為方式0輸出；C口高半字節(jié)為方式0輸出，低半字節(jié)為方式0輸入。請注意，大多數(shù)類型的8255芯片在對其方式控制寄存器進行初始化時，會引起A、B、C口清零，故不要在程序中動態(tài)改變8255端口的輸入輸出方式，以免影響LCD和鍵盤。

3 用戶界面的軟件設(shè)計

人機交互界面設(shè)計的目標是實現(xiàn)中文窗口界面，用戶可以在菜單方式下進行交互。窗口分為兩類：對話框和菜單，也包括對話框和菜單的混合。對話框用于參數(shù)的輸入輸出顯示；菜單用于響應(yīng)用戶的選擇，根據(jù)用戶的選擇運行程序。

首先，應(yīng)當確定系統(tǒng)需要多少個窗口，每個窗口有多少個菜單，畫出窗口之間的變遷圖，可以知道所有的窗口應(yīng)當組成一個樹形結(jié)構(gòu)。菜單中的漢字大小為16×16的點陣，數(shù)字和符號的大小為16×8的點陣。這些點陣數(shù)據(jù)可以由點陣提取程序獲得。點陣數(shù)為64×128的LCD模塊只能同時顯示4個菜單項，每個菜單項點據(jù)256個字節(jié)的點陣存儲空間。窗口多于4個菜單項時，應(yīng)當使用滾屏功能。為方便數(shù)據(jù)的安排，系統(tǒng)規(guī)定了參數(shù)、菜單、窗口及LCD緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

（1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

為方便參數(shù)的顯示和處理，參數(shù)的輸入輸出格式用類似于分離BCD碼來表示，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖3所示。數(shù)據(jù)長度表示數(shù)據(jù)區(qū)的字節(jié)數(shù)。正負標志，為1表示負數(shù)，為0表示正數(shù)，負數(shù)在輸入都要在數(shù)據(jù)前面加上負號“-”。數(shù)據(jù)區(qū)的每一字節(jié)對應(yīng)于參數(shù)的每一位數(shù)。數(shù)字用分離BCD碼表示，小數(shù)點用ASCII碼表示?！皵?shù)據(jù)長度”域占1個字節(jié)時，此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以表示最多255位的數(shù)據(jù)。

菜單點陣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖4所示。菜單序號表示該菜單在該窗口所有菜單中的次序；菜單長度表示該菜單項中漢字的個數(shù)，菜單點陣數(shù)據(jù)區(qū)存放的是菜單中漢字的點陣，每一個漢字都是16×16的點陣；參數(shù)標志為0表示沒有參數(shù)，為1表示此菜單項是對話框，后面跟著參數(shù)。參數(shù)存放在參數(shù)指針域指向的內(nèi)存中，若是系統(tǒng)參數(shù)，則要預先從E2PROM讀到內(nèi)存中。由于系統(tǒng)是16位尋址的存儲空間，所以用2個字節(jié)存放指針。參數(shù)存放格式如圖3所示。

窗口點陣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖5所示，其中用到了菜單數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，窗口中使用到的菜單項依著菜單序號順次存放，各域的含義是顯而易見的。注意，窗口的點陣數(shù)據(jù)是事先按照此格式建立的，系統(tǒng)中所有窗口以此格式存放非易失存儲介質(zhì)中，如ROM。以此格式，系統(tǒng)可以有255個窗口，每一個窗口可以多達255個菜單項。

系統(tǒng)在內(nèi)存定區(qū)域開壁了1個LCD顯示緩沖區(qū)，將要顯示的整個窗口的點陣數(shù)據(jù)按下列格式拼裝好以后存放在此區(qū)間。LCD的顯示程序從此區(qū)間中讀取數(shù)據(jù)到LCD點陣數(shù)據(jù)存儲區(qū)，LCD顯示程序正是憑借此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)管理用戶交互界面。每個菜單項除了漢字和參數(shù)的點陣外，其余的空間用00H補齊為256字節(jié)。對話框中顯示的參數(shù)，可以依據(jù)菜單數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的參數(shù)指針域檢索到數(shù)據(jù)，然后把它譯碼成為可以顯示的16×8的點陣數(shù)據(jù)。LCD緩沖區(qū)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖6所示。當前菜單域指的是當有獲得焦點的菜單序號，需要反顯，主要用于光標管理。顯示中的菜單項序號分別對應(yīng)著當前LCD點陣存儲區(qū)中的4個菜單項，這些數(shù)據(jù)主要用于滾屏操作。其余各域和上述類似。

（2）人機交互設(shè)計

人機交互設(shè)計的重點在于窗口界面的顯示、滾屏、光標的管理及參數(shù)的顯示、修改和保存?，F(xiàn)在只介紹窗口的滾虐和參數(shù)的輸入輸出顯示。僅當窗口的菜單數(shù)大于4的時候，才用到滾屏操作。為提高系統(tǒng)響應(yīng)的速度，窗口在滾屏時只將新的菜單點陣數(shù)據(jù)讀入LCD點陣存儲 ，其余3個菜單的點陣數(shù)據(jù)保持不變。圖7所示的窗口滾屏過程中LCD點陣存儲區(qū)的快照以及LCD屏上顯示的菜單次序，從A到E的滾屏每一步都是可逆的?？梢园l(fā)現(xiàn)，每一步相鄰的操作，只要將1個即將顯示的菜單項點陣數(shù)據(jù)寫入LCD點陣存儲區(qū)，圖中加黑框的菜單項就是新寫入的。當向下滾屏時，從LCD顯示緩沖區(qū)中“顯示中的菜單項”域檢索出菜單序號最小的項，把新的菜單序號插入此位置，從顯示緩沖區(qū)的“菜單點陣數(shù)據(jù)”域把菜單的點陣數(shù)據(jù)讀到LCD點陣存儲區(qū)中相應(yīng)位置。然后再檢索更新后的“顯示中的菜單項”域，找出最小菜單項所在的行號，設(shè)置掃描起始行Z為此行號，圖中箭頭指向的位置即為掃描起始行。最后要更新的域是“當前菜單項”，用于光標顯示管理。當向上滾屏時，操作是類似的，不同的是要替換出“顯示中的菜單項”域中序號最大的菜單項。

參數(shù)的輸入輸出顯示是人機交互界面中的重要環(huán)節(jié)。顯示的參數(shù)來自鍵盤輸入或系統(tǒng)內(nèi)部，數(shù)據(jù)的流向如圖8所示。參數(shù)依據(jù)圖3對應(yīng)的數(shù)據(jù)格式存放到參數(shù)指地所指的內(nèi)存中，然后啟動窗口更新即可。若該參數(shù)需要保存，則存入對應(yīng)的E2PROM地址中。本系統(tǒng)使用X5045作為E2PROM，同時兼作看門狗。

篇(3)

1交互設(shè)計的概述

交互設(shè)計是通過增強和豐富用戶日常工作、生活中與產(chǎn)品的交流互動，解決用戶體驗問題的一種設(shè)計策略。從用戶視角出發(fā)，交互設(shè)計是一種探討如何讓產(chǎn)品有效，易用且獲得操作愉悅感的技術(shù)，它致力于認知目標用戶和他們的需求，認知用戶與產(chǎn)品交互時雙方的行為，認知“人”所特有的行為和心理特點，最后，還包括認知各種不同的有效交互方式，并對它們進行完善與擴充。交互設(shè)計應(yīng)用范圍廣泛，已深入到人類生活的方方面面，如自助存取款、坐地鐵、打電話等都展示著交互設(shè)計的作用。目前，在交互設(shè)計領(lǐng)域中，人機交互作為最備受關(guān)注及重要的研究和組成部分，正成為現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計中不可或缺的設(shè)計原則和方法，通過將人機交互理論融入到產(chǎn)品的設(shè)計中，可以提升產(chǎn)品的可用性和用戶的交互體驗。

2人機交互設(shè)計的定義

人機交互可以被看作是工業(yè)設(shè)計在軟件業(yè)中的延伸，它通過某種用戶和計算機兩大主體相互識別的“語言”或溝通手段來完成指令操控，是研究人、機以及兩者之間互相影響的技術(shù)，廣泛地被應(yīng)用于人－機－環(huán)境的系統(tǒng)研究中。通?？蓪⑷藱C交互的過程簡單的區(qū)分為“輸入”與“輸出”兩種。其中，輸入是指由人完成機械或設(shè)備的操作，命令的下達或保養(yǎng)維護等，強調(diào)將操作者的想法和需求轉(zhuǎn)變?yōu)闄C器所能識別的語言，輸入至機器中;而輸出是指由機械或設(shè)備發(fā)出來的能夠被人所識別的語言，如提示、警告、故障、操作說明等。人機交互的發(fā)展。早期的人機交互主要是通過鍵盤、鼠標、顯示器等產(chǎn)品進行的，而如今隨著新技術(shù)的層出不窮，體現(xiàn)出人與機器之間的識別語言逐漸變得愈發(fā)人性化。下面將對人機交互的發(fā)展進行分析，從人機交互的不同階段所特有的內(nèi)容、手段和方式深入探究人機交互的發(fā)展趨勢。通過文獻資料的整理查閱，人機交互從最初的人適應(yīng)機器逐漸演變成機器適應(yīng)人，本文作者將人機交互的發(fā)展歸納為以下階段。

初期階段，用戶(更多是程序員)采用手工操作的方式，輸入算機語言(二進制代碼)在計算機上完成操作。語言命令交互階段，采用大量的交互命令與計算機交流，需要大量命令記憶，并熟悉鍵盤輸入方式。圖形用戶界面交互階段，基于位圖映像顯示的高分辨率圖形顯示設(shè)備以及鼠標定位設(shè)備的應(yīng)用，加上小型計算機的普及和軟件技術(shù)的進步，出現(xiàn)了名為WIMP的界面，內(nèi)容包括窗口、圖標、菜單、指向裝置等人機交互界面。網(wǎng)絡(luò)用戶界面交互階段，各種瀏覽器、網(wǎng)站、超文本和HTML語言使得互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展。人機交互從單機的交互轉(zhuǎn)變成在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)下的全球交互，搜索引擎、多媒體、聊天工具等新式的人機交互方式成為主流。通過上述對不同階段的人機交互進行分析和描述，可以發(fā)現(xiàn)，人機交互的方式從單一、復雜、耗時和實體化逐漸向多樣化、簡單、實時和虛擬化的狀態(tài)發(fā)生改變，這不僅符合了科技進步的趨勢，而且使得人機交互的方式愈發(fā)體現(xiàn)了“以用戶為中心”的設(shè)計原則。

3人機交互設(shè)計的應(yīng)用

隨著科技進步，智能終端和智能產(chǎn)品已經(jīng)在社會生活中相當普及，人機交互的應(yīng)用也隨之發(fā)生了日新月異的變化。其中，一些新式的人機交互手段不僅為用戶的交互操作提供了更為輕松、人性化的途徑，而且也正在對用戶的交互行為產(chǎn)生潛移默化的影響。如下文所要描述的幾項人機交互的具體應(yīng)用。

(1)手勢交互:手勢交互是利用計算機圖形學技術(shù)來識別人的肢體語言，并將其轉(zhuǎn)化為操作命令進行控制設(shè)備。利用手勢實現(xiàn)交流是人的天性，在人類發(fā)明語言和文字之前，便已開始使用肢體語言進行交流。手勢交互與手勢跟蹤技術(shù)是相輔相成的兩項交互方式，它們共同組成了繼鼠標、鍵盤和觸屏之后新的人機交互方式。

(2)語音交互:語言無疑是人類最直接和自然的溝通方式，也是獲取外界信息的重要來源方式。語音交互通過語音識別的原理，首先對接收的語音進行處理和保存，然后根據(jù)語音特征與語音信號模板進行分析和匹對，查找出相似的語音模型，最終識別出語音內(nèi)容，并輸出識別出的文字結(jié)果。

結(jié)語

通過整理并總結(jié)交互的概念由來理清交互的定義，幫助理解人機交互設(shè)計的定義。接著通過文獻資料的整理對人機交互設(shè)計的定義做出總結(jié)，即基于人－機－環(huán)境的系統(tǒng)，解決或改善人與機器相互“輸入”和“輸出”的策略方法。然后分別敘述了人機交互設(shè)計的發(fā)展過程，共分為5個階段。對人機交互設(shè)計的要素及原則進行分析和闡釋，其中人機交互設(shè)計的原則包括人機工學原則、感性工學原則、一致性原則、層次性原則、功能性原則，人機交互設(shè)計的要素包括交互界面、用戶、環(huán)境和操作行為四個方面。

參考文獻:

［1］萬陸洋．人機交互原理在產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用［D］．

［2］李艷民．基于Qt跨平臺的人機交互界面的研究和應(yīng)用［D］．

［3］劉曉暉譯．交互設(shè)計———超越人機交互［M］．電子工業(yè)出版社，2003．

［4］劉宇塵．基于安卓系統(tǒng)的人機交互應(yīng)用研究［D］．合肥:中國科學技術(shù)大學，2012．［5］Bradweed．交互設(shè)計一工業(yè)設(shè)計在軟件業(yè)中的延仲．

［6］張婷．人機交互界面設(shè)計在產(chǎn)品可用性中的應(yīng)用研究［D］．

篇(4)

人機交互界面的設(shè)計主要解決與人機交互相關(guān)的用戶分析、任務(wù)分析、交互方式以及相應(yīng)的課件開發(fā)過程等問題。

二、友好的人機交互界面的設(shè)計原則

1.確定使用對象2.用戶控制性3.直接性4.敏捷性5.一致性6.反饋性7.清晰性8.美觀性9.寬容性10.易用性11.象征性。

三、界面設(shè)計

1.窗口。一般由以下幾個部分組成：標題欄、菜單欄、流動條(水平、垂直)、狀態(tài)欄和控制欄。Microsoft公司的Windows操作系統(tǒng)可以稱為窗口技術(shù)的典范。

2.菜單。常見的菜單有：條形菜單、彈出式菜單、下拉菜單、圖標式菜單等。用戶對菜單的操作主要是通過鼠標點擊，并輔以鍵盤或觸摸屏來實現(xiàn)的。

3.圖標。圖標是常用的一種圖形界面對象，它是一種小型的，帶有簡潔圖形符號。它的設(shè)計是基于隱喻和模擬的思想。圖標能幫助用戶簡便地通過界面調(diào)用功能。

4.按鈕。常見的按鈕類型有：Windows風格按鈕、閃爍式按鈕、動畫式圖形按鈕、熱區(qū)(Hotspot)式按鈕、文本按鈕、圖形按鈕等。

5.對話框。是一個彈出式窗口，當課件運行時，除了各種選項和按鍵操作外，系統(tǒng)還可以在需要的時候提供一個對話框來讓用戶輸入更加詳細的信息，并通過對話框與用戶一、人機交互界面的基本概念

人機交互界面的設(shè)計主要解決與人機交互相關(guān)的用戶分析、任務(wù)分析、交互方式以及相應(yīng)的課件開發(fā)過程等問題。

二、友好的人機交互界面的設(shè)計原則

1.確定使用對象2.用戶控制性3.直接性4.敏捷性5.一致性6.反饋性7.清晰性8.美觀性9.寬容性10.易用性11.象征性。

三、界面設(shè)計

1.窗口。一般由以下幾個部分組成：標題欄、菜單欄、流動條(水平、垂直)、狀態(tài)欄和控制欄。Microsoft公司的Windows操作系統(tǒng)可以稱為窗口技術(shù)的典范。

2.菜單。常見的菜單有：條形菜單、彈出式菜單、下拉菜單、圖標式菜單等。用戶對菜單的操作主要是通過鼠標點擊，并輔以鍵盤或觸摸屏來實現(xiàn)的。

3.圖標。圖標是常用的一種圖形界面對象，它是一種小型的，帶有簡潔圖形符號。它的設(shè)計是基于隱喻和模擬的思想。圖標能幫助用戶簡便地通過界面調(diào)用功能。

4.按鈕。常見的按鈕類型有：Windows風格按鈕、閃爍式按鈕、動畫式圖形按鈕、熱區(qū)(Hotspot)式按鈕、文本按鈕、圖形按鈕等。

5.對話框。是一個彈出式窗口，當課件運行時，除了各種選項和按鍵操作外，系統(tǒng)還可以在需要的時候提供一個對話框來讓用戶輸入更加詳細的信息，并通過對話框與用戶進行交互。它也是充分體現(xiàn)多媒體人機交互特點的界面技術(shù)之一。

四、屏幕設(shè)計

1.封面(片頭)屏幕。課件的首頁即封面，應(yīng)使學生明確這是一個課程的開始。封面屏幕一般包括：課程名稱、課件作者、制作時間、版權(quán)等。

2.主界面屏幕。課件都是通過主界面為學習者提供教學內(nèi)容選擇的，類似于我們書的目錄。

3.教學屏幕。教學屏幕就是多媒體課件開展教學活動的屏幕畫面，也是課件設(shè)計的重點。

五、友好人機交互界面的設(shè)計方法

1.顯示色彩的設(shè)計。要正確選擇色彩基調(diào)，并注意到對比、統(tǒng)一與和諧

2.畫面間的變換與動畫。

3.聲音處理與解說詞。聲音處理常采用44.1kHz或22.05kHz的采樣頻率，這樣可獲得滿意的效果。解說詞要求每句話、每個詞都應(yīng)緊密結(jié)合畫面，準確地表達內(nèi)容。言詞應(yīng)當生動、樸實，力求簡練，語音吐字清晰。解說詞每秒不應(yīng)超過三個字。

。它也是充分體現(xiàn)多媒體人機交互特點的界面技術(shù)之一。

四、屏幕設(shè)計

1.封面(片頭)屏幕。課件的首頁即封面，應(yīng)使學生明確這是一個課程的開始。封面屏幕一般包括：課程名稱、課件作者、制作時間、版權(quán)等。

2.主界面屏幕。課件都是通過主界面為學習者提供教學內(nèi)容選擇的，類似于我們書的目錄。

3.教學屏幕。教學屏幕就是多媒體課件開展教學活動的屏幕畫面，也是課件設(shè)計的重點。

五、友好人機交互界面的設(shè)計方法

1.顯示色彩的設(shè)計。要正確選擇色彩基調(diào)，并注意到對比、統(tǒng)一與和諧

篇(5)

關(guān)鍵詞：人機界面 交互設(shè)計方式 研究

中圖分類號：TP317 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）01（a）-0123-02

人機交互技術(shù)實際上指的就是使用計算機技術(shù)的前提下，融入有效的方式讓人和計算機二者可以達到相互溝通的目標。針對交互設(shè)計而言，最終目的就是對于使用者在運用產(chǎn)品的流程中心理和行為特點具有一個充分的了解，之后將使用者需要當作核心標準，深入設(shè)計更加完善的交互方式，并且將這個運用到產(chǎn)品中去，這樣就可以提升生活的舒服以及便捷程度。因此，下面將進一步研究人機界面設(shè)計中的交互設(shè)計方式。

1 交互設(shè)計和人機界面設(shè)計簡要分析

1.1 交互設(shè)計的簡要分析

實際上交互設(shè)計就是利用設(shè)計實現(xiàn)二者之間的溝通和互動，實現(xiàn)高效的交流，使交互的雙方均可以在短時間內(nèi)清楚對方表達的意思。交互設(shè)計重點是針對使用者對于產(chǎn)品的不一樣要求所實施的一種設(shè)計，這種類型的設(shè)計是經(jīng)過具體分析使用者需要產(chǎn)品的方法，把使用者的心理狀態(tài)以及可能的需要融入到設(shè)計當中，進而為其提供更加適合的應(yīng)用環(huán)境。

1.2 人機界面設(shè)計的簡要分析

人機界面實際上就是人和計算機之間相互影響的區(qū)域，參加人機信息溝通的所有領(lǐng)域均是人機界面。設(shè)計界面存在于人到物的信息溝通，簡單講，存在人和物信息溝通全部領(lǐng)域均是設(shè)計界面，其含義要素十分廣泛?？梢园言O(shè)計界面界定成設(shè)計當中面對和分析的所有信息交互的整體，展示了人到物二者的關(guān)系。

1.3 交互設(shè)計在人機界面設(shè)計中的重要作用

通常來講，人機界面設(shè)計相當于是隸屬于人機交互界面的設(shè)計，必須要有健全的人機交互界面，才能夠達到使用者要求的設(shè)計。在對人機界面進行設(shè)計的過程中，不能缺少交護設(shè)計，只擁有人機界面，而缺少交互功能的設(shè)計是不具備實效性的，無法滿足使用者所提出的需求。人機界面功能的實現(xiàn)必須要借助交互才可以，所以，在設(shè)計人機界面的過程中，必須要把交互設(shè)計巧妙地應(yīng)用當中，這樣才能確保滿足使用者所提出的基礎(chǔ)要求，并且符合使用者視覺感受，同時還能夠滿足使用者操作功能方面要求的理想效果。

2 人機界面的類型

（1）功能性設(shè)計界面。接受物功能信息，操作和掌控物，并且還包含和生產(chǎn)的接口，也就是材料使用以及科學技術(shù)的運用等，這個界面體現(xiàn)設(shè)計和人造物二者之間的協(xié)調(diào)功能。

（2）情感性設(shè)計界面。也就是物要給人傳達感受，引發(fā)和人們情感上的共鳴，這樣情感的信息傳遞具有確定性和不確定性的統(tǒng)一，這樣的界面體現(xiàn)設(shè)計和人之間的關(guān)系。

（3）環(huán)境性設(shè)計界面。這個界面外部環(huán)境因素對于人信息傳達，其中一件或者是一個產(chǎn)品以及平面視覺展示作品，室內(nèi)和室外環(huán)境作品均無法脫離環(huán)境而獨立存在。

可以說，設(shè)計界面是將功能性界面當作根本的，環(huán)境性界面當作前提，將情節(jié)感性界面當作核心組成的，其中形成了有機并且系統(tǒng)性的聯(lián)系。

3 人機界面設(shè)計原則

人機界面設(shè)計的水平和設(shè)計師經(jīng)驗具有極大的關(guān)系，部分原則對于全部的優(yōu)秀人機界面設(shè)計均是適合的，通?？梢詮目山换バ院托畔⒁约帮@示，還有數(shù)據(jù)輸入這些方面的充分思考，想要設(shè)計出高水平的人機界面，要求擁有較強的理性認知和創(chuàng)造性，同時還要對其實效性以及信息處理進行分析。因此，一定要謹記人機界面設(shè)計的基本原則，這樣在設(shè)計的時候才能夠最大限度根據(jù)原則設(shè)計，進而設(shè)計出受到廣大使用者喜歡的人機界面。

例如，要求風格統(tǒng)一。在相同使用者界面當中，全部的菜單選項和命令輸入以及數(shù)據(jù)現(xiàn)實還有別的功能，必須要確保其風格統(tǒng)一，風格統(tǒng)一的人機界面，給人一種簡單和諧的視覺感受。

操作確定。針對全部有可能會帶來損害的操作，必須要經(jīng)過使用者再次確認，針對大部分動作也要允許恢復，針對使用者犯錯保持寬容的態(tài)度。

及時響應(yīng)。使用者界面一定要可以對使用者進行及時的反饋，提升對話和移動以及思考的速度，盡可能地降低擊鍵次數(shù)，減小鼠標移動的距離，防止使用者出現(xiàn)無法適應(yīng)的感受。

幫助系統(tǒng)。人機界面一定要提供上文和下文敏感求助這個系統(tǒng)，讓使用者能夠及時地得到幫助，盡可能地使用簡單的動詞或者短語提示指令。

界面分布?？茖W地劃分同時合理地應(yīng)用顯示屏幕，只展示和上文以及下文相關(guān)的信息，統(tǒng)一使用者維護可視環(huán)境，例如，放大和縮小圖片，使用窗口分割不一樣類型的信息，僅展示有價值的錯誤信息，防止由于數(shù)據(jù)極度難以理解而給使用者帶來煩惱。

4 人機界面設(shè)計中交互設(shè)計方式的應(yīng)用

（1）圍繞使用者進行設(shè)計，在設(shè)計人機界面的過程中，要求我們要將使用者當作核心，充分加強使用者對于設(shè)計界面的喜愛程度。一方面，在設(shè)計人機界面的過程中，我們必須要針對使用這個產(chǎn)品的客戶人群，掌握其基本需要，再分析不一樣使用人群所存在的差異，對于其心理規(guī)律以及行為活動等進行分析。之后將采集到的信息融入到界面設(shè)計當中，這樣才能夠不斷改進人機交互界面的設(shè)計。

另一方面，要求必須要對使用者的特別要求實施仔細的解讀，和使用者主動交流，讓使用者適當參與到設(shè)計過程當中，從而可以及時準確地掌握使用者需要的交互作用和人機界面，這樣也可以讓其真切地感受到自己的需要不斷獲得滿足。同時，要求設(shè)計人員還要不斷結(jié)合交互理念去設(shè)計人機界面，這樣可以從根本上提升使用者對于設(shè)計產(chǎn)品的滿意程度。

（2）將情感因素融進界面設(shè)計中，全部使用者在使用設(shè)計出來的產(chǎn)品的過程中，均會不自覺地添加個人情感，在設(shè)計時，設(shè)計師既要滿足界面上的視覺感受，同時還要確保交互過程中的美感，為使用者提供一個良好的使用環(huán)境，這樣才能夠增強使用者使用這個產(chǎn)品的熱情。

5 結(jié)語

通過該文對人機界面設(shè)計中交互設(shè)計方式的進一步研究和闡述，使我們了解到人機界面設(shè)計中的交互設(shè)計十分重要。要求設(shè)計師在設(shè)計人機界面的過程中必須要遵循相應(yīng)的設(shè)計原則，設(shè)計的時候必須要充分圍繞使用者需求，將使用者當作中心，融入使用者的情感因素，引起其情感方面的共鳴。要求設(shè)計界面功能完善的基礎(chǔ)上，還要注重界面的視覺感受，設(shè)計出來的人機界面必須要美觀。只有這樣才能夠確保設(shè)計出來的產(chǎn)品能夠受到使用者的歡迎，讓人產(chǎn)生使用的欲望。因此，希望通過該文的闡述，能夠給人機界面設(shè)計中交互設(shè)計方式方面提供一定的參考和幫助，進而設(shè)計出優(yōu)秀的人機界面。

參考文獻

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[4] 王靖予.基于ERP軟件的人機界面交互設(shè)計研究[D].華東理工大學，2015.

篇(6)

計算機技術(shù)與工業(yè)設(shè)計的結(jié)合主要表現(xiàn)在計算機輔助造型技術(shù)、計算機輔助工業(yè)設(shè)計中的人機交互、智能技術(shù)和新型技術(shù)。

1.1計算機輔助造型技術(shù)

計算機輔助造型技術(shù)是研究物體形狀的一種數(shù)學模型，即研究計算機環(huán)境下物體形狀的幾何表示、分析和綜合。計算機輔助造型技術(shù)經(jīng)過將近30年的發(fā)展，已經(jīng)逐步走向特征造型、變量化設(shè)計階段，而這一進步也使得實體模型逐步轉(zhuǎn)向產(chǎn)品模型。與此同時，對于產(chǎn)品模型生命周期中的信息共享以及各種數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換的研究也逐漸被關(guān)注，并慢慢往這方面發(fā)展。對于計算機輔助造型的研究目前主要表現(xiàn)在造型的自由曲面的設(shè)計以及造型的草圖的設(shè)計等方面。產(chǎn)品自由曲面設(shè)計的研究是整個計算機輔助設(shè)計的一個重要的方面，該設(shè)計主要包括產(chǎn)品基本的表面設(shè)計、產(chǎn)品移動的特性和串通圖形。自由曲面的設(shè)計直接影響著人們的審美觀，設(shè)計完美的曲面應(yīng)該具有流暢的線條和360度全方位的旋轉(zhuǎn)，給人一種賞心悅目的感覺。設(shè)計是為了適應(yīng)設(shè)計師傳統(tǒng)的手繪設(shè)計而發(fā)展起來的。因為設(shè)計師不能將白己的設(shè)計思想轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C可以理解的語言，所以傳統(tǒng)的計算機輔助設(shè)計不能和工業(yè)設(shè)計進行有效的結(jié)合。草圖設(shè)計的重點在于實現(xiàn)設(shè)計過程中的人機交互以及草圖的完善技術(shù)。

1.2計算機輔助工業(yè)設(shè)計中的人機交互

機交互的主要任務(wù)在于實現(xiàn)人與計算機之間的信息交互。人機交互的發(fā)展歷史并不長，但是其所包含的內(nèi)容，像是人機交互界面，虛擬仿真技術(shù)等都在工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。人機交互界面指的是人與計算機之間用于交互的操作界面。人機界面由傳統(tǒng)的DOC界面發(fā)展到現(xiàn)在的圖形用戶界面，未來人機交互界面將向著自然和諧的人機交互界面發(fā)展。虛擬仿真技術(shù)是指利用計算機軟硬件系統(tǒng)虛擬現(xiàn)實的世界，設(shè)計是可以通過這個虛擬的世界通過人機交互完成產(chǎn)品的設(shè)計、驗收等工作。

1.3計算機輔助工業(yè)設(shè)計中的智能技術(shù)

智能技術(shù)一直是人類研究的熱點，智能手機、智能機器人等智能產(chǎn)品不斷被推出和改進。目前，智能計算機輔助設(shè)計已經(jīng)有了一定程度的進展。智能化系統(tǒng)能對設(shè)計過程提供很大的便利，特別是對于創(chuàng)造性思維和重復的人機交互，智能技術(shù)顯得尤為重要。在設(shè)計師進行創(chuàng)造性思維的設(shè)計時，需要將設(shè)計思路快速的轉(zhuǎn)化為草圖，而這個過程相當?shù)膹碗s，需要設(shè)計師頻繁的對計算機進行操作。如果計算機能夠根據(jù)設(shè)計師的想法自動的進行草圖的繪制，然后設(shè)計師再根據(jù)繪制的草圖不斷的進行調(diào)整和改進，這對于設(shè)計師來說將是一件非常高效的事情。

1.4計算機輔助設(shè)計中的新技術(shù)

目前，隨著對計算機技術(shù)與工業(yè)設(shè)計技術(shù)結(jié)合研究的進一步深人，虛擬現(xiàn)實、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等新技術(shù)以及并行設(shè)計、輔助設(shè)計等設(shè)計方法逐漸成為又一大熱點。虛擬現(xiàn)實就是利用計算機中的軟硬件虛擬現(xiàn)實中的環(huán)境，然后在虛擬的環(huán)境中進行各種工作，目前已經(jīng)得到了應(yīng)用。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種模仿動物的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)行為特征，進行分布式并行信息處理的算法數(shù)學模型。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)較為復雜，他先將信息概念化并用計算機符號進行表示，然后利用計算機軟件進行推理和分析，形成計算機指令進而執(zhí)行。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)目前也被廣泛應(yīng)用到工業(yè)設(shè)計過程中。遺傳算法是一種模擬自然進化過程進行最優(yōu)解的求解算法，這種算法相對來說操作簡單一止匕

2結(jié)束語

篇(7)

關(guān)鍵詞：人機界面；面向?qū)ο?；設(shè)計

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）05-1071-03

1 概述

人機界面的設(shè)計[1]，一般是以一種選定的界面支持系統(tǒng)為基礎(chǔ)，利用它所支持的界面構(gòu)造成分，設(shè)計一個可滿足人機交互需求、適合使用者特點的人機界面設(shè)計模型。該文主要從軟件的角度淺談如何運用面向?qū)ο蟮母拍詈捅硎痉ㄟM行人機界面的設(shè)計。

首先會涉及二個方面的概念[2，4] ：

1）界面支持系統(tǒng)

包括窗口系統(tǒng)、圖形用戶界面、可視化編程環(huán)境。當前在人機界面的開發(fā)中最受歡迎的支持系統(tǒng)是將窗口系統(tǒng)、GUI、可視化開發(fā)工具、編程語言和類庫結(jié)合為一體的可視化編程環(huán)境。

2）界面元素

現(xiàn)今流行的窗口系統(tǒng)和GUI中常見的界面元素有：窗口、菜單、對話盒、圖符、滾動條等。

2 設(shè)計過程與策略

面向?qū)ο蟮娜藱C界面設(shè)計是在人機交互需求分析的基礎(chǔ)上，以選定的界面支持系統(tǒng)為背景，選擇實現(xiàn)人機交互所需的界面元素來構(gòu)造人機界面，并用面向?qū)ο蟮母拍詈捅硎痉▉肀硎具@些界面元素以及它們之間的關(guān)系，從而形成整個系統(tǒng)的面向?qū)ο笤O(shè)計模型的人機交互部分。以下是其設(shè)計過程與策略。

2.1選擇和掌握界面支持系統(tǒng)

首先要明確選擇什么樣的軟件來實現(xiàn)人機界面的支持系統(tǒng)，因此必須考慮這些因素[3]：（1）硬件、操作系統(tǒng)及編程語言的兼容問題，它們必須能結(jié)合為一體，因為這與整個系統(tǒng)的全局性設(shè)計決策有關(guān)。（2）界面實現(xiàn)的支持級別，它有五個級別。一般來說應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)適合選擇較高的支持系統(tǒng)，系統(tǒng)軟件和有特殊要求的應(yīng)用系統(tǒng)可能要選擇級別較低的支持。（3）通常在設(shè)計中要考慮到用戶適合用哪種風格與視感的人機界面，使得讓用戶更容易接受和掌握。（4）還應(yīng)該考慮一些其他因素，如軟件的價格等。

2.2根據(jù)需求選擇界面元素

對設(shè)計者而言，開發(fā)的前端是對人機交互的需求分析，而后端是界面支持系統(tǒng)所提供的界面元素，他們的任務(wù)是建立需求和實現(xiàn)之間的橋梁，應(yīng)重點考慮這些問題：（1）有些系統(tǒng)只有一條最高層的命令啟動，而有些是由多個較獨立的子系統(tǒng)所包含的，它可由多條最高層命令分別啟動的。我們必須根據(jù)具體的要求加以選擇，因為主界面的啟動，意味著整個系統(tǒng)或一個子系統(tǒng)的啟動，它的建立是對人機交互需求分析中所識別的最高層命令的實現(xiàn)。（2）基本命令的執(zhí)行，設(shè)計者需要了解，選中了代表基本命令的界面元素將產(chǎn)生什么消息，并且要指出由哪個對象操作來處理該消息。（3）必須對在交互過程的輸入輸出它們的要求進行分類，對每一類輸入輸出決定采用何種界面實現(xiàn)進行考慮。（4）需要考慮在隨機發(fā)生的事件打斷系統(tǒng)正常運行的情況下所輸入的命令。

2.3用面向?qū)ο蟮母拍畋硎窘缑嬖?/p>

在選定了界面支持系統(tǒng)，并且明確了用它提供的哪些界面元素來構(gòu)成人機界面之后，我們就要用面向?qū)ο蟮母拍罴氨硎痉▉肀硎具@些界面元素、它們的特點及它們之后的關(guān)系，建立類圖，以形成面向?qū)ο笤O(shè)計模型的人機交互部分。下面將介紹各種面向?qū)ο蟾拍钤诮缑嬖O(shè)計中的用法[5][6]。

1）對象和類

界面類的概念：每個具體的界面元素都是一個對象，每一種具有相同特征的界面對象用一個類來描述。

用這個類創(chuàng)造的每個對象實例是個可以在人機界面上顯示的界面元素。當前的GUI和可視化編程環(huán)境里的界面元素都已在類庫中提供了相應(yīng)的類，如菜單，對話框等，而這種類可以直接復用。其表示法是在類符號的名字欄中給出類名，類名必須與類庫里的名稱相同，并注《復用》的字樣，屬性及操作不必填寫。而在級別較低的界面支持系統(tǒng)可能不提供各種界面元素的類定義，我們就需要對自己所要用到的每種界面元素都給出其對象類的詳細定義，同時也要在類規(guī)約中給出這些屬性和操作的詳細定義，這種類就需要由操作者對設(shè)計的模型進行編程。

除了表示各種界面元素的類外，還可以設(shè)計一些對各類界面對象進行管理、控制、提供消息等類，這些類可以根據(jù)設(shè)計者的需要在應(yīng)用系統(tǒng)中實現(xiàn)。

2）屬性與操作

界面對象的屬性用于描述界面元素的各種靜態(tài)特征，如顏色、尺寸、狀態(tài)等特征。屬性也可用來表示一個界面對象所含的部分對象或與它們相關(guān)的其他對象。

界面對象的操作是用來描述界面元素的行為。如單擊、雙擊、最大化、最小化等的功能。

界面支持系統(tǒng)所提供的可復用類中已定義的屬性和操作，用的時候都不用再定義了。而自己定義的類，用前都要給出它們的屬性和操作。

3）一般與特殊的結(jié)構(gòu)

在人機界面的設(shè)計中經(jīng)常可以用到這種結(jié)構(gòu)關(guān)系，使特殊界面能繼承一般界面的屬性與操作，從而減少開發(fā)工作的強度。

如果選定的界面支持系統(tǒng)帶有一個界面類庫，那在應(yīng)用中就可以重復使用里面的類。但是類庫中的類通常都是應(yīng)用系統(tǒng)中所常用的，而在我們設(shè)計的界面系統(tǒng)中有一些是未曾定義它的屬性和操作的，我們?nèi)绻€要重復使用這些類的話，只有將它們引入本系統(tǒng)作為一般類，通過繼承而定義本系統(tǒng)中所需的特殊類。

如圖1所示（注意CDialog是MS-Windows的MFC類庫中的一種對話框）：

按照本方法為系統(tǒng)定義的類必須經(jīng)過人工編程才可實現(xiàn)。另外，應(yīng)用系統(tǒng)如果復用其中一個類，則這個類必須在類庫中所有的一般類的支持下才能呈現(xiàn)完整的功能。

4）整體與部分的結(jié)構(gòu)

這種結(jié)構(gòu)在人機界面設(shè)計中的應(yīng)用非常普遍，我們用兩個角度來觀察它：

一方面它是直接觀察界面元素之間的構(gòu)成關(guān)系。對于在圖形結(jié)構(gòu)上具有構(gòu)成關(guān)系的界面元素，通常需要在它們的類之間建立整體-部分的結(jié)構(gòu)。如一個窗口和它嵌著的按鈕，對話框等成分就是一種整體-部分結(jié)構(gòu)的關(guān)系。我們在設(shè)計界面時。需從具體的需求出發(fā)來選用哪些部分對象來組成整體對象，并且在設(shè)計模型中應(yīng)用整體-部分的結(jié)構(gòu)來表達。

另一方面是根據(jù)命令的組織結(jié)構(gòu)來建立界面對象之間的整體-部分結(jié)構(gòu)。簡單的說就是我們經(jīng)常看到的上一層命令是在一個下拉式菜單中通過點中一個菜單選項來輸入的，下一層命令又是通過下一級菜單選項來輸入，那么上下兩層命令的對象就可以解釋成整體-部分關(guān)系。我們可以用圖2來表示：

5）關(guān)聯(lián)

一個類的界面對象需要知道它與另一個類的哪個界面對象相聯(lián)系，而且難以區(qū)分誰是整體、部分，則應(yīng)用關(guān)聯(lián)來表示它們之間的這種關(guān)系。如工具條上的某些按鈕被選中時，需要出現(xiàn)相應(yīng)的對話框完成進一步的交互操作，那么每個按鈕應(yīng)該知道與它有關(guān)的是哪個對話框。這就需要用關(guān)聯(lián)表示按鈕和對話框之間的這種關(guān)系，如圖3所示：

6）消息

在人機界面的運行中消息是大量存在的，下面從輸入輸出來討論消息的產(chǎn)生與傳輸情況。

1）從用戶向系統(tǒng)輸入一條命令到系統(tǒng)對該命令進行處理，消息的產(chǎn)生與傳輸過程如圖4所示。

從圖上可知從命令輸入到命令處理所需的消息有4種情況：①從輸入設(shè)備和事件/消息分發(fā)機制；②界面對象之間的消息傳遞；③從接收基本命令或命令步的界面對象向進行命令處理的功能對象發(fā)消息；④從功能對象向界面對象發(fā)消息。

2） 根據(jù)人機交互的要求向用戶輸出各種信息，包括對命令的處理結(jié)果，對下一次輸入的提示，對輸入操作的反饋信息和異常情況下的輸出等。如果對象將通過消息把輸出信息傳送給一個界面對象。這個界面對象將把輸出信息在輸出設(shè)備上顯示出來。接收下一次輸入的任務(wù)可能同時由這個界面對象承擔，也可能由其他界面對象發(fā)消息。總之，與輸出有關(guān)的消息包括功能對象向界面對象發(fā)送的消息和界面對象之間發(fā)送的消息兩種情況，如圖5所示：

圖 5 與輸出有關(guān)的信息

與輸入和輸出有關(guān)的各種信息，都要在面向?qū)ο笤O(shè)計的模型中用消息表示出來，而且還應(yīng)該在發(fā)送的消息的類中做相應(yīng)的說明。以上兩個圖只是為了表示人機交互部分的消息包括的情況，并不是類圖的規(guī)范畫法。但在實際應(yīng)用中需按照類圖的規(guī)范畫法來畫出每個具體的類和它們之間的消息。

3 結(jié)論

人機界面是系統(tǒng)與用戶直接接觸的部分，它給用戶的影響和感受最為明顯，所以人機界面的設(shè)計直接關(guān)系到一個軟件的好壞。

面向?qū)ο笤O(shè)計的人機界面就是在以選定的界面支持系統(tǒng)為基礎(chǔ)下，根據(jù)用戶的需求，找到適合他們的使用特點來進行人機界面設(shè)計的模型。而具有面向?qū)ο筇厣娜藱C界面設(shè)計中所需要的類、屬性及操作，以及它們之間的關(guān)系，都需要由程序員去編程實現(xiàn)。在實際運用中，面向?qū)ο蟮娜藱C界面的設(shè)計是非常普遍的，它涉及了許多方面的知識，需要在此基礎(chǔ)上做進一步的分析研究，使得能有更深入的認識。

參考文獻：

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