图形用户界面的主要思想
第5章图形用户界面
10.面板 由于JComponent继承于AWT的Container ，因此 JComponent的子类实例都可用于容器。但常用的用来承载 其他组件的容器有JPanel和JScrollPane两种。通过将组件 添加到面板中(面板中也可以添加其他面板)，能够实现对组 件的分层管理，使组件布局更合理，界面更美观。 1)JPanel 面板 JPanel可以创建一个普通面板，可以向面板添加组件，然后 再将面板添加到顶层窗口中，JPanel面板的默认布局是 FlowLayout。 2)JScrollPane面板 JScrollpane可以创建一个带有滚动条的滚动面板，主要为一 些不带滚动条的组件添加滚动条，并可通过滚动条使用组件， 例如：JTextArea，JList。JScrollPane的默认布局为 ScrollPaneLayout，该布局将组件填满整个滚动面板。 例5-4
5.1 Java图形用户界面库概述
1.Java可选的图形用户界面库 1)AWT AWT(Abstract Window Toolkit)又称为抽象窗口工具集，它 是Java最早提供的图形用户界面库。通常AWT中的组件被 称为重量级组件。 2)Swing Swing是Java的另一个图形用户界面库，JDK1.2后引入。 Swing 继承于Awt，但Swing的功能更强大、性能更优化， 与AWT相比较，更能体现Java语言的跨平台性。 3)JavaFX 随着应用需求的提高，桌面应用程序中大量图片、音频、视 频的使用，AWT和Swing中的通用组件已逐渐无法满足应用 的需求，因此Java推出了JavaFX，以满足现代桌面应用的 开发需求。
人机交互复习
主要复习内容提要人机交互的基本概念、人机交互的设计方法人机交互的实现技术、人机交互设计的实例一、基本概念1、什么是人机交互？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，并围绕相关的主要对象进行研究的学科。
2、人机交互与其他学科的关系人机交互是一门综合学科，它与认知心理学、人机工程学、多媒体技术、虚拟现实技术等密切相关。
其中，认知心理学与人机工程学是人机交互技术的理论基础，而多媒体技术、虚拟现实技术与人机交互是相互交叉和渗透的。
（一）认知心理学与人机工程学1、人的感知视觉、听觉、触觉2、认知过程与交互设计原则（1）认知模式：经验认知、思维认知（2）常见认知过程：感官和识别、注意、记忆、问题解决、语言处理（3）影响认知的因素：情感、人的个性差异3、概念模型及对概念模型的认知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。
1）设计模型——设计师设想的模型，描述系统如何运行。
2）系统印象——系统实际如何运行。
3）用户模型——用户如何理解系统的运行。
（1）思维模型（2）信息处理模型（3）外部认知模型（二）人机交互技术1、人机交互技术概述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。
设计模型设计师用户模型用户系统系统印象（图）概念模型2、图形用户界面的主要思想桌面隐喻、所见即所得、直接操纵3、设计图形用户界面的原则（1）界面要具有一致性（2）常用操作要有快捷方式（3）提供必要的错误处理功能（4）提供信息反馈（5）允许操作可逆（6）设计良好的联机帮助（7）合理划分并高效地使用显示屏幕4、多通道用户界面基于视线跟踪、语音识别、手势输入、感觉反馈等新的交互技术，允许用户利用自身的内在感觉和认知技能，使用多个交互通道，以并行、非精确方式与计算机系统进行交互，旨在提高人机交互的自然性和高效性。
人机交互要点
人机交互要点人机交互（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。
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，主要包括人到计算机和计算机到人信息交换两部分。
人机界面：作为计算机的重要组成部分，主要是指人与计算机之间的通信方式，包括人-机双向信息交换的支持软件和硬件。
交互设计：设计交互方式与人机界面。
人机交互与其他学科的关系：认知心理学与人机工程学是交互技术的理论基础，多媒体技术和虚拟现实技术与人机交互技术互相渗透。
人机研究的内容：人机表示模型与设计方法；可用性分析评估；多通道交互技术；认知与智能用户界面；虚拟环境中的人机交互；WEB设计；移动界面设计；群件。
发展趋势：集成化，网络化，智能化，标准化。
人的感知是认知心理学的基础，人机交互通过感知来完成。
视觉感知分为两个阶段：接受信息阶段与解释信息阶段视锥细胞，视干细胞。
黄色绿色视敏度简称视力：是指人眼对细节的感知能力，是事物间距所对应视角的倒数表示。
音调与声波的频率有关，低频能产生低调的声音，高频能产生高调的声音。
响度是指在频率一定的情况下声波的振幅。
音色与发声的材料有关。
人类能辨别20HZ-20KHZ的声音。
音强超过140分贝时，是痛觉。
语音是260HZ 到5600HZ。
电话是300到3000HZ皮肤感知触觉：温度感受器，伤害感受器，机械刺激感受器。
触觉感知的另一面是动觉:快速适应感受器，慢速适应感受器，位置感受器。
认知：经验认知，思维认知。
关注：关注是在某个时刻，对众多可能感知的事物中选择一个，并把精力集中在这个事物上。
关注与两个方面有关：目标与信息表示。
基于人们的关注特点，人机界面要做到下列几点：信息的显示醒目：动画图形，彩色，下划线，对条目不同的使用排序避免过多使用色彩声音和图像，如果太过混杂，会引起反感。
感知和识别：总体设计原则是应采用适当的形式来表示信息。
（用户不费力识别图标的意义，声音足够响亮，文字清晰，紧握与按下的触觉不同）记忆三个环节：识记，保持，再认和回忆。
人机交互考试复习题(含答案).docx
1、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。
2、人机交互是一门综合学科。
认知心理学与人机工程学是人机交互技术的理论基础，虚拟现实技术与人机交互是相互交叉和渗透的。
3、人机交互的发展历史：命令行界面交互阶段；图形用户界面交互阶段；自然和谐的人机交互阶段。
4、人的感知交互过程主要是通过视觉、听觉和触觉感知进行的。
5、人类从周围世界获得的信息约有80%是通过视觉得到的。
6、RGB颜色模型通常用于彩色阴极摄像管等彩色光栅图形显示设备中。
7、CMY濒色模型对于认识某些印刷硬拷贝设备的颜色处理很有帮助。
8、常见的认知过程：感知和识别；注意；记忆；问题解决；语言处理。
9、影响认知的因素：情感；人的个性差异。
10、分布式认知理论是传统认知理论的发展，和传统的认知理论并不冲突。
11、分布式认知理论的特征：强调个体与外部表象的结合，重视人工制品的作用；强调认知的分布性；强调交互作用和信息共享；关注具体情境和情境脉络。
12、输入设备：键盘、手写输入、二维扫描仪、数码摄像头、三维扫描仪、动作捕捉、鼠标、触摸板、触摸屏、控制杆设备。
13、输出设备：显示器、打印机、语音交互设备。
14、三维扫描仪成为了实现三维信息数字化的一种极为有效的工具。
动作捕捉设置则用于捕捉用户的肢体甚至是表情动作，生成运动模型。
15、人机交互输入模式？请求模式：在请求模型下，输入设备的启动是在应用程序中设置的；采样模式：输入设备和应用程序独立地工作；事件模式：输入设备和程序并行工作；16、基本交互技术？定位：定位是确定平面或空间的一个点的坐标，是交互中最基本的输入设备技术之一；笔画：笔画输入用于输入一组顺序的坐标点；定值：定值输入用于设置物体旋转角度、缩放比例因子等；选择；选择是在某个选择集中选出一个元素，通过注视。
指点或接触一个对象，使对象成为后续行为的焦点，是操作对象时不可缺少的一部分；字符串：键盘是目前输入字符串最常用的方式，现在用写字板输入字符也已经很流行。
人机交互知识点总结
⼈机交互知识点总结第⼀章绪论1、什么是⼈机交互所谓的⼈机交互是指关于如何设计、评价和实现供⼈们使⽤的交互式计算机系统，并围绕相关现象进⾏研究的⼀门学科。
⼈机交互是⼀门综合性的学科，他与认知⼼理学、⼈机⼯程学、多媒体技术、虚拟现实技术等密切相关，其中，认知⼼理学和⼈机⼯程学是⼈机交互的理论基础，多媒体技术和虚拟现实技术与⼈机交互相互交叉、相互渗透。
2、⼈机交互的研究内容⼈机交互界⾯的表⽰模型与⽅法可⽤性分析与评价多通道交互技术认知与智能⽤户界⾯群件web设计移动界⾯设计3、⼈机交互的发展历史命令⾏界⾯交互阶段、图形⽤户界⾯交互阶段、⾃然和谐的⼈机交互阶段（情感计算、多通道交互、虚拟现实、只能⽤户界⾯）4、⼈机交互的发展趋势智能化、集成化、⽹络化、标准化第⼆章感知和认知基础1、⼈的感知视觉、触觉、听觉，其中⼈类从周围世界获取的信息80%都来源于视觉。
2、颜⾊通常⽤三种属性表⽰：强度、饱和度、⾊度颜⾊模型就是某个空间中的⼀个可见光⼦集，主要有RGB,CMYK,HSV,CIE四种颜⾊模型3、认知过程与交互设计原则（1）认知分为经验认知和思维认知，经验认知是指有效、轻松的观察、操作和响应周围的事件，他要求具备某些专业的知识并达到⼀定的熟练程度。
思维认知是它涉及思考、⽐较和决策，是发明创造的来源。
（2）常见的认知过程：感知和识别、注意、记忆、问题解决、语⾔处理。
许多认知过程是相互依赖的，⼀个认知过程往往同时涉及多个不同的过程。
（3）影响认知的因素：1、情感 2、个体差异 3、动机和兴趣4、概念模型概念模型是指⼀种⽤户可以理解的关于系统的描述，他使⽤⼀组构思和概念，描述了系统做什么，如何运作，外观如何等第三章交互设备1、输⼊设备⽂本输⼊设备：键盘、⼿写输⼊设备图像输⼊设备：⼆维扫描仪、数字摄像头三维信息输⼊设备：三维扫描仪、动作捕捉设备、体感输⼊设备指点输⼊设备：⿏标及控制杆、触摸屏2、输出设备光栅显⽰器、投影仪、打印机、语⾳交互设备虚拟现实交互设备：空间跟踪定位器、数据⼿套、触觉和⼒反馈器三维显⽰设备：⽴体视觉（头盔显⽰器）第四章交互技术1、⼈机交互的输⼊模式请求模式：在请求模式下，输⼊设备的启动是在应⽤程序中设置的。
人机交互—复习资料
《人机交互》单选10 * 2 分填空10 * 2 分简答6 * 5分综合3 * 10 分绪论1、什么是人机交互，主要研究内容，经历的阶段（P1）人机交互技术（HCI）：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。
狭义的讲，它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。
研究内容：（P2）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)群件6)WEB设计7)移动界面设计经历的阶段：（P3）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认知和认知基础1、视觉感知（P5）视觉感知可分为两个阶段：1）受到外部刺激接受信息阶段2）解释信息阶段人机交互设计时需要清楚这两个阶段及其影响，需要注意的是，一方面，眼睛和视觉系统的物理特性决定了人类无法看到某些事物；另一方面，视觉系统解释处理信息时对不完全信息发挥一定的想象力。
人的感知：视觉，听觉和触觉感知。
（P9）3、认知过程有哪些？对界面设计的原则（p18-22）1）感知和识别（根据人的关注特点，在设计人机交互界面时具体应注意的问题有：A. 用户应能不费力地区别图标或其他图形表示的不同含义；B.文字应清晰易读，且不受背景干扰C. 声音应足够响亮而且可辨识，应使用户能够容易理解输出的语言及其含义；D. 在使用触觉反馈时，反馈应可辨识，以便用户能识别各种触觉标的的含义等。
）2）注意（根据人的注意特点，在设计人机交互界面时应做到：A. 信息的显示应醒目，如使用彩色，下划线等进行强调；B. 避免在界面上安排过多的信息，尤其要谨慎使用色彩，声音和图像，过多的使用这类表示易导致界面混杂，分散用户的注意力；C. 界面要朴实，朴实的界面更容易使用。
）3）记忆（考虑人的记忆特点，进行交互设计时应该注意的问题有：应考虑用户的记忆能力，勿使用过于复杂的任务执行步骤；由于用户长于“识别”而短于“回忆”，所在设计界面时，应使用菜单、图标，且它们的位置应保持一致；为用户提供多种电子信息的编码方式，并且通过颜色、标志、时间戳、图标等，帮助用户记住它们的存放位置。
图形用户界面
Window Panel
ScrollPane
TextArea TextField
Dialog Frame
FileDialog
Component(组件)
Java的图形用户界面的最基本组成部分是组件 （Component），组件是一个可以以图形化的方式显 示在屏幕上并能与用户进行交互的对象，例如一个按 钮，一个文本框等。
10. f.add("East", new Button("East"));
11.
//第一个参数表示把按钮添加到容器的East区域
12. f.add("West", new Button("West"));
13.
//第一个参数表示把按钮添加到容器的West区域
14. f.add("Center", new Button("Center"));
LayoutManager （布局管理器）
为了使生成的图形用户界面具有良好的平台无关性， Java语言中，提供了布局管理器这个工具来管理组件 在容器中的布局，而不使用直接设置组件位置和大小 的方式。
每个容器都有一个布局管理器，当容器需要对某个组 件进行定位或判断其大小尺寸时，就会调用其对应的 布局管理器。
North区域缺少组件
West区域缺少组件
Center区域缺少组件
GridLayout
使容器中各个组件呈网格状布局
1. import java.awt.*;
2. public class ButtonGrid {
3. public static void main(String args[]) {
Java第06章--1(AWT与Swing)
• • 视图（view）：它专门负责组件的绘制工作，主要涉及 paint()方法。MVC设计范式的最大优点是一个模型可以 有多个视图，每个视图是一个不同侧面但内容却是完整的。 • 一个模型的几个视图都是从不同侧面、用完整的内容来描 述同一个模型。当模型的控制器要修改其内容时，均会通 知这每个视图，它们都会自动地更新自己的视图显示。 • • 控制器（controller）：专门负责管理和处理组件所接 收到的事件，这些事件可能来自用户的操作。如键盘输入、 鼠标点击和拖放等，也可能来自系统，如系统计时器发出 的事件。 • 视图和其控制器之间的通信不仅频繁且非常复杂，因此 JFC系统把两者封装成一个整体。
• • 模型（model）：模型负责获取和管理组件的状态，用户若 需要询问组件的状态时，实际上是询问该组件的模型。 • 若要询问Swing型按钮组件（JButton 类的一个对象）的状 态，可调用JButton 类的父类javax.swing.AbstractButton所 提供的isSelected()方法，它定义为： – public boolean isSelected() { ... } – 该方法返回一个逻辑值，若为true则该按钮组件被压下，反 之返回false则按钮是松开状态。 • javax.swing包中的各种组件，对于描述该组件状态和内容的 模 型 都 是 用 以 Model 结 尾 的 接 口 实 现 ， 例 如 ， 对 于 按 钮 在 javax.swing包中有一个如下定义的接口： – public interface ButtonModel extends ItemSelectable { ... } • 每个JButton类的对象都保存着一个表示该按钮组件模型的对 象，调用其父类AbstractButton的方法就可以得到它，即： – JButton b = new JButton( "确定" );
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图形用户界面的主要思想
桌面隐喻
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所见即所得
直接操纵
图形用户界面的主要思想
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• 桌面隐喻 桌面隐喻是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。
如图所示的图标均为人们所熟悉的图标，且一看就 知晓其代表的意义，非常便于用户的操作。
图形用户界面设计的一般原则
提供必要的错误处理能力
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如上图所示，系统会对所有可能造成损害的动作，坚持要求用户确认。
检测到错误、明确提示用户错误原因以及可能的操作指导，让用户指导怎 错误容忍，必要时提供错误纠正。 发现因手误删除邮件，可以在已删除中找回。 么做。
Байду номын сангаас
图形用户界面设计的一般原则
允许操作可逆
操作应该可逆，这对于不具有专业知识的操作人员相当有用。可逆的动作 可以是单个的操作，也可以是一个相对独立的操作序列。对大多数动作应允许 可逆，对用户出错采取比较宽容的态度。
用户操作恢复到指定点。
图形用户界面设计的一般原则
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设计良好的联机帮助
如上如所示， office提供了联机帮助，用户可以用关键词在帮助索引中搜索 根据用户操作场景的上下文内容，提供合适的帮助。 索要的帮助。联机帮助对于不熟悉的用户具有非常重要的作用。
图形用户界面的主要思想
• 桌面隐喻（IOS操作系统中）
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iOS操作系统为开发者提供了很多的隐喻，因为他 支持丰富的同行图像和手势。用户可以与屏幕中的物体 进行物理交互，很多场景中的交互十分逼真。iOS的隐 喻包括： A.音乐播放的倒退控制
B.游戏中的拖拽、弹和刷操作 C.滑动开关的操作 D.选择转轮做选择
Microsoft Word系列软件以粗体显示的文本打印出来仍然是粗体。
图形用户界面的主要思想
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• 直接操纵 直接操纵是指可以把操作的对象、属性、关系显示 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过程。
如图所示的是Photoshop中 的逆向操作，用户可以很方便 地恢复到出现错误之前的状态。 有助于初学者进行学习。
图形用户界面的主要思想
• 桌面隐喻（IOS操作系统中）
iOS的隐喻包括： A.音乐播放的进退控制 B.游戏中的拖拽、弹和刷操作 C.滑动开关的操作 D.选择转轮做选择
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图形用户界面的主要思想
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• 所见即所得（WYSIWYG） 在WYSIWYG交互界面中，其所显示的用户交互行为 与应用程序最终会产生的结果是一致的。
提供信息反馈
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界面上提供的反馈和确认信息不要打扰用户的操作流程。 如图所示，系统提供进度条反映正在进行的比较耗时间的过程。 重要操作的操作结果可知。 根据用户输入提供相关的信息反馈，以减少方便用户输入或减少记忆 负荷。
图形用户界面设计的一般原则
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人机交互
--界面设计原则
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界面设计原则
图形用户界面的主要思想 图形用户界面设计的一般原则
界面设计原则
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• 命令行界面可以看作是第一代人机界面，其中人被看成操 作员，机器只做出被动的反应，人用手操作键盘，输入数 据和命令信息，通过视觉通道获取信息，界面输出只能为 静态的文本字符。 • 图形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。由于引入了图标、按钮和滚动条技术，大大减少 了键盘输入，提高了交互效率。 • 多通道用户界面则进一步综合采用视觉、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、精确的或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。
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Thank you！
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Visio中添加图形，相应的在状态栏中会有其属性相应的显示。 同一系统内界面风格保持一致。每种控件的只有一种样式：窗口、 按钮、 菜单、对话框等；同一系统内字体、颜色、布局、位置、尺寸、间距等尽可能 保持一种格式。
图形用户界面设计的一般原则
常用操作要有快捷方式
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如上图所示本程序基本上所有的操作均具有快捷方式，且定义的快捷键均 提供快捷方式，更快的操作入口，以减少查找时间。 与流行软件的快捷键一致，如 Ctrl+C，Ctrl+Z等。 批处理操作，以减少操作过程的繁琐。
图形用户界面设计的一般原则
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合理划分并高效地使用显示屏幕
office软件中，我们注意到，较为重要的命令按钮与使用频繁的按钮放置在易 点位置；使用容易引起界面退出或关闭的按钮在横排最后；同时将与正在进行的 操作无关的按钮屏蔽（即显示灰色）。
总结
该PPT主要介绍界面设计的原则，从图形用 户界面的主要思想和原则出发，我们通过制作 PPT后掌握了这个知识点。 个人观点：看似一丁点的知识要做成PPT， 可是花费了很长时间哪，包括上次上上次的， 都花了很长时间，做出来的还感觉不好。
图形用户界面设计的一般原则
• • • • • • • 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 合理划分并高效地使用显示屏幕
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图形用户界面设计的一般原则
界面要具有一致性
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