清华大学人机语音交互实验室

语音识别(人机交互小论文)

计算机科学与信息工程学院《人机交互》课程小论文 2014年6月

语音识别 1、语音识别的背景与意义语音识别是解决机器“听懂”人类语言的一项技术。作为智能计算机研究的主导方向和人机语音通信的关键技术，语音识别技术一直受到各国科学界的广泛关注。随着现代科学的发展，人们在与机器的信息交流中，需要一种更加方便、自然的方式，而语言是人类最重要、最有效、最常用和最方便的通信形式。这就很容易让人想到能否用自然语言代替传统的人机交流方式(如键盘、鼠标等)。人机自然语音对话就意味着机器应具有听觉，能“听懂”人类的口头语言，这就是语音识别(Speech Recognition)的功能。语音识别是语音信号处理的重要研究方向之一，它是一门涉及面很广的交叉学科，与计算机、通信、语音语言学、数理统计、信号处理、神经生理学、神经心理学、模式识别、声学和人工智能等学科都有密切的联系。它还涉及到生理学、心理学以及人的体态语言。 2、语音识别系统语音识别本质上是一种模式识别的过程，未知语音的模式与已知语音的参考模式逐一进行比较，最佳匹配的参考模式被作为识别结果。图1是基于模式匹配原理的自动语音识别系统原理框图。 (1)预处理模块：对输入的原始语音信号进行处理，滤除掉其中的不重要的信息以及背景噪声，并进行语音信号的端点检测、语音分帧以及预加重等处理。 (2)特征提取模块：负责计算语音的声学参数，并进行特征的计算，以便提取出反映信号特征的关键特征参数用于后续处理。现在较常用的特征参数有线性预测（LPC)参数、线谱对（LSP)参数、LPCC、MFCC、ASCC、感觉加权的线性预测（PLP)参数、动态差分参数和高阶信号谱类特征等[1]。其中，Mel频率倒谱系数（MFCC)参数因其良好的抗噪性和鲁棒性而应用广泛。 (3)训练阶段：用户输入若干次训练语音，经过预处理和特征提取后得到特征矢量参数，建立或修改训练语音的参考模式库。

人机交互技术的发展与现状

人机交互技术的发展与现状一.什么是人机交互技术？二.人机交互技术（Human-Computer Interaction Techniques）是指通过计算机输入、输出设备，以有效的方式实现人与计算机对话的技术。人机交互技术包括机器通过输出或显示设备给人提供大量有关信息及提示请示等，人通过输入设备给机器输入有关信息，回答问题及提示请示等。人机交互技术是计算机用户界面设计中的重要内容之一。它与认知学、人机工程学、心理学等学科领域有密切的联系。也指通过电极将神经信号与电子信号互相联系，达到人脑与电脑互相沟通的技术，可以预见，电脑甚至可以在未来成为一种媒介，达到人脑与人脑意识之间的交流，即心灵感应。二. 人机交互技术的发展人机交互的发展历史，是从人适应计算机到计算机不断地适应人的发展史。 1959年美国学者B.Shackel从人在操纵计算机时如何才能减轻疲劳出发，提出了被认为是人机界面的第一篇文献的关于计算机控制台设计的人机工程学的论文。1960年，Liklider JCK首次提出人机紧密共栖（Human-Computer Close Symbiosis）的概念，被视为人机界面学的启蒙观点。1969年在英国剑桥大学召开了第一次人机系统国际大会，同年第一份专业杂志国际人机研究（IJMMS）创刊。可以说，1969年是人机界面学发展史的里程碑。在1970年成立了两个HCI研究中心：一个是英国的Loughbocough大学的HUSAT研究中心，另一个是美国Xerox公司的Palo Alto研究中心。 1970年到1973年出版了四本与计算机相关的人机工程学专着，为人机交互界面的发展指明了方向。 20世纪80年代初期，学术界相继出版了六本专着，对最新的人机交互研究成果进行了总结。人机交互学科逐渐形成了自己的理论体系和实践范畴的架构。理论体系方面，从人机工程学独立出来，更加强调认知心理学以及行为学和社会学的某些人文科学的理论指导；实践范畴方面，从人机界面（人机接口）拓延开来，强调计算机对于人的反馈交互作用。人机界面一词被人机交互所取代。HCI中的I，也由Interface(界面/接口)变成了Interaction(交互)。人机

人机交互实验报告

实验一：实验名称最新人机交互技术实验目的了解最新人机交互的研究内容。实验内容通过网络查询最新人机交互相关知识。 1、在百度中找到“最新人机交互视频”的相关网页，查看视频。 2、什么是eTable 。 3、人机交互技术在各个领域的应用。实验二：实验名称立体视觉实验目的掌握立体视觉的原理。实验内容通过网络查询立体视觉相关知识。 1、在虚拟环境是如何实现立体视觉？ 2、3D和4D电影的工作原理。实验三：实验名称交互设备实验目的掌握常用的交互设备的工作原理如键盘、鼠标、显示器、扫描仪。实验内容通过网络查询人机交互设备相关知识。 1、重点查找液晶显示器和扫描仪的工作原理和方法 2、什么是数字纸？工作原理是什么？实验四：实验名称虚拟现实系统中的交互设备实验目的掌握虚拟现实系统中人机交互设备的工作原理和方法。实验内容通过网络查询人机交互设备相关知识。重点查找虚拟现实中使用的交互设备和较新的交互设备的工作原理和方法，如：数据手套、三维鼠标、空间跟踪定位器、触觉和力反馈器、头盔式显示器等。（实验报告中写出3种以上）实验五：实验名称人机交互界面表示模型实验目的掌握人机交互界面表示模型中的GOMS、LOTOS和UAN的方法。实验内容1、简述GOMS和LOTOS表示模型的方法。 2、结合GOMS和LOTOS对任务“中国象棋对弈”进行描述。 3、UAN描述“文件拖入垃圾箱”。实验六：实验名称WEB界面设计实验目的掌握WEB界面设计的原则，了解页面内容、风格、布局、色彩设计的方法。

实验内容1、找到三种类型的网站：旅游景区、购物网站、政府部门网站，每种类型找三个以上网站，总结功能、布局、风格、色彩设计有什么相同和不同。实验七：实验名称移动界面设计实验目的掌握移动界面设计的原则。实验内容比较移动界面设计与WEB界面设计有什么相同和不同。实验八：实验名称可用性分析与评估实验目的掌握可用性分析与评估的方法。实验内容对某个网上银行进行可用性分析与评估（银行自定）。辅导教师成绩

人机交互-TTS语音朗读

人机交互大作业报告 --------TTS中文语音朗读

摘要：随着计算机技术的发展，自动化的技术已经普及了人们的生活以及一些残障人士的日常操作。此次作业的制作目的就是考虑到残疾人不能说话的问题，在能操作电脑的情况下能与正常人交流。引言：TTS中文语音朗读主要使用了VS2012结合WPF的技术，实现了界面与代码相分离，能够更好的学习一方面的知识。本次课题的代码编写主要使用VS 中的一些知识，使运行结果能够一目了然。计算机的发展必然带动其他行业以及事业的兴起，使社会更加平等。 1.项目准备 1.1 开发平台 vs2012开发平台 1.2 微软的语音软件库 2.开发目标 2.1 制作一个语音软件，可以朗读文字 2.2 具体功能支持选择播放设备支持朗读语速选择支持音量选择 3.开发过程 3.1 认识WPF WPF（Windows Presentation Foundation）是微软推出的基于Windows Vista

的用户界面框架，属于.NET Framework 3.0的一部分。它提供了统一的编程模型、语言和框架，真正做到了分离界面设计人员与开发人员的工作；同时它提供了全新的多媒体交互用户图形界面。 WPF是微软新一代图形系统，运行在.NET Framework 3.0及以上版本下，为用户界面、2D/3D 图形、文档和媒体提供了统一的描述和操作方法。基于DirectX 9/10技术的WPF 不仅带来了前所未有的3D界面，而且其图形向量渲染引擎也大大改进了传统的2D界面，WPF是Windows操作系统中一次重大变革，与早期的GDI+/GDI不同。 WPF是基于DirectX引擎的，支持GPU硬件加速，在不支持硬件加速时也可以使用软件绘制。高级别的线程进行绘制，提高使用者的体验。自动识别显示器分辨率并进行缩放。而Vista就是一个非常典型的例子。 3.2 新建WpfSpeechDemo工程 3.3 建立软件界面

机器人语音交互系统的设计

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/224546566.html, 机器人语音交互系统的设计作者：赵邦宇来源：《电子技术与软件工程》2018年第15期摘要随着科学技术的发展和计算机研究力度的不断增大，人机语言通信技术成为目前最受关注的一项关键技术，随着语音技术研究力度的增强和快速发展，其对人们的日常生活还有计算机发展都产生了一定的影响作用，同时因为语音技术而研发出的各种产品也广泛应用到各个领域当中，例如军事监控、电话交换、信息网络查询、语音拨号系统、语音通信系统、家庭服务以及信息检索等等，可以说已经渗入到每一个行业当中。该项技术也可以很好地促进人机交互之间的自然友好关系，是未来人机交互领域的主要发展方向。【关键词】机器人语音交互系统研究设计 1 智能机器人语音交互系统设计我国当前对机器人语音交互系统的主要研究内容集中在对单独使用电脑相关硬件或者软件的语音交互载体，目前已经实现了语音交互的有效控制，但是在实际应用过程中仍然还是存在一定的局限性，只是能够满足已经下载好的几个系统功能，想要实现进一步扩展就存在一定的障碍。以下将对智能机器人语音控制系统最为例子对离线语音的识别以及云在线语音识别两项内容进行一定的分析和研究。在计算机各种类型当中，RaspberryPI是一种新型的种类，其具有很好的音频和视频处理功能，这种类型的计算机配备了ARM的微型电脑主板，SD/MicroSD卡内存硬盘，4.14个USB接口，802.11nWi-Fi，一个10/100以太网接口，蓝牙还有网线和鼠标等，并且实现了HDMI高清视频输出接口和视频模拟信号的电视输出接口的同步拥有。和其他的单片机相比较而言，其具有一套非常完整的操作系统，而且自身携带有接口，可以利用相应的程序编程来实现对各种软件的有效应用。利用联网就可以实现对云开放识别技术和简单开关的智能语音交互，进一步实现对语音交互各种软件和硬件的有效控制，同时还有效实现了在线和离线的有效结合。在具体操作过程中主要分为以下几个步骤：（1）利用互联网语音识别、离线语音识别以及云开放语音识别等多个接口的有效连接对外界的语音信息还有一些比较简单的动作信息进行有效的采集，并将其传送到主板上进行一定的处理; （2）经过处理之后的信息输出之后，利用简单的开关和扬声器对这些信息做出一定的反馈和互动，然后再次利用开关设备和联网连接实现对无线开关的有效控制。2离线语音识别

人机交互实验

人因工程学实验 ——焦点小组法指导教师：王海英老师焦点小组法实验报告

一、实验目的 1.学会焦点小组法的操作过程。 2学会在人机交互设计过程中使用焦点小组法收集用户需求信息。二、实验环境和仪器实验环境为焦点小组测试室，主要设备应包括，话筒、单向镜、摄像机、录音笔。三、实验内容及步骤 l. 自拟讨论主题。我们小组确认的主题为：东北大学官方系列网站的的好坏。 3. 确定小组分组，并确定组内分工，选择主持人。我们小组共5人，最终确认一名主持人，两名录像人员，两名记录人。 4.编制讨论指南。（1）首先表明自己的身份，和同学们建立友善的关系。（2）询问大家是否有在使用东北大学官方的所有网站（官网，IP网关，图书馆，教务处网站等）。（3）询问大家觉得这些网站的给人感受如何（网站制作美工方面）。（4）询问觉得这些网站的实用性如何。（5）询问大家在使用过程中遇到了哪些问题。（6）询问大家认为这些问题应该如何改进。 5. 组织讨论。 6. 访谈结束后的总结，对讨论录音进行总结，归纳出东大网站所具有的问题和建议修改方法。四、调研目的研究东北大学官方所有网站在同学中的使用频率和同学们对网站的意见，为了更加完善的我们东北大学的系列网站。五、本人在焦点小组法中的角色及分工。本人在焦点小组法中的角色是摄影师，分工是利用录像记录主持人和被提问者的对话，相比较笔记这更加详细的记录所有的对话。六、被访者回答简要记录。官网

张：界面大气黄：功能单一，画风简单，技术比较单薄。张：官网可以，各个院系的界面不好看。郑：建议增加站内搜索，例如校医院。网关张：不明白是否在线。黄：流量浪费大，一个月用了100g。图书馆张：数据不全。王：怕在去之前被人借走了书。教务处王：验证码必须区分大小写，经常会输入错误。张：不能看到自己的准确排名。刘：查成绩，查课表，学业预警，培养计划。七、所得出的结论。官网：（1）画面大气，但功能比较简单，技术缺乏。技术方面是硬伤，但希望将网站的功能表现的更加明显，使使用者更加明显的知道有哪些功能。（2）东大的官网做的还可以，但各个院系的网站做的很简单，画面单调。建议各个院系的负责网站的负责人将各个院系的网站更加完善。（3）建议增加站内搜索的功能，更加方便使用者使用网站。网关：（1）建议增加提醒功能，告诉使用者当时是否在线。（2）建议增加详细流量查询功能，告诉使用者自己的流量使用在哪里了。不会造成不必要的流量消耗。图书馆：（1）因为书的更新快，导致数据不全，建议每周更新一次图书馆资源，避免同学查询时查询不到。（2）建议增加预约功能，比如为你保留一本书一天，在这一天里别人无法借这本书，这样就可以避免你在查询和去借书之间被人借走的尴尬。教务处：（1）建议更改验证码机制，使字母大小写都可以区分。（2）增加排名查询，使同学们更加清楚的知道自己在专业中的位置。八、根据本人角色提出实验过程中发现的问题和实验感受。本人在这次实验中我是担当摄影师的角色，我感觉更能从“上帝”视角来观察整场实验，我发下以下一些问题：

人机交互技术的发展与现状定稿版

人机交互技术的发展与现状精编W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】

人机交互技术的发展与现状一. 什么是人机交互技术二. 人机交互技术（Human-Computer Interaction Techniques）是指通过计算机输入、输出设备，以有效的方式实现人与计算机对话的技术。人机交互技术包括机器通过输出或显示设备给人提供大量有关信息及提示请示等，人通过输入设备给机器输入有关信息，回答问题及提示请示等。人机交互技术是计算机用户界面设计中的重要内容之一。它与认知学、人机工程学、心理学等学科领域有密切的联系。也指通过电极将神经信号与电子信号互相联系，达到人脑与电脑互相沟通的技术，可以预见，电脑甚至可以在未来成为一种媒介，达到人脑与人脑意识之间的交流，即心灵感应。二.人机交互技术的发展人机交互的发展历史，是从人适应计算机到计算机不断地适应人的发展史。 1959年美国学者B.Shackel从人在操纵计算机时如何才能减轻疲劳出发，提出了被认为是人机界面的第一篇文献的关于计算机控制台设计的人机工程学的论文。1960年，Liklider JCK首次提出人机紧密共栖（Human-Computer Close Symbiosis）的概念，被视为人机界面学的启蒙观点。 1969年在英国剑桥大学召开了第一次人机系统国际大会，同年第一份专业杂志国际人机研究（IJMMS）创刊。可以说，1969年是人机界面学发展史的里程碑。在1970年成立了两个HCI研究中心：一个是英国的Loughbocough大学的HUSAT研究中心，另一个是美国Xerox公司的Palo Alto研究中心。 1970年到1973年出版了四本与计算机相关的人机工程学专着，为人机交互界面的发展指明了方向。 20世纪80年代初期，学术界相继出版了六本专着，对最新的人机交互研究成果进行了总结。人机交互学科逐渐形成了自己的理论体系和实践范畴的架构。理论体系方面，从人机工程学独立出来，更加强调认知心理学以及行为学和社会学的某些人文科学的理论指导；实践范畴方面，从人机界面（人机接口）拓延开来，强调计算机对于人的反馈交互作用。人机界面一词被人机交互所取代。HCI中的I，也由

语音识别技术的现状与未来

语音识别技术的现状与未来 The Present and Future of Speech Recognition （CSLT-TRP-20160034）王东（Dong Wang） 2017/01/08 CSLT, RIIT, Tsinghua Univ.

语音识别任务及其研究意义语音识别(Automatic Speech Recognition, ASR)是指利用计算机实现从语音到文字自动转换的任务。在实际应用中，语音识别通常与自然语言理解、自然语言生成和语音合成等技术结合在一起，提供一个基于语音的自然流畅的人机交互方法。早期的语音识别技术多基于信号处理和模式识别方法。随着技术的进步，机器学习方法越来越多地应用到语音识别研究中，特别是深度学习技术，它给语音识别研究带来了深刻变革。同时，语音识别通常需要集成语法和语义等高层知识来提高识别精度，因此和自然语言处理技术息息相关。另外，随着数据量的增加和机器计算能力的提高，语音识别越来越依赖数据资源和各种数据优化方法，这使得语音识别与大数据、高性能计算等新技术产生广泛结合。综上所述，语音识别是一门综合性应用技术，集成了包括信号处理、模式识别、机器学习、数值分析、自然语言处理、高性能计算等一系列基础学科的优秀成果，是一门跨领域、跨学科的应用型研究。语音识别研究具有重要的科学价值和社会价值。语音信号是典型的局部稳态时间序列，研究这一信号的建模方法具有普遍意义。事实上，我们日常所见的大量信号都属于这种局部稳态信号，如视频、雷达信号、金融资产价格、经济数据等。这些信号的共同特点是在抽象的时间序列中包括大量不同层次的信息，因而可用相似的模型进行描述。历史上，语音信号的研究成果在若干领域起过重要的启发作用。例如，语音信号处理中的隐马尔可夫模型在金融分析、机械控制等领域都得到了广泛应用。近年来，深度神经网络在语音识别领域的巨大成功直接促进了各种深度学习模型在自然语言处理、图形图象处理、知识推理等众多应用领域的发展，取得了一个又一个令人惊叹的成果。在实用价值方面，语音交互是未来人机交互的重要方式之一。随着移动电话、穿戴式设备、智能家电等可计算设备的普及，基于键盘、鼠标、触摸屏的传统交互方式变得越来越困难。为了解决这种困难，手势、脑波等一系统新的人机交互方式进入人们的视野。在这些五花八门的新兴交互方式中，语音交互具有自然、便捷、安全和稳定等特性，是最理想的交互方式。在语音交互技术中，语音识别是至关重要的一环：只有能“听懂”用户的输入，系统才能做出合理的反应。今天，语音识别技术已经广泛应用在移动设备、车载设备、机器人等场景，在搜索、操控、导航、休闲娱乐等众多领域发挥了越来越重要的作用。随着技术越来越成熟稳定，我们相信一个以语音作为主要交互方式的人机界面新时代将很快到来。研究内容和关键科学问题语音识别研究主要包括如下三方面内容：语音信号的表示，即特征抽取；语音信号和语言知识建模；基于模型的推理，即解码。语音信号的复杂性和多变性使得这三方面的研究都面临相当大的挑战。图1给出一个语音识别系统的典型架构。

人机交互实验作业

实验一图形用户界面的设计一实验目的和要求 1) 熟悉图形用户界面的设计原则 2) 利用一种设计工具完成图形化的用户界面设计二预备知识图形用户界面又称为WIMP界面，由窗口(windows)、图标(icons)、菜单(menu)、指点设备(pointing device)四位一体，形成桌面(desktop) ，如图所示。 WIMP界面用户手眼击键/指点窗口、图标菜单、文本应用例程图形用户界面是当前用户界面的主流，广泛应用于各档台式微机和图形工作站。图形用户界面的共同特点是以窗口管理系统为核心，使用键盘和鼠标器作为输入设备。窗口管理系统除了基于可重叠多窗口管理技术外，广泛采用的另一核心技术是事件驱动(event-driven)技术。 WIMP界面可看作是第二代人机界面，是基于图形方式的人机界面。在WIMP界面中，人被称为用户，人机通过对话进行工作。用户只能使用手这一种交互通道输入信息，通过视觉通道获取信息。在WIMP界面中，界面的输出可以为静态或动态的二维图形或图像等信息。这种方式能同时输出不同种类的信息，用户也可以在几个工作环境中切换而不丢失几个工作之间的联系，通过菜单可以执行控制型和对话型任务。由于引入了图标、按钮和滚动条技术，大大减少键盘输入，提高了交互效率。基于鼠标和图形用户界面的交互技术极大地推动了计算机技术的普及。 (1)图形用户界面的三个重要思想 1）桌面隐喻(desktop metaphor) 指在用户界面中用人们熟悉的桌面上的图例清楚地表示计算机可以处理

的能力。隐喻的表现方法:静态图标、动画、视频 2）所见即所得(What You See Is What You Get，WYSIWYG) 显示的用户交互行为与应用程序最终产生的结果是一致的。 3）直接操纵(direct manipulation) 直接操纵是指可以把操作的对象、属性、关系显式地表示出来，用光笔、鼠标、触摸屏或数据手套等指点设备直接从屏幕上获取形象化命令与数据的过程。直接操纵的对象是命令、数据或是对数据的某种操作。 (2)设计图形用户界面的原则 1) 一般性原则：界面要具有一致性、常用操作要有快捷方式、提供简单的错误处理、对操作人员的重要操作要有信息反馈、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、保证信息显示方式与数据输入方式的协调一致 2) 颜色的使用：颜色是一种有效的强化手段，同时具有美学价值。使用颜色时应注意如下几点：限制同时显示的颜色数；画面中活动对象的颜色应鲜明，而非活动对象应暗淡；尽量避免不相容的颜色放在一起，如黄与蓝，红与绿等，除非作对比时用；若用颜色表示某种信息或对象属性，要使用户理解这种表示，并尽量采用通用的表示规则。 3)图标的设计：图标是可视地表示实体信息的简洁、抽象的符号。图标设计是方寸艺术，需要在很小的范围内表现出图标的内涵。设计图标时应该着重考虑视觉冲击力，要使用简单的颜色，利用眼睛对色彩和网点的空间混合效果，做出精彩图标。 4）按钮的设计：设计按钮应该具有交互性，应该有3到6种状态效果(点击时的状态、鼠标放在上面但未点击的状态、点击前鼠标未放在上面时的状态、点击后鼠标未放在上面时的状态、不能点击时的状态、独立自动变化的状态)，按钮应具备简洁的图示效果，应能够让使用者产生功能上的关联反应。属于一个群组的按钮应该风格统一，功能差异大的按钮应该有所区别。 5）屏幕布局的设计：设计屏幕布局(Layout)时应该使各功能区重点突出,应遵循如下几条原则：平衡原则、预期原则、经济原则、顺序原则、规则化6）菜单界面的设计：菜单在图形界面的应用程序中使用得非常普遍，是软

人机交互题库

单项选择题（10分，每题1分）一、多项选择题（10分，每题2分）二、填空题（20分，每空三、2分）名词解释（15分，每题3四、分）简答题（10分，每题5分）五、应用题（35六、分）单项选择题（10分，每题1分）一、1不是人机交互经历的阶段是（）。 A语音命令交互阶段 B命令行交互阶段 C图形用户界面交互阶段 D自然和谐的人机交互阶段 2（）是评价人的视觉功能的主要指标。 A视敏度 B视错觉 C 视角 D光亮 3（）动作捕捉设备应用较为普及。 A机械式 B 光学式 C电磁式 D电容式 4借助（）技术可用二维输入设备在一定程度上实现三维的输入。 A直接操作 B三维Widgets C三视图输入 D拖动 5图形交互技术有（）。 A几何约束B引力场 C 橡皮筋 D定值 E操作柄技术 6数字墨水可以用（）保存。 A lib B ink C tif D bmp 7下面描述中属于过程隐喻的是（）。 A 打印机图标 B磁盘图标 C绘图工具中图标 D撤销图标 8 关于直接操作描述不正确的是（）。 A直接操纵的对象是动作或数据的形象隐喻 B用指点和选择代替键盘输入 C操作结果立即可见 D不支持逆向操作 9 隐喻的表现方法不包括（）。 A静态图标 B动画 C视频D声音 10人机交互的输入模式不包括有（）。 A学习模式 B 请求模式 C采样模式 D事件模式 11在将人机界面的行为模型向结构模型转换时，只有在处理（）运算符时才会向模型中加入一个终止态。 A: ||| B: [] C: [> D: >> 12 LOTOS中表示任务禁止的算符是（）。 A T1|||T2 B T1[]T2 CT1[>T2 DT1>>T2 13 GOMS表示模型是（）。 A基于用户需求的表示模型 B基于产品开发商的表示模型 C基于行为的表示模型 D基于结构的表示模型 14 使用从行为模型到结构模型的转换算法得到的人机界面结构模型中，不可能包含的事件类型为（）。外部事件D:系统事件C: 内部事件 B:用户事件A: 15LOTOS中表示任务交替的算符是（）。

一种基于语音识别的智能人机交互模式构想

一种基于语音识别的智能人机交互模式构想一种基尹吾Bi羯啲智能人机交互模式构想 □文/杨婷、李靖、黄成琳近年来，随着人工智能技术的快速发展，语音识别技术越来越成熟，语音交互模式正逐渐发展成为一种简单、可依赖的智能人机交互模式。在以智能语音为主要交互方式的智能时代中，人们的双手和双眼将得以解放，人们的生活将更加便利和美好。计算机行业变革的原动力及前智能时代面临的问题科技改变生活、改变世界，计算机技术的兴起与发展历程真切有力地证实了这一点。 20世纪末期，微软、苹果用鼠标点开了PC时代的大门，让个人电脑走进千家万户，使得信息的传播摆脱了时空的束缚。21世纪初，苹果、谷歌在触屏上划开了移动时代的帷幕，让智能手机风靡全球，使得社交和娱乐无处不在。作为计算机领域最具典型性的两种不同形态的产品，个人电脑和智能手机均以独有的方式得到了千千万万的人们的普遍认可和接受，从而引发了时代的变革。早期电脑依赖于键盘和字符屏幕的交互体验模式将多数人拒之于计算机的门外，而依赖于鼠标点击的图形用户界面交互模式的发明，无疑极大地降低了普通民众使用和理解个人电脑的门槛，使得PC时代的步伐悄然而至，进而深刻地影响了人们的生活。传统手机依赖于实体键盘或笔触交互的体验模式，让手机的使用总显得不那么便捷，而依赖于多点触控的交互体验模式让人们对手机的操作更加得心应手、方便快捷，使得移动时代的浪潮汹涌而至，从而改变人们日常生活的方方面面。事实表明，引发计算机时代变革的真正动力，源于技术，却并非纯粹的技术。确切的说，那是一种建立在计算机技术上的最友好便捷的人机交互体验模式。这是一个用户体验至上的年代，计算机的使命是为人们创造出一个简单、可依赖，却又不乏趣味的多彩世界，只有最大限度地降低人们的学习和使用成本，才能创造出最具普适性的大众产品。紧随移动时代的步伐，我们即将迎来一 2019年第5期21

人机交互技术复习题

一单项选择题 1 下述基本人机交互技术中，主要用于输入一个数值的人机交互技术是（C）。 A:定位B:笔划C:定值D:选择E:字符串输入 2 下述人机交互技术中，不属于图形人机交互技术的是（C ）。A:几何约束B:引力场C:语音识别D:橡皮筋技术 3 下列各种模型中，用于描述交互操作的人机交互界面行为模型的是（D）。 A:GOMS模型B:LOTOS模型C: UAN模型D：状态转换网络4 使用从行为模型到结构模型的转换算法得到的人机界面结构模型中，不可能包含的事件类型为（C）。 A:用户事件B:内部事件C:系统事件D:外部事件 5 在将人机界面的行为模型向结构模型转换时，只有在处理（C ）运算符时才会向模型中加入一个终止态。 A: ||| B: [] C: [> D: >> 二基本概念 // 1 简述人机交互的基本能概念和主要研究内容有哪些。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。人机交互的主要研究内容包括人机交互界面表示模型与设计方法（Model and Methodology）

可用性分析与评估（Usability and Evaluation）。多通道交互技术（Multi-Modal）认知与智能用户界面（Intelligent User Interface，IUI）群件（Groupware） Web设计（Web-Interaction）移动界面设计（Mobile and Ubicomp） //2 简述人机交互技术经历了那几个主要阶段？各阶段的主要特点？语言命令交互阶段：特点是用户以命令行的方式与计算机进行交互。这个阶段是最早期交互阶段。图形用户界面（GUI）交互阶段：主要特点是桌面隐喻、WIMP 技术、直接操纵和“所见即所得”。自然和谐的交互阶段：主要特点是使用基于语音、手写体、姿势、视线跟踪、表情等多种输入手段的多通道交互，其目的是使人能以声音、动作、表情等自然方式进行交互操作。// 3 简述人机交互技术有哪些应用领域？人机交互技术的应用领域几乎涵盖的当前人类社会的所有领域，主要领域包括制造业、教育科研、军事、日常生活、文化娱乐和体育等多个领域。 // 4 简述Norman认知模式的概念，说明认知模式的划分对人机交互系统设计的指导意义。 Norman把认知模式划分为经验认知模式和思维认知模式。其中

人机交互实验报告

中北大学软件学院实验报告专业：软件工程方向：电子商务课程名称：人机交互基础教程班级：1021010C01 学号：姓名：辅导教师：李玉蓉 2012年2月制

成绩：实验时间年月日时至时学时数 1.实验名称最新人机交互技术 2.实验目的了解最新人机交互的研究内容 3.实验内容通过网络查询最新人机交互相关知识。 1、在百度中找到“最新人机交互视频”的相关网页，查看视频。 2、什么是eTable 。 3、人机交互技术在各个领域的应用 4. 实验原理及流程图

成绩： 5.实验过程或源代码 Etable是一种多功能电脑桌，集时尚、实用、经济于一“桌”，无论是居家卧室，还是出差旅途，都可以提供一个舒适、惬意的网上时光，部件有：多角度调节桌面、2个风扇、1个USB插口、1个活动USB插头、鼠标垫、桌腿可调节长度。人机交互技术的发展极大地促进了计算机的快速发展和普及，已经在制造业、教育、娱乐、军事和日常生活等领域得到广泛应用。在制造业用于产品设计、装配仿真等各个环节；在教育中用于研发沉浸式的虚拟世界系统，供学者学习；在军事方面头显示器等的出现给军事训练提供了极大地方便；在娱乐中3d和4d电影的拍摄都应用到此技术；体育方面用于体育训练和报道等；生活中，触屏手机，人脸识别技术等都用到人机交互技术。 6.实验结论及心得通过在网上查阅有关近期最新人机交互的视频和网页，我对人机交互的发展及在各方面的应用有了初步了解和认识

实验时间年月日时至时学时数1.实验名称立体视觉 2.实验目的掌握立体视觉的原理 3.实验内容通过网络查询立体视觉相关知识。 1. 在虚拟环境是如何实现立体视觉？ 2. 3D和4D电影的工作原理。 4.实验原理及流程图

人机交互

人机交互技术是指通过计算机输入、输出设备，以有效的方式实现人与计算机对话、交换信息的技术。人们可以借助键盘、鼠标、操作杆、位置跟踪器、数据手套等设备，用手、脚、声音、姿态和身体的动作、视线甚至脑电波等向计算机传递信息；计算机通过打印机，绘图仪、头盔式显示器、音频等输出设备或显示设备给人提供信息。目前，人机交互技术正处于多通道、多媒体的智能人机交互阶段，已经取得了不少研究成果，不少产品已经问世。侧重多媒体技术的有:触摸式显示屏实现的“桌面”计算机，能够随意折叠的柔性显示屏制造的电子书，从电影院搬进客厅指日可待的3D显示器，使用红绿蓝光激光二极管的视网膜成像显示器；侧重多通道技术的有：“汉王笔”手写汉字识别系统，结合在微软的Tablet PC 操作系统中数字墨水技术，广泛应用于Office/XP的中文版等办公、应用软件中的IBM/Via Voice连续中文语音识别系统，输入设备为摄像机、图像采集卡的手势识别技术，以IPHONE手机为代表的可支持更复杂的姿势识别的多触点式触摸屏技术，以及IPHONE中基于传感器的捕捉用户意图的隐式输入技术。人机交互技术领域热点技术的应用潜力已经开始展现，比如智能手机配备的地理空间跟踪技术，应用于可穿戴式计算机、隐身技术、浸入式游戏等的动作识别技术，应用于虚拟现实、遥控机器人及远程医疗等的触觉交互技术，应用于呼叫路由、家庭自动化及语音拨号等场合的语音识别技术，对于有语言障碍的人士的无声语音识别，应用于广告、网站、产品目录、杂志效用测试的眼动跟踪技术，针对有语言和行动障碍人开发的“意念轮椅”采用的基于脑电波的人机界面技术等。热点技术的应用开发是机遇也是挑战，基于视觉的手势识别率低，实时性差，需要研究各种算法来改善识别的精度和速度，眼睛虹膜、掌纹、笔迹、步态、语音、唇读、人脸、DNA等人类特征的研发应用也正受到关注，自然语言理解虽然目前在语言模型、语料库等方面有进展外，仍将是人机交互的重要目标，多通道的整合也是人机交互的热点，另外，与“无所不在的计算”、“云计算”等相关技术的融合与促进也需要继续探索。人机交互技术与计算机始终相伴发展，CPU、GPU的运算能力日趋强大，网络和通信技术的快速发展，显示技术的重大突破都将为人机交互提供新的起点与高度。也许有一天，你的房间的墙壁和窗户都是基于PLED技术的巨型显示器，无需遥控器和控制器，游戏机或电视机就能“感应”到你目光的变化、捕捉到你的手势和动作、听懂你语音的命令，用你的头、手、足、躯干就可以控制游戏中

中国智能语音交互产品分析

晚上和同事聊了会天，感觉精神挺好的，写下这篇文章记录自己的一些思想目前语音交互被市场炒的火热，大小公司做此类产品的层出不穷，首先我觉得要感谢siri给大家做了这么好的平台建设，其实纵观计算机领域，语音交互这一块是起起伏伏，总是隔几年就会被炒火一次，可是火不了一段时间又消沉了。siri的到来，貌似给大家的感觉是语音时代已经到来了，而且很快会才成为人们的用户行为习惯了。可是不知道大家有没有真正想过siri？它的优势、技术核心是什么？以下是我自己的一些理解：从前台和后台来分析siri，前台分为UI界面以及语音设别。Siri采用Nuance的语音设别和语义合成技术，类似中国的科大讯飞。这个东西需要一批牛人积累多年才能生产出来，什么信号处理、模式识别、概率统计、信息论、数据挖掘、人体听觉机理、人工智能等等计算机、数学、统计学、生物领域nb的技术都得用上，这个没有什么好说的了。后台即为语义识别技术，这一块其实是技术的核心点，我不知道这些技术全是SRI自己研究出来的，还是借鉴了其他搜索类公司的技术。但是不论如何，这一块都是一个核心地方。其实，这一块的技术就是几大搜索类公司的核心技术。一是以google和百度为代表的网页搜索技术，二是以wolfarm alpha为代表的知识计算技术，三是wikipedia为代表的人工知识库技术。网页搜索通过网络机器人获取每个科访问网站的内容，这些数据被分解成一个索引，这样便可以根据内容来查找页面，用户输入一个查询，查找索引找到相关内容的页面，返回的为相关内容的列表；知识计算技术，是将所有可以获得信息建立成一个有组织的数据库，然后再利用算法进行处理，最终构造成类似与google这样的搜索工具。其实说白了就和百度前几年一直鼓吹的框计算一样，只要把东西放到框内，什么东西都可以给你解决。例如你在百度输入天气，它会显示你所在城市的天气情况，而不是以往常的网页形式展现。知识计算技术给出的答案更加精确，更加的唯一性；人工知识库技术，以维基百科为例，它采用词条和主题为单位，利用人工的力量收集知识。因此这样的知识结构化程度高，更加准确并且人性化，可同时它的知识体系会受到限制。Siri结合三项搜索类技术，根据不同的需要，利用相应的技术给出答案。其实网上经常大家说的人工智能、上下文识别、自动学习技术，这些都包含在这三项搜索技术里面了，仔细想想这些搜索是否会记忆人的行为模式、是否会上下文识别语义、是否会人机智能交互。忘了，Siri还有一个技术就是知识推荐技术，类似于大众点评、携程这样的网站，查询好吃的、机票之类的，会给出一个推荐结果。由于国外的很多类似软件api 是开放的，所以siri在知识推荐这一块等于利用这些开放的api云服务了。 Siri的优势我个人觉得有两方面，一是语音交互，实现语音控制功能，这是人体本能机理的发展趋势，人类的控制欲很强，肢体控制——>声音控制——>脑电波控制…。二是搜索方式，想想如果用google，你搜索的步骤，在google输入问题——>给出一推结果——>一个个筛选自己需要的结果——>得出答案。而siri只有两步，输入问题——>得到结果。说了这么一大段技术分析的话，只是为了更好的去思考国内这些智能语音交互产品的未来。据我所知，目前做这一块的有讯飞语点、智能360、快说、口袋语音、我问问、虫洞助手、小i机器人、009、开心熊宝、小唐龙、云助理，还有小米手机自带的语音助手，以及一系列模仿siri的山寨类软件。其中这些产品分为五类，1、讯飞语点、智能360、快说、口袋语音、我问问、虫洞助手2、小i机器人3、009、开心熊宝、小唐龙4、云助理5、手机集成的语音助手以及山寨siri。

人机交互实验报告

中北大学软件学院实验报告专业软件工程课程名称人机交互技术学号姓名

辅导教师成绩实验日期2012年3月日实验时间时至时1实验名称：最新人机交互技术 2、实验目的了解最新人机交互的研究内容。 3、实验内容通过网络查询最新人机交互相关知识。 1、在百度中找到“最新人机交互视频”的相关网页，查看视频。 2、什么是eTable 。 3、人机交互技术在各个领域的应用。 4、实验原理或流程图 1.用搜索引擎搜索“最新人机交互视频” 2.了解什么是eTable 3.查询人机交互技术在各领域的应用

5、实验过程或源代码 1.观看“人机交互方法的革命--微软Natal计划” 在E3 2009大展上，微软公布了“Natal”计划。透过一个集成了各种感应组件（包括摄像头、深度传感器、多点阵列麦克风以及一个可处理专用软件的处理器）的装置，用户可以用头、手、足、躯干来控制游戏中的角色，从而更酣畅地投身于虚拟世界。这样“人性化”的人机交互方式将带来又一次深刻的产业变革。 2.eTable是一种非常新颖的人机交互技术，与微软“Natal”计划类似，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。 3.人机交互技术在各领域的应用 1）工作事故，健康与安全事故调查；事故改造；健康人机工程；危险分析；健康与安全课题；健康与安全规则的应用；工业工作压力；机器防护；安全文化与安全管理；安全文化评价与改进；警示与提醒技术；安全概率分析； 2）人体工作行为解剖学和人体测量解剖学；人体测量；人体测量和工作空间设计；生物力学；残疾人设计；姿势和生物力学负荷研究；工作中的滑倒、差错研究；背部疼痛；听觉障碍研究； 3）计算机终端：设计与布局计算机产品和外设的设计与布局；计算机终端工作站；显示屏设备与规则；显示屏健康与安全；DSE和手动操作；顺从测量；DSE人机评价；VDUs 和办公环境人机工程研究；等…… 8、心得通过实验，我们了解了人机交互技术在现今阶段的发展状况及发展趋势，其广阔的应用领域和人性化的操作方式将回带我们走入一个全新的环境。

智能语音交互中心可视化制作(工具语音服务设计师)使用手册

智能语音交互中心可视化开发工具语音服务设计师使用手册 2009年2月6日智能语音交互中心专业型中国万网荣誉出品语音服务设计师使用手册

一．启动入口初次使用登陆进入智能语音交互中心控制台后，点击“指向语音网页” 语音网页类型选择“流程图网页”，点击“提交”按钮则语音网页设置被指定为利用可视化制作工具语音服务设计师进行。此时出现“编辑流程”按钮，点击可进入画图制作界面。二次使用

点击“显示语音应用” 出现语音应用管理列表，点击“启动”可进入画图制作界面。注意事项语音网页指向修改意味着原有流程被删除，即“流程图网页”改采用“外部网页”，意味着删除了可视化制作工具制作的语音应用。二．语音服务设计师概述可视化开发工具，即语音服务设计师用于开发智能语音交互中心的电话流程。操作方式：完全基于浏览器操作，无需客户端，Web网页拖拉操作。浏览器支持：IE6、IE7、FireFox 浏览器插件：Microsoft Silverlight，第一次使用时，系统会自动检查该插件并提示安装。功能区域：

三．工具栏解释四．节点解释四．1节点定义对照

四．2节点的详细设置双击节点，打开节点设置界面。每个节点的设置界面的“一般属性”区，均应给节点赋予一个名称：摘机节点该节点为电话流程起始点，后可且仅可连接唯一节点（这意味着连线无需设置DTMF 按键值，默认进入唯一的下个后续节点），即拥有唯一的外向联线。挂机节点该节点意味着电话流程的结束，后无节点菜单节点提供电话按键操作的选择。输入节点获得访问者在电话上的操作（按键字串）。录音节点对访问者进行录音。转移节点将访问者的电话转接至其他电话号码。事务节点用于进行动态数据交互（访问一个数据库或者一台服务器）

视觉及语音识别技术的当下与未来

视觉、语音识别技术【引言】：在这个信息高速发展的时代下，人们已经不再停留于对于信息的解读与计算，未来信息时代的发展方向是人机互动，更确切的说，是人物互动，通过识别系统来感知外界信息以达到互动，而最直接的便是视觉、语音识别技术的识别，同时我们可以把这个互动看作机器的智能反应，而识别技术便是达成该飞跃的密钥。【摘要】 1.视觉、语音识别技术的概念，及其发展至今的过程。 2.视觉、语音识别系统的应用。 3.视音融合的未来的展望。 *计算机视觉、语音识别语音识别技术，也被称为自动语音识别，即Automatic Speech Recognition,(ASR),其目标是将人类的语音中的词汇内容转换为计算机可读的输入，例如按键、二进制编码或者字符序列。与说话人识别及说话人确定不同，后者尝试识别或确认发出语音的说话人而非其中所包含的词汇内容。这本身就是富有挑战性的，计算机需要去通过智能技术计算出当事人的身份，以达到识别的目的而作为人类视觉模拟的计算机视觉是利用计算机从而为图中提取景物的二维或三维的结构和属性的描述，并加以理解。计算机视觉同样是一个重要又富有挑战意义的研究领域。对于计算机视觉系统来说，输入时表示三维景物投影的灰度阵列，可以有若干个输入阵列，这些阵列可提供从不同方面、不同视角、不同时刻得到的信息。纵观语音识别的历史，早在计算机发明之前，自动语音识别的设想就已经被提上日程，早起的声码器可被视作语音识别的雏形。1960年，人工神经网络被引入了语音识别。这一时代的两大突破时线性预测编码和动态时间弯折技术。而语音识别技术的最重大突破是隐马尔科夫模型的应用。 *视觉识别和语音识别的应用视觉识别的应用很多，视觉的最大优点是与被测对象无接触，因此对观测者与被观测者都不会产生任何损伤。而智能视频监控是计算机视觉领域一个新兴的应用方向和备受关注的前沿课题。伴随网络技术和数字视频技术的飞速发展，监控技术正走向智能化、网络化方向不断前进。它在工业上可应用于对烟叶品质进行图像处理，借助MATLAB图像处理工具箱和神经网络技术，对各种类型的烟叶的数字图像进行计算机视觉分析，包括边缘检测、轮廓提取、用图像工具箱抽取烟叶数字图像特征，最后通过自动识别待测烟叶样本的品质的只能评定。在商业上，如商业人流统计、防止扒窃等等。其理念是将风险的分析和识别转交给计算机或者芯片，使值班人员从“死盯”监视器的工作中解脱出来，将人为失误的可能性降至最低，在不需要人为干预情况下，利用计算机视觉和视频分析的方法对摄像机拍摄的图像序列进行自动分析，实现对动态场景中目标的定位、识别和跟踪，并在此基础上分析和判断目标的行为，从而既能完成日常管理工作又能在异常情况发生时做出反应。军事方面，计算机视觉开辟了人工智能的一个全新领域，它模拟并帮助理解人类的视觉系统。就军事领域的应用而言，在执行地空突防飞行和其它空袭任务过程中，采用被动式地形侦查与勘测技术能够提高飞行的隐蔽性，解决易于被敌方探测的需要。当然不得不提视觉识别技术在公安工作中的应用，例如计算机人脸识别技术是利用计算机对人脸图像进行分析，从中提取有效地识别信息，用来“辨别”身份的一门极速。它涉及到图像处理、模式识别、计算机视觉和神经网络等等。人脸识别技术在商业上和法律上都有