人机界面的十大发明
人机界面技术大盘点
人机界面技术大盘点导语：人机界面，真正意义上的人机交互方式是人将摆脱任何形式的交互界面，输入信息的方式变得越来越简单、随意、任性，借助于人工智能与大数据的融合，能够非常直观、直接、全面地捕捉到人的需求，并且协助处理。
人机界面，真正意义上的人机交互方式是人将摆脱任何形式的交互界面，输入信息的方式变得越来越简单、随意、任性，借助于人工智能与大数据的融合，能够非常直观、直接、全面地捕捉到人的需求，并且协助处理。
换句话说，就是智能设备将懂得我们的潜在意图，并按照我们的意图进行执行以及反馈。
它们就像最了解我们的亲密家人或者朋友一样，成为我们生活中不可或缺的一部分。
人机界面是随着科学技术的发展而不断发展，不断创新：NaturalID：NaturalID技术能够满足生物识别感应的爆炸式需求增长，从移动支付交易、云服务到企业移动设备安全性，涵盖基于FIDO（线快速身份认证）的整个生态系统。
3D-Touch：Synaptics的这款专利手势技术已应用于三星2013款GalaxyS4。
基于这个技术开发的AirView（浮窗预览），新增了多种用户界面操控方式，如“靠近”、“悬浮手势”和“空中划动”功能。
ClearPad3350：全球首款全高清（HD）内嵌式触摸屏，采用Synaptics 单芯片触摸控制器解决方案，可为Nexus5用户带来首屈一指的灵敏度和10指多点触摸体验。
ClearPad单层外嵌式（SLOC）：全球首款将触摸控制器和液晶显示屏同时融入一个超薄层叠的触摸屏设计，性能和成本兼得，已用于应用于中国市场的Yulong8908智能手机。
触控笔：全球首款首款Windows8.1认证触控笔，面向智能手机、平板电脑和笔记本电脑触摸屏，可提供随时可用的手写笔功能，无需使用多个分立系统元件。
可以预见，人脸、指纹、虹膜、掌纹、手形等全新的人机交互方技术，虽然目前还和在发展初期，相信未来他们将会笼络诸多终端用户的芳心，这意味立着他们将帮助智能终端厂商赢得全新市场。
有趣的发明操作方法
有趣的发明操作方法1. 想象幻境眼镜：这个发明是一个虚拟现实设备，戴上眼镜后，你可以进入一个虚拟的想象世界。
操作方法是通过脑电波传感器，将你的意念转化成虚拟现实世界中的行动。
2. 自动化早餐机器人：这个发明是一个机器人，可以根据你的早晨习惯来制作完美的早餐。
操作方法是通过语音控制，并且可以通过手机APP预设早餐菜单。
3. 自动伸缩雨伞：这个发明是一把智能雨伞，可以根据降雨情况自动伸缩。
操作方法是通过传感器感知到降雨并自动打开伞，当雨停时自动折叠伞柄。
4. 悬浮滑板：这个发明是一种可以悬浮在空中滑行的滑板。
操作方法是通过重心控制，通过身体微调来控制滑板的悬浮高度和前进方向。
5. 可移动咖啡杯：这个发明是一只可以自行移动的咖啡杯，可以根据主人的指令来自动到达指定地点。
操作方法是通过无线遥控器或者手机APP来控制。
6. 想象力电视：这个发明是一台电视，可以通过脑电波传感器读取观众的思维，并将其转化成电视画面。
操作方法是通过脑电波传感器进行思维导航，选择和调整电视中的内容。
7. 自动悬停书架：这个发明是一种智能书架，可以根据空间中的随机移动来自动悬停在空中，同时保持平衡。
操作方法是通过声控或者手势控制，让书架移动到指定的位置。
8. 隐形充电器：这个发明是一种隐形充电器，可以在空气中无线充电手机或其他电子设备。
操作方法是将充电器放置在指定位置，设备就会自动开始无线充电。
9. 变形交通工具：这个发明是一种可以变形的交通工具，可以从汽车变成飞机或船只等。
操作方法是通过智能控制系统，调整交通工具的形态和功能。
10. 时间暂停器：这个发明是一种时间暂停器，可以将周围的时间停止，只让自己保持活动。
操作方法是通过手表或者遥控器控制暂停和恢复时间的流动。
人机界面的定义(精)
20世纪最伟大的10种人机界面装置
• 扩音器
20世纪最伟大的10种人机界面装置
• 按键式电话
20世纪最伟大的10种人机界面装置
• 方向盘
20世纪最伟大的10种人机界面装置
• 磁卡
20世纪最伟大的10种人机界面装置
• 交通指挥灯
20世纪最伟大的10种人机界面装置
• 遥控器
20世纪最伟大的10种人机界面装置
因此，人机界面直接关系到一个系统的合理性与运行效率。
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狭义的人机界面
•
狭义的人机界面是指计算机系统中的人机界面(Human-Computer Interface， HCI)，又称人机接口、用户界面，它是计算机科学中最年轻的分支之一。
人
人机 界面 软件 硬件
本课程所涉及的人机界面指狭义的人机界面。
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人机界面
信息接受 输入 输出 显示器 环境
环境
人的决策
人
输出
机
输入
机器本体
控 制
控制器
人机系统模型
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人机系统中，存在于人与机之间的是人—机界面，主要进行人与机之间的信息 交流和控制活动。 1）机器的各种显示都是为人服务的，实现信息的传递； 2）人接收信息后通过大脑的决策作出反应，从而实现人—机的信息传递。
• 阴极射线管
20世纪最伟大的10种人机界面装置
• 液晶显示器
20世纪最伟大的10种人机界面装置
• 鼠标/图形用户界面
20世纪最伟大的10种人机界面装置
• 条形码扫描器
一 、人机界面的定义
1、人机界面（Human-Machine Interface, HMI），是人与机器进行交互的操
计算机界的十个发明
计算机界的十个发明1.互联网：互联网是计算机界最具影响力的发明之一。
它使得人类可以在全球范围内自由交流信息、观点和知识，并促进了全球经济的发展。
2. 操作系统：操作系统是计算机的核心。
它负责控制计算机硬件和软件之间的交互，使得计算机可以顺利运行各种应用程序。
3. 编程语言：编程语言是计算机程序员用来编写软件的语言。
从最早的机器语言到现在的高级编程语言，它们都是计算机界的重要发明，使得程序员能够更加高效地开发软件。
4. 数据库：数据库是计算机存储和管理数据的系统。
它可以让我们更加方便地组织、检索和分析数据，是现代信息管理和决策制定的基础。
5. 图形用户界面：图形用户界面（GUI）是计算机界的一种重要发明。
它改变了计算机使用者和计算机之间的交互方式，让使用者可以通过图形化的界面更加直观、方便地操作计算机。
6. 虚拟化技术：虚拟化技术让一个物理计算机可以被分割成多个虚拟计算机。
这种技术可以让计算机资源得到更好的利用，提高了计算机的灵活性和可扩展性。
7. 人工智能：人工智能是计算机界的一种前沿技术。
它可以让计算机模拟人类的智能行为和思维过程，如图像识别、语音识别、自然语言处理等。
8. 云计算：云计算是一种新型的计算模式，它通过网络将计算资源提供给用户，并实现了资源的共享和高效利用。
云计算已经成为计算机界的重要趋势。
9. 区块链技术：区块链技术是一种分布式数据库技术，它可以实现安全的数据传输和存储，同时保护数据的隐私和完整性。
它已经在金融、医疗等领域得到广泛应用。
10. 量子计算：量子计算是一种基于量子力学原理的计算方式。
它可以极大地提高计算速度和效率，解决某些传统计算机难以解决的问题，如密码学、化学等。
人机交互发展历史
人机交互发展历史
1960年，马丁·弗里德曼（Martin Frederik）和伽利略·汉森（Galileo Hanson）开发出了革命性的计算机界面，“系统/360”。
这是
一种全新的计算机设计思想，将计算机的计算能力，输入输出能力，存储
能力以及应用程序编程能力统一了起来。
它改变了对计算机的观念，引领
了计算机交互领域的发展，让用户可以直接用“普通话”来与计算机交流，而不是使用过去的技术语言，如汇编语言和机器语言。
弗里德曼和汉森提
出的“指令解析认知”技术比计算机程序语言更容易接受。
随后的几年中，我们看到了一系列重要的技术，鼠标代替纸带和磁带
被用作让用户与计算机交互的设备；颜色显示器代替黑白显示器，以便让
用户更直观地使用计算机；屏幕上甚至可以识别用户手写的字形，以便用
户能够轻松地将自己的思想转化为机器语言；还有一系列不同类型的新型
输入设备。
人机界面百度百科
人机界面百科名片人机界面（又称用户界面或使用者界面）是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介，它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。
凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面。
编辑本段人机界面概念介绍人机界面（Human–Machine Interaction，简称HMI），是人与计算机之间传递、交换信息的媒介和对话接口，是计算机系统的重要组成部分。
是指人和机器在信息交换和功能上接触或互相影响的领域或称界面所说人机结合面，信息交换，功能接触或互相影响，指人和机器的硬接触和软触，此结合面不仅包括点线面的直接接触，还包括远距离的信息传递与控制的作用空间。
人机结合面是人机系统中的中心一环节，主要由安全工程学的分支学科安全人机工程学去研究和提出解决的依据，并过安全工程设备工程学，安全管理工程学以及安全系统工程学去研究具体的解决方法手段措施安全人机学。
它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。
凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面。
现在大量运用在工业与商业上，简单的区分为“输入”（Input）与“输出”（Ouput）两种，输入指的是由人来进行机械或设备的操作，如把手、开关、门、指令(命令)的下达或保养维护等，而输出指的是由机械或设备发出来的通知，如故障、警告、操作说明提示等，好的人机接口会帮助使用者更简单、更正确、更迅速的操作机械，也能使机械发挥最大的效能并延长使用寿命，而目前市面上所指的人机接口则多界狭义的指在软件人性化的操作接口上。
特定行业的人机界面可能有特定的定义和分类，比如工业人机界面(Industrial Human-machine Interface 或简称Industrial HMI)，具体解释可查看“工业人机界面”词条。
编辑本段人机交互概念介绍人机交互、人机互动（Human-Computer Interface,简写HCI，又称用户界面或使用者界面）：是一门研究系统与用户之间的互动关系的学问。
20世纪最伟大的10种人机界面装置
20世纪最伟大的10种人机界面装置本文将介绍20世纪最伟大的十种人机界面装置。
人机界面装置作为人与计算机之间的桥梁，对于计算机的操作和使用起着至关重要的作用。
这些装置的发明和创新使得计算机的交互变得更加简单、方便和高效。
接下来，我们将一步一步回答这个问题，为您展示这十种令人激动的人机界面装置。
首先，我们来介绍第一种人机界面装置：打字机。
打字机作为20世纪上半叶最重要的人机交互设备之一，使得人们能够通过按下键盘上的按键将信息输入到纸张上。
打字机的重要性在于它不仅简化了文字处理，还鼓励了人们对于写作的兴趣和热情。
接下来，我们来谈谈鼠标。
鼠标可以追溯到1960年代的研究，但直到20世纪70年代中期才真正得以商业化。
鼠标的出现革命性地改变了计算机的操作方式。
通过鼠标，人们可以轻松地将光标移动到屏幕上的任何位置，并用简单的点击和移动操作完成各种任务。
第三种人机界面装置是触摸屏。
触摸屏技术的出现可以追溯到20世纪60年代，但直到21世纪初才真正得以广泛应用。
触摸屏通过感应用户的触摸和手势，实现了直接而直观的人机交互。
触摸屏的发展让我们可以通过简单的手指滑动、放大和缩小来浏览网页、播放媒体、玩游戏等。
第四种人机界面装置是游戏手柄。
游戏手柄作为游戏主机的标配，以其方便、舒适的操控方式赢得了广大玩家的喜爱。
游戏手柄的出现使得玩家可以通过按下按钮、旋转摇杆等方式与游戏进行互动，提升了游戏的乐趣和可玩性。
下一个人机界面装置是键盘。
键盘是计算机最基本的输入设备之一，通过按下不同的按键组合来输入文字和命令。
键盘的设计和布局经过多次改进和优化，使得人们能够更快、更精确地输入信息。
第六种人机界面装置是语音识别。
语音识别技术在20世纪末开始逐渐成熟，并在21世纪得到广泛应用。
语音识别通过分析和解读人的语音指令，将语音转化为文字、命令或其他操作。
语音识别不仅为残障人士提供了便利，也为人们在驾车、烹饪等需要双手操作的场景提供了帮助。
20世纪最伟大的10种人机界面装置
20世纪最伟大的10种人机界面装置
佚名
【期刊名称】《科技创新与生产力》
【年(卷),期】2004(000)001
【摘要】扩音器的问世使得人们不仅在乘坐地铁或去郊外远足时能够欣赏自己喜
爱的音乐和广播节目，而且还能聆听以电子手段保存下来的早已与世长辞的人的声音以及大自然中根本不存在的种种奇妙声音。
在电影院里，扩音器所营造的声音世界将观众们带人一个想象的世界。
扩音器亦是20世纪所有具有个性魅力的公众人物与大众沟通的重要工具。
【总页数】3页(P40-41,43)
【正文语种】中文
【中图分类】TN-1
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人机界面的十大发明
今天人类的生活片刻也离不开机器。
人与机器的和平共处比任何时候都更显重要。
而要做到这一点，人与机器的交流必须通畅无阻。
设计最精巧的人机界面装置能够让人根本感觉不到是它赋予了人巨大的力量。
此时人与机器的界线彻底消融，人与技术合为一体。
以下是十种产品被专家们认为是本世纪最伟大的人机界面装置。
字串6
一、扩音器字串6
扩音器的问世使得人们不仅在乘坐地铁或去郊外远足时能够欣赏自己喜爱的音乐和广播节目，而且还能聆听以电子手段保存下来的早已与世长辞的人的声音以及大自然中根本不存在的种种奇妙声音。
在电影院里，扩音器所营造的声的世界将观众们带入一个想象的世界。
扩音器也是21世纪所有具有个性魅力的公众人物与大众沟通的重要工具。
字串5
扩音器是1915年发明的，从那以后一代又一代的技术人员为它的完善做出了不懈的努力。
今天，随着录音设备和存储技术的飞速发展，用美国著名扩音设备生产企业Bose公司研究员威廉·舒特的话：扩音器“反而成为家庭音响系统中最薄弱的一环”。
他指出，每当我在家中欣赏音乐的时候，根本没有办法做到想象自己是坐在音乐厅里。
扩音技术还做不到这一点，原因何在，尚不得而知。
字串3
二、按键式电话字串3
按键式电话业务是美国电话电报公司在1963年11月正式开通的。
几乎所有初次接触按键式电话的人都认为它远胜于转盘式电话。
贝尔实验室的研究人员为使这种新产品为人们所接纳，真可谓绞尽脑汁。
他们实验了16种按键排列方式，交叉式的，圆盘式的，不一而足。
他们还在电话机的大小、形状、按键的间距、弹性甚至与手指尖接触的部位的外形上作了大量的文章。
字串1
节省拨号时间只是按键式电话的设计初衷之一，实际上从一开始技术专家就抱着一个把新式电话机设计成一种遥控数据输入设备的目的。
正是从这一设计思想出发，研究人员在1968年又在键盘上增加了“＊”键和“＃”键。
虽然研究人员的部分设计思想，例如通过电话机来控制家用电器的开关，迄今尚未实现，但是按键式电话毕竟开创了语音数据通信的新时代。
字串8
三、方向盘字串8
最初的汽车是用舵来控制驾驶的。
不能说舵不好，但是它会把汽车行驶中产生的剧烈振动传导给驾驶者，增加其控制方向的难度。
当发动机被改为安装在车头部位之后，由于重量的增加，驾驶员根本没有办法再用车舵来驾驶汽车了。
方向盘这种新设计便应运而生，它在驾驶员与车轮之间
引入的齿轮系统操作灵活，很好地隔绝了来自道路的剧烈振动。
不仅如此，好的方向盘系统还能为驾驶者带来一种与道路亲密无间的感受。
字串3
但是最初设计方向盘的人没有能够预见到在汽车车速越来越快的今天，一旦发生车祸，方向盘却成了造成驾驶员丧命的罪魁祸首。
20世纪50年代，不带方向盘的概念型汽车相继问世，可是消费者对这种汽车一点也不感兴趣。
毕竟，没有方向盘的汽车根本就不成其为汽车。
字串5
四、磁卡
字串8
今天在许多场合我们都会用到磁卡，如在食堂就餐，在商场购物，乘公共汽车，打电话，进入管制区域等等，不一而足。
在西方，人们遗失了钱包之后，往往担心的不是钱包里的现金，而是各种用途的磁卡。
字串2
20世纪70年代早期，带有磁条的信用卡在美国问世，极大的提高了信用卡购物时的验证效率，一下子便受到零售商的青睐。
美国的信用卡行业因此进入一个高速增长期。
有人问，目前陆陆续续问世的各种“智能卡”会不会取代磁卡呢？专家认为暂时是不会的。
他们指出，芯片型的智能卡只适用于某些特定的领域，与磁卡并不发生冲突，更何况取代磁卡的终端设备投放代价高昂，谁也不会愿意这么做的。
字串4
五、交通指挥灯字串1
交通指挥灯是非裔美国人加莱特·摩根在1923年发明的。
此前，铁路交通已经使用自动转换的灯光信号有一段时间了。
但是由于火车是按固定的时刻表以单列方式运行的，而且火车要停下来不是很容易，因此铁路上使用的信号只有一种命令：通行。
公路交通的红绿灯则不一样，它的职责在很大程度上是要告诉汽车司机把车辆停下来。
字串6
开车的人谁也不愿意看到停车信号。
美国夏威夷大学心理学家詹姆斯指出，人有一种将刹车和油门与自尊相互联系的倾向。
他说：驾车者看到黄灯亮时，心里便暗暗作好加速的准备。
如果此时红灯亮了，马上就会产生一种失望的感觉。
他把交叉路口称作“心理动力区”。
如果他的理论成立的话，这个区域在佛罗伊德心理学理论中应该是属于超我而非本能的范畴。
字串4
新式的红绿灯能将闯红灯的人拍照下来。
犯事的司机不久就会收到罚款单。
有的红绿灯还具备监测车辆行驶速度的功能。
字串6
六、遥控器
字串4
据说，遥控器的开发源于人们对于电视商业广告的反感。
美国顶峰（Zenith）公司的总裁尤其痛恨电视节目频频被广告打断的现象。
在他的领导下，1950年，顶峰公司开发出了世界上第一个遥控器。
这个遥控器是有线的。
顶峰公司再接再厉，在1955年又研制了世界上第一个使用光学传感器的无线遥控器，后来又发明了超声波遥控器。
红外线遥控器则是到了20世纪80年代初才问世。
这时遥控器的价格变得非常低廉，谁都能买得起。
字串5
今天遥控器已经成为家电产品的标准配置，市场上销售的99％的电视机和100％的录像机都配置有它。
对了伴着遥控器长大的一代人来说，手持遥控器从一个频道换到另一个频道正是电视给他们带来的欢乐之一。
4
七、阴极射线管字串7
阴极射线管（CRT）是德国物理学家布劳恩（Kari Ferdinand Braun）发明的，1897年被用于一台示波器中首次与世人见面。
但CRT得到广泛应用则是在电视机出现以后。
电视出现于20世纪20年代，到了50年代在西方得到全面普及，如今电视更是无所不在。
据统计，美国人平均每天要观看7个小时的电视。
4
当然，看电视是一种被动接受。
但是当CRT显示器上显示出的是一幅计算机的操作界面，情况就大不相同了。
我们可以与之互动、交流，此时显示器便成为我们可以加以利用的一种手段。
随着互联网的蓬勃兴起，许多人患上了“上网成瘾症”，这种社会现象从一个侧面充分反映出今天越来越多的人宁愿坐在CRT的面前，而不愿意做其他任何事情。
字串1
八、液晶显示器
字串5
电视机和计算机屏幕可向人们展示容量庞大的可视信息。
然而它们拥有一个共同的缺点：体积太大。
因为它们都需要一个阴极射线管作显示器。
液晶显示器的发明使得人们可以将显示器携带在身边。
字串2
虽然液晶早在1888年就已经被奥地利植物学家Frederich Reinitzer所发现，但是人们直到197 7年才将其用作显示用途。
当时Hoffmann-La Roche发明了“螺旋向列液晶显示器”并申请了专利。
这种显示器现在被普遍用于计算器和电子手表。
20世纪80年代，每个像素都由一个晶体管控制的有源矩阵液晶显示器研制成功，有力地推动了笔记本电脑、微型电视机和便携式DVD播放机的发展。
字串1
九、鼠标/图形用户界面字串3
道格拉斯·恩格尔巴特在20世纪60年代发明了鼠标和图形用户界面。
他曾这样说过：“我当初发明鼠标的时候，几乎谁也不相信人们会愿意坐在计算机显示器跟前进行在线操作。
”
字串6
但是，在20世纪70年代，鼠标和图形用户界面在施乐公司的帕罗奥尔托研究中心（PARC）的努力下得到了进一步的完善，80年代在苹果公司的努力下，它终于完成了走向大众的进程。
至此，显示在计算机屏幕上的内容在可视性方面大大改善，人们再也不用像从前一样需要记忆计算机文件的名称和路径。
由于图形用户界面减轻电脑操作者的记忆负担以及提供了一个良好的视觉空间环境，计算机终于发展成为一种工作场所。
美国学者史迪文·约翰逊在《界面设计》一书中盛赞恩格尔巴特的发明“为普及数字化革命所作出的巨大贡献是其他任何在软件上所取得的进步所不能比拟的。
” 字串2
十、条形码扫描器字串8
1992年2月，美国前总统乔治·布什获赠一个用于超级市场的条形码扫描器。
据说，布什当时说了句——“这东西真是奇特！”但是请注意，令布什感到惊叹不已的并不是这种早在1974年就已经问世的扫描技术。
他感叹的是当时他手中拿的那种新式扫描器居然能够扫描被撕成7张碎片的条形码。
字串7
条码扫描器第一次实际应用是在美国俄亥俄州特洛伊市的马什超级市场，扫描的是10小包一袋的口香糖。
此前，条码扫描器经过了一个漫长的开发过程。
扫描器对商家最初的吸引力是它的扫描结果非常准确。
但是激光能够读取大量信息，包括所售商品的类型、时间和组合。
如今，零售商存储的数据量以兆兆位计，对每笔交易都要进行记录，这些信息都将返回给分销商。
条形码大大提高了供应链的通信效率，以至于有些商店要在商品销售以后才付款。