人机交互技术的发展与现状定稿版

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人们对人机交互技术的发展现状与未来趋势分析

人们对人机交互技术的发展现状与未来趋势分析

人们对人机交互技术的发展现状与未来趋势分析近年来,随着人机交互技术的快速发展和广泛应用,我们正处于一个数字化、智能化的时代。

人们对人机交互技术发展现状和未来趋势的关注也日益增强。

本文将探讨人机交互技术的发展现状,并对未来趋势进行分析。

一、发展现状人机交互技术包括语音识别、手势识别、虚拟现实、增强现实等多个方面。

随着科技的进步,这些技术在各个领域得到了广泛应用。

首先,语音识别技术的发展进步显著。

我们可以用语音与智能助理进行交流,如苹果的Siri、亚马逊的Alexa等。

这种技术不仅改变了人们的生活方式,也在工作中起到了重要作用,提高了工作效率。

其次,手势识别技术的应用也越来越广泛。

通过感应设备对人体手势的识别,我们可以进行更加自然和直观的交互。

例如,游戏中的体感交互、手势控制的电视遥控器等。

此外,虚拟现实和增强现实技术的发展也引起了广泛关注。

虚拟现实技术可以模拟出一个虚拟的三维环境,使用户沉浸其中。

增强现实技术则是将虚拟元素与现实世界相结合,使得用户可以看到现实世界中不存在的事物。

这些技术在游戏、教育、医疗等领域都有广泛应用。

二、未来趋势随着人机交互技术的不断发展,未来的趋势将更加多样化和智能化。

首先,语音识别技术将更加智能化。

随着人工智能的不断发展,语音识别技术将能够更好地理解语言,准确识别方言、口音等。

同时,语音交互也将更加智能和自然,能够进行更加复杂的对话,并提供个性化的服务。

其次,手势识别技术将进一步应用于虚拟现实和增强现实领域。

随着技术的进步,手势识别的精度和灵敏度将得到提高,用户在虚拟世界中的交互将更加简单和自然。

此外,虚拟现实和增强现实技术将进一步融合。

未来的设备将能够将虚拟元素与现实世界完美结合,使得用户可以更好地感受到虚拟与现实的融合,为用户带来更加真实的体验。

最后,人机交互技术将进一步渗透到各个领域。

例如,在医疗领域,人机交互技术可以应用于手术模拟、康复训练等方面,提高医疗水平;在教育领域,人机交互技术可以帮助学生更好地学习和理解知识。

人机交互技术的现状与发展

人机交互技术的现状与发展

人机交互技术的现状与发展人机交互技术是指通过人与机器之间进行信息传递和操作的技术手段。

随着科技的飞速发展,人机交互技术也在不断演进和创新,给我们的生活带来了许多便利和乐趣。

本文将探讨人机交互技术的现状与发展,让我们一起来了解这个令人着迷的领域。

一、现有人机交互技术的应用如今,人机交互技术已经应用于各个领域,成为人们生活中不可或缺的一部分。

其中,最为常见的有以下几个方面:1. 智能手机:智能手机已经成为人们生活和工作中的必备品,它可以通过触摸屏、语音识别等技术手段,实现与用户的互动。

我们只需轻轻触摸屏幕,就能完成各种操作,如拍照、浏览网页、查看地图等。

2. 虚拟现实技术:虚拟现实技术利用电脑生成一种模拟的、带有交互性的三维虚拟环境,使用户能够身临其境地体验其中的场景和事件。

如今,虚拟现实技术已广泛应用于游戏、教育、旅游等领域,为用户带来了沉浸式的体验。

3. 手势识别技术:手势识别技术通过摄像头和图像处理算法,能够识别人体的手势动作。

它广泛应用于游戏、安防、医疗等领域。

我们可以通过简单的手势就能控制电视、播放音乐甚至进行电子支付。

二、人机交互技术的发展趋势1. 人工智能的崛起:随着人工智能领域的发展,人机交互技术也得到了极大的促进。

机器学习、自然语言处理和计算机视觉等技术的进步,使得机器能够更加智能地理解和响应人类的指令,为人机交互提供了更加便捷和自然的方式。

2. 增强现实技术的突破:增强现实技术结合了虚拟现实和现实场景,使用户能够在真实环境中体验虚拟的内容。

未来,我们将可以通过智能眼镜等设备,实时获取信息、进行语音交互,并将虚拟内容融入真实世界,带来更加丰富的体验。

3. 感知技术的提升:随着传感器技术的不断进步,人机交互技术也将变得更加智能和敏感。

例如,眼动追踪技术可以通过识别用户的眼部运动,实现眼球控制设备的操作;脑机接口技术则可以实现通过大脑信号控制机器的功能。

三、人机交互技术的未来展望未来,人机交互技术将呈现出更多的创新和可能性。

人机交互技术的发展现状与前景展望

人机交互技术的发展现状与前景展望

人机交互技术的发展现状与前景展望随着现代科技的突飞猛进,在我们的生活中,人机交互技术已经变得非常普遍和重要。

从智能手机到智能家居,从虚拟现实到无人驾驶,人机交互技术正在不断地改变着我们的日常生活。

本文将探讨这一技术的现状以及未来的前景展望。

人机交互技术是指人与计算机之间的直接或间接交互。

在过去的几十年里,人们只能通过鼠标、键盘或触摸屏等方式与计算机进行交流。

但现如今,随着计算机视觉、语音识别、手势控制等技术的发展,人机交互已经进入了一个全新的阶段。

首先,计算机视觉技术的发展为人机交互带来了巨大的变革。

通过计算机视觉技术,计算机可以理解并处理图像和视频。

例如,人们可以通过摄像头进行人脸识别,无需输入密码即可解锁智能手机。

此外,计算机视觉还在游戏、医疗、安防等领域得到了广泛应用。

预计在未来几年内,计算机视觉技术会进一步发展,实现更准确、更快速的人机交互。

其次,语音识别技术的进步也为人机交互带来了重要的变化。

通过语音识别技术,计算机能够听懂人类的语音指令并作出相应的反馈。

例如,智能语音助理如苹果的Siri、亚马逊的Alexa等已经成为人们生活中的重要助手。

在未来,语音识别技术有望实现更高的准确性和更广泛的应用,为人机交互带来更好的体验。

此外,手势控制技术也成为人机交互领域的热门发展方向。

通过传感器和算法,计算机可以识别人体的手势动作并作出相应的反应。

这种技术不仅能够应用在游戏、虚拟现实等领域,还可以在医疗、工业生产等领域发挥重要作用。

虽然手势控制技术目前还存在一些限制,但相信随着技术的不断进步,这一问题将得到解决。

展望未来,人机交互技术有望继续发展壮大。

首先,随着人工智能的快速发展,人机交互技术将变得更加智能化。

计算机将更好地理解人类的语言和行为,根据个人喜好和需求提供个性化的服务。

同时,虚拟现实、增强现实等技术的发展,将进一步提升人机交互的沉浸式体验。

其次,人机交互技术将进一步融入到各个领域中。

例如,在医疗领域,人机交互技术可以帮助医生快速准确地进行诊断和手术操作;在教育领域,人机交互技术可以提供个性化的学习经验;在交通领域,人机交互技术可以帮助汽车实现更安全的自动驾驶等。

人机交互的现状和未来发展趋势

人机交互的现状和未来发展趋势

人机交互的现状和未来发展趋势随着技术的进步和普及,人机交互已经成为我们日常生活中的必要部分。

越来越多的人开始意识到人机交互对生活和工作的重要性。

本文将探讨人机交互的现状和未来发展趋势,并且提出一些思考和建议。

一、人机交互的现状当我们使用智能手机、平板电脑和笔记本电脑时,我们自然而然地进入了人机交互的环境。

这些设备都采用了触摸屏幕、键盘、鼠标或者语音控制等方式与用户进行交互。

此外,各种互联网应用也成为人机交互的重要方式,如社交网络、在线购物、网络游戏等。

然而,人机交互的现状并不完美。

尽管触摸屏幕等技术已经被广泛应用,但它们的应对速度还存在一定的局限性。

许多应用程序还存在界面过于复杂、设计不够人性化等问题。

此外,基于人工智能和机器学习的自然语言处理、音频识别、图像处理、智能搜索等技术仍需要不断优化和改进。

二、人机交互的未来发展趋势尽管存在一些问题,人机交互的未来发展前景十分广阔。

未来人机交互将会越来越智能化、自然化和便捷化。

下面就是几个未来发展趋势:1.虚拟现实技术的普及在虚拟现实技术下,用户可以通过佩戴头戴式显示器体验到真实的虚拟现实世界。

该技术将会在游戏、电影、教育等领域得到广泛应用,用户可以轻松地进行人机交互、操纵虚拟环境和实现其他操作。

2.智能音箱和智能家居随着智能音箱的普及,越来越多的家庭开始使用这种设备来控制家电、智能设备和进行语音控制等操作。

未来会有更多的智能家居设备出现,人机交互会进一步便捷化。

3.全息投影和手势识别未来,全息投影和手势控制技术有望成为人与电脑交互的主要方式。

该技术将会在虚拟现实、医疗、教育、娱乐等领域得到广泛应用。

4.即时语音翻译随着全球化的发展,人与人之间的沟通变得越来越重要。

未来,即时语音翻译技术将会变得更加普及和便捷,人机交互会更加顺畅和无缝。

三、结论与建议人机交互的现状和未来发展趋势都非常值得我们关注。

作为使用者,我们应该不断掌握新的技术,学习如何更好地与计算机进行交互。

人机交互技术的发展现状和前景展望

人机交互技术的发展现状和前景展望

人机交互技术的发展现状和前景展望人机交互是指人类与计算机交互过程中所应用的技术,它是计算机科学和人类行为学的交叉点,并在人类日常生活中不断深入发展。

在接下来的文章中,将探讨人机交互技术的发展现状和前景展望。

一、发展现状人机交互技术从一开始的简单操作,如键盘鼠标等,逐渐引入更多的技术,如语音识别、手势识别等,使人们与计算机交互更加自然和便利。

现在,随着诸如人工智能和机器学习等新技术的普及与发展,人机交互领域正进入一个全新的阶段。

在目前的市场中,人机交互技术的应用已经不再局限于个人电脑和手机等个人电子设备。

目前人机交互技术也已经应用在智能家居,自动驾驶汽车和虚拟现实等领域。

例如,在智能家居中,通过手机或智能音箱等设备,可以与家居内的多种设备进行交互,实现家庭自动化。

在自动驾驶汽车中,乘客可以通过触摸屏或手势等方式进行操作,汽车则会根据乘客的指令进行操作。

在虚拟现实领域中,通过各种传感器和设备,人们不但可以亲身体验虚拟世界,而且可以通过手势等方式与虚拟世界中的各种对象进行交互。

二、前景展望未来,人机交互技术将呈现出更多的可能性和创新。

我们可以想象到,未来的人机交互方式将更加自然、直观、便利、安全和可持续。

下面,我们将分别探讨这些可能性和创新点。

1.更加自然未来的人机交互技术将更加自然,如更为智能的语音识别和生物识别等技术。

这意味着,未来的计算设备将更好地理解我们的意图和语义,从而更好地满足我们的需要。

2.更加直观下一代的人机交互设备将更加直观,如更为灵活的手势、触控和虚拟现实技术,使人们可以自如地与设备进行交互,从而更好地增强使用体验。

3.更加便利未来的人机交互设备将更加便利,如无线、自动化和智能设备,使人们感受到的交互过程更加轻松,更加省时和省力。

4.更加安全未来的人机交互设备将更加安全,在数据隐私和信息安全等方面更加完善。

例如,在智能家居等场景中,设备将更加智能地识别用户,提高信息安全性。

5.更加可持续未来的人机交互设备将更加可持续,如能够节约能源和资源,延长设备使用寿命等,具有长期可持续性。

人机交互技术的发展现状和未来趋势

人机交互技术的发展现状和未来趋势

人机交互技术的发展现状和未来趋势第一章:引言人机交互技术是人类和计算机之间交互的一种方式,它旨在让人们更加高效地与计算机交互,让计算机更好的理解用户的需求。

随着科技的不断发展和应用场景的不断扩展,人机交互技术也在不断地创新和发展。

本文将以人机交互技术的发展现状和未来趋势为主题,探讨人机交互技术的发展历程、应用领域和未来趋势。

第二章:人机交互技术的发展历程人机交互技术的起源可以追溯到计算机出现的早期。

在当时,计算机的运转主要依靠人手输入程序和数据。

而随着计算机科学的快速发展,人们逐渐将视觉、听觉和动觉等人类感官引入到人机交互的过程中,使得人机交互更加智能化,更加自然化。

主要发展有以下几个阶段:1.第一代计算机第一代计算机的运转必须由人工输入,使用代表是早期的电子计算机ENIAC。

2.图形用户接口1973年,施乐公司提出了第一个图形用户接口(GUI)。

GUI的设计理念来自于麦金塔电脑,得到了广泛的应用。

3.触摸屏技术在人机交互技术发展的过程中,触摸屏技术也是一个关键的里程碑。

首个应用触摸屏技术的设备是在1965年出现的,但随着技术的不断提高,显示器也变得越来越小,现如今可以出现在各种设备中,包括手机、平板电脑、自动售货机等等。

4.人工智能技术随着人工智能技术的不断发展,人机交互技术的发展也得到了很大的推动。

基于人工智能技术,很多适用的计算机程序都开始具有更强的智能性和实用性,例如人脸识别技术、语音识别技术等等。

第三章:人机交互技术的应用领域人机交互技术的应用非常广泛,主要分为以下几个领域:1. 人类学科研究领域人机交互技术可以帮助人类学家和社会学家等人类研究领域的研究人员从中获得更准确的数据,例如通过人机交互技术设计的交互性问卷可以获得更加高效且客观的研究数据。

2.医疗领域随着人口老龄化和医疗行业的快速发展,人机交互技术在医疗领域得到了广泛应用,例如智能床垫可以实时监测老年人的身体状况,智能红外线体温计可以快速读取体温等等。

人机交互技术的发展现状与未来前景

人机交互技术的发展现状与未来前景

人机交互技术的发展现状与未来前景随着人类社会的不断发展和进步,科技的飞速发展也给人们的生活带来了极大的改变。

人机交互技术作为人类科技领域中非常重要的一部分,也在不断地进行着创新和发展。

一、人机交互技术的发展现状近年来,人机交互技术得到了广泛的应用,并且在很多领域都取得了非常显著的成就。

目前,已经出现了许多的人机交互技术,例如智能手机、触摸屏、语音识别技术等等,这些技术都大大地提高了人们与计算机之间的交互效率和质量,也为人们的生活提供了更多的乐趣和便利。

其中,智能手机可以说是人机交互技术的代表之一。

现在的智能手机已经达到了相当高的水平,不仅具备了很多人们需要的功能,例如通讯、浏览网页、照相、游戏等等,而且还能够通过触屏、语音识别等方式进行更加智能化和便捷化的操作。

这种智能手机的诞生让人们的生活变得更加方便和轻松,也是人机交互技术的一个非常成功的应用。

此外,虚拟现实技术的快速发展也为人机交互技术带来了新的机遇。

虚拟现实技术可以让人们在虚拟环境中进行交互,这种交互方式不仅可以让人们更加直观地感受到虚拟环境中的场景和信息,而且也能够为人们提供更加卓越和自然的交互体验。

二、人机交互技术的未来前景从现在的人机交互技术发展趋势来看,未来人们与计算机之间的交互方式将越来越多样化和智能化。

随着人工智能技术的不断发展和成熟,语音识别、虚拟现实、增强现实等技术必将得到更好的应用和发展。

同时,在人机交互技术的基础上,未来也将出现更多的智能家居、智能城市等新兴领域,这些领域将给人们的生活和城市带来更多的便利和智慧。

例如,未来的人机交互技术可以实现更加自然化和智能化的交互方式。

通过人工智能技术,计算机可以更好地理解人类的语言、动作和意图,为人们提供更加个性化和智能化的服务。

与此同时,无人驾驶、智能家居、智能城市等新兴领域也将得到更好的发展和运用,这些领域将改变我们的生活和城市,使其更加智慧和便捷。

研究人员们也在把目光放到更远的未来。

人机交互技术的发展现状与未来趋势

人机交互技术的发展现状与未来趋势

人机交互技术的发展现状与未来趋势人机交互技术是计算机科学与心理学的交叉领域,旨在设计和实现人与计算机之间的有效交流与合作。

过去几十年来,人机交互技术取得了巨大进展,改变了我们的生活方式和工作方式,但同时也带来了新的挑战和问题。

本文将探讨人机交互技术的发展现状和未来趋势。

首先,让我们回顾人机交互技术的发展历程。

在上世纪80年代和90年代初,人机交互主要依靠键盘和鼠标进行操作,用户通过输入文本和点击图标与计算机进行交互。

随着触摸屏和手势识别技术的发展,用户可以直接触摸屏幕或使用手势进行操作,这极大地提高了交互的自然性和便捷性。

随着移动互联网的普及,人机交互进入了一个全新的阶段。

智能手机的出现使得人们可以随时随地通过触摸屏和语音识别与计算机交互。

此外,虚拟现实和增强现实技术的快速发展也为人机交互带来了新的可能性。

人们可以通过佩戴头戴式显示器或使用手持设备与计算机生成的虚拟环境进行互动,对于游戏、教育和医疗等领域有着广泛的应用前景。

然而,人机交互技术仍存在一些问题和限制。

首先,当前的人机交互方式主要依靠物理输入设备,例如键盘、鼠标和触摸屏等,这些设备的使用会导致人机界面的限制和繁杂性。

其次,目前的语音识别技术在识别准确性和对多语言的支持上仍存在一些挑战。

此外,虚拟现实和增强现实技术的普及还面临着设备成本高昂和用户体验差的问题。

为了解决这些问题,人机交互技术在不断发展和演进。

首先,自然语言处理和机器学习等人工智能技术的进步将提高语音识别和自动语音理解的准确性和智能化程度。

这将使得人们可以更自然地与计算机交互,而无需依赖物理输入设备。

其次,虚拟现实和增强现实技术将更加普及和成熟,设备将变得更加轻便、舒适和易于使用。

除此之外,人机交互技术还将与其他领域的技术相互融合,创造出全新的交互方式。

例如,生物识别技术将使得人机交互更加安全和个性化,通过人体特征识别,可以实现指纹、声纹和面部识别等多种生物特征的认证方式。

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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Interface(界面/接口)变成了Interaction(交互)。

人机交互技术的发展与现状3 20世纪90年代后期以来,随着高速处理芯片,多媒体技术和Internet Web技术的迅速发展和普及,人机交互的研究重点放在了智能化交互,多模态(多通道)-多媒体交互,虚拟交互以及人机协同交互等方面,也就是放在以人为在中心的人机交互技术方面。

概括地讲,人机交互的发展经历了几个阶段: 1.早期的手工作业阶段 2.作业控制语言及交互命令语言阶段 3.图形用户界面(GUI)阶段 4.网络用户界面的出现 5.多通道、多媒体的智能人机交互阶段 6.虚拟交互界面鼠标的出现,使人们更流畅地进行人机交互。

与键盘中的方向键相比,它显然更加符合人的自然习惯。

这是人机交互的第一次革命。

键盘与鼠标的人机交互组合,从PC时代一直延续到互联网时代,并无太大改变,直到智能手机和多点触摸的出现。

迅速普及的多点触摸技术,是人机交互史上的第二次革命,而引领它的又是苹果公司与它的革命性手机iPhone。

在iPhone问世之前,智能手机一直在沿袭键盘和鼠标的信息输入方式。

键盘是必须有的,不能少于10个;鼠标太大,对位置的指示采用触摸的方式完成。

但多点触摸打开了另外一扇窗户,它让所有人意识到其实键盘可以成为触摸的一部分,而很多命令其实能通过多个手指在触摸屏上划动方式的不同来完成,比如放大和缩小图片。

如今问世不久的Kinect则可以称得上人机交互的引领新潮流的第三次革命。

它整合了具有革命性的技术——3D图片识别与视频捕捉,加上硬件体验的不断优化,再加上对应其特性的专属游戏开发,在游戏这一特定的应用场景对技术的强化,最终塑造了Kinect这一人机互动的革命性产品。

在人机交互领域,更加大胆的创新精神正在被唤醒,视频捕捉技术、语音识别技术、红外遥感技术、多通道等等技术的整合发展,必然给人机交互技术的带来前所未有的突破。

新的技术层出不穷,人机交互技术的发展必然带给人们更多的科技技术的期盼和惊喜。

三. 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。

四. 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。

五. 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。

六. 发展历史七. 市场需求是很大的,而供应方面却略显不足,尤其是拥有核心知识产权,技术过硬的企业并不多,行业整体缺乏品牌效应。

八. ⒈WIMP界面的形成九. Xerox Palo研究中心于70年代中后期研制出原型机Star,形成了以窗口(Windows)、菜单(Menu)、图符(Icons)和指示装置(Pointing Devices)为基础的图形用户界面,也称WIMP界面。

十. Apple最先采用了这种图形界面,斯坦福研究所60年代的发展计划也对WIMP界面的发展产生了重要的影响。

该计划强调增强人的智能,把人而不是技术放在了人机交互的中心位置。

该计划的结果导致了许多硬件的发明,众所周知的鼠标就是其中之一。

十一. ⒉WIMP界面面临的问题和发展多媒体计算机和VR系统的出现,改变了人与计算机通信的方式和要求,使人机交互发生了很大的变化。

在多媒体系统中继续采用WIMP界面有其内在的缺陷:随着多媒体软硬件技术的发展,在人机交互界面中计算机可以使用多种媒体,而用户只能同时用一个交互通道进行交互因而从计算机到用户的通信带宽要比从用户到计算机的大得多,这是一种不平衡的人-计算机交互。

十二. 虚拟现实技术除了要求有高度自然的三维人机交互技术外,由于受交互装置和交互环境的影响,不可能也不必要对用户的输入做精确的测量,而是一种非精确的人机交互。

三维人机交互技术在科学计算可视化和三维CAD系统中占有重要的地位。

基于WIMP技术的图形用户界面,从本质上讲,是一种二维交互技术,不具有三维直接操作的能力。

要从根本上改变这种不平衡的通信,人机交互技术的发展必须适应从精确交互向非精确交互、从单通道交互向多通道交互以及从二维交互向三维交互的转变,发展用户与计算机之间快速、低耗的多通道界面。

从右上表可以看出在计算机系统不同的发展阶段中,人机交互模型的发展过程。

在传统的人机系统中,人被认为是操作员,只是对机器进行操作,而无真正的交互活动。

在计算机系统中人还是被称为用户。

只有在VR系统中的人才,是主动的参与者。

十三. 人类生活中的事件都是多通道的,人-计算机多通道交互技术的发展虽然受到软件和硬件的限制,但至少要满足两个条件:其一,多通道整合,不同通道的结合对用户的体验是十分重要的;其二,在交互中容许用户产生含糊和不精确的输入。

十四. ⒈非精确的交互十五. · 语音(Voice) 主要以语音识别为基础,但不强调很高的识别率,而是借助其它通道的约束进行交互。

十六. 姿势(Gesture) 主要利用数据手套、数据服装等装置,对手和身体的运动进行跟踪,完成自然的人机交互。

十七. 头部跟踪(HeadTracking)主要利用电磁、超声波等方法,通过对头部的运动进行定位交互。

十八. 视觉跟踪(Eye-Tracking)对眼睛运动过程进行定位的交互方式。

十九. ⒉多通道交互的体系结构二十. 多通道交互的体系结构首先要能保证对多种非精确的交互通道进行综合,使多通道交互存在于一个统一的用户界面之中,同时,还要保证这种通道的综合在交互过程中的任何时候都能进行。

图1和图2表示了这两种不同的体系结构。

良好的体系结构应能保证多个通道的综合不只是发生在应用程序这一级。

二十一. 人机交互技术是目前用户界面研究中发展得最快的领域之一,对此,各国都十分重视。

美国在国家关键技术中,将人机界面列为信息技术中与软件和计算机并列的六项关键技术之一,并称其为"对计算机工业有着突出的重要性,对其它工业也是很重要的"。

在美国国防关键技术中,人机界面不仅是软件技术中的重要内容之一,而且是与计算机和软件技术并列的11项关键技术之一。

欧共体的欧洲信息技术研究与发展战略计划(ESPRIT)还专门设立了用户界面技术项目,其中包括多通道人机交互界面(MultiModal Interface for Man-MachineInterfa二十二. ce)。

保持在这一领域中的领先,对整个智能计算机系统是至关重要的。

我们可以以发展新的人机界面交互技术为基础,带动和引导相关的软硬件技术的发展,使更有效地使用计算机的计算处理能力成为可能。

研究现状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,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。

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