人机接口技术word版本

第四章人机接口技术

一、填空题

1.在多位LED显示器接口电路的控制信号中，必不可少的是信号和信号。

2.在7段LED显示器接口中，如果采用软件译码法，那么显示数据时，CPU输出的

是，如果采用硬件译码法，CPU输出的是。

3.在8位的7段LED显示器接口中，如果采用动态显示法，CPU需要输出2路数据，一路

用于，另一路用于。

4.矩阵式非编码键盘识别按键有两种方法：一种是传统的，另一种

是速度较快的；其中必须采用可编程并行接口。

5.智能仪器的非编码键盘按组织方式分，有和，

若系统需要32个按键，宜采用键盘结构为好。

二、选择题

1.在利用字符发生器的点阵式LED显示器中，当要显示一个字符时，CPU输出的是（）

A．点阵码 B.二进制数据

C.字型码

D.ASCⅡ码和点阵序列号

2.为给扫描法工作的键盘提供接口电路，在接口电路中需要（）

A．一个输入口 B．一个输出口

C．一个输入口和一个输出口 D．两个输入口

3.8279芯片与80C51接口电路时，其内部时钟信号是由外部输入的时钟信号经过分频产

生的。如80C51的fosc=6MHz，8279为取得100KHz的内部时钟信号，则其定时值为A．20D B．10D C．20H D．10H

4.在矩阵式非编码接口中，线反转法的特点在于（）

A．接口线中作为输入线或输出线是固定的

B．接口线中作为输入线或输出线是变化的

C．接口线作为输出线的，输出扫描码；作为输入线的，输入键特征码

D．微机通过地址线输出扫描码，接口线输入键特征码

三、判断题

1.8279和zlg7289都是用于键盘和LED显示器的专用接口芯片。（）

2.在单片机与微型打印机的接口中，打印机的BUSY信号可作为查询信号或中断请求信号

使用。（）

3.为给扫描法工作的8*8键盘提供接口电路，在接口电路中只需要提供两个输入口和一个

输出口。（）

4.LED显示器的字型码是固定不变的。（）

四、简答题(1.2.3.9.10与PPT上相同)

1.在进行单片机与键盘接口设计时需要解决哪几个主要问题？什么是按键弹跳？如何解

决按键弹跳的问题？

2.键盘和非编码键盘各有什么特点？

3.行扫描式非编码键盘和线反转式非编码键盘的工作原理。

4.说明矩阵式键盘按键按下的识别原理。

5.简述非编码键盘的行扫描法和线反转法的工作原理。

6.独立式键盘和矩阵式键盘各有什么特点？分别用在什么场合？

7.在使用普通按键的时候，为什么要进行去抖动处理，如何处理？怎么样设置键盘中的复

合键？

8.LED显示器有哪几种结构形式？接口中是怎样实现字符显示的？

9.请简要说明七段ＬＥＤ显示器静态与动态多位数字显示系统的特点。

10.请比较光栅扫描字符CRT显示系统与图形CRT显示系统的特点。

11.对于动态扫描显示电路，怎样才能使显示时看不出闪烁？CPU在执行其他操作时，如何

保持稳定显示？

12.LED的静态显示方式与动态显示方式有何区别？各有什么优缺点？

13.说明单片机应用系统中LED显示器的两种显示方式？

14.说明LCD显示器件的工作原理？

15.说明行列式键盘扫描原理？

四、综合题(无题目相同)

1.设计一个4*4行列式键盘电路并编写键扫描子程序。

2.设计一个用8155与有32个按键的键盘连接的接口电路。编写程序实现以下功能：用

8155定时器定时，每隔2s读一次键盘，并将其读入的键值存入8155片内RAM40H开始的单元中。

3.试用8155为80C51微机系统设计一个键盘接口。键盘为3*4个键，其中10个为数1~9，

两个为功能键RESET和START。具体要求：

（1）按下数字键后，键值存入3040H开始的单元中（每个字节放一个键值）。

（2）按下RESET（复位）键后，使得PC复位成0000H。

（3）按下START（启动）键后，系统开始执行用户程序（用户程序的入口地址为4080H）。试画出该接口的硬件连接图并运行程序设计。

4.设计一个软件译码采用６位七段ＬＥＤ显示器的动态扫描接口电路，并编写显示控制程

序。现有一静态显示接口电路，以74HC273为输出芯片。试问它应如何与LED管连接？

呼出以80C51为控制器的完整电路。

5.已知一个具有64键的键盘系统如图所示，请列出8155的PA口、PB口、PC口及控制口

人机交互论文

浅谈人机交互技术一.概述自计算机以一个庞然大物的笨拙体态出现直到现在，它已经越来越紧密地融入了人们的日常生活，并已经被公认为解决医疗、教育、科研、环保等各类重大社会问题不可或缺的重要工具。随着技术的飞速发展，人们在自然语言理解、多通道交互、笔式交互以及智能用户界面等方面开展了很多工作。由于计算机科学发展水平的限制、在计算机和人类之间还存在一条鸿沟。人机交互( Human Computer Interaction，HCI)。就是连接人和计算机的桥梁，它使人和机器的关系已从“人围着机器转”向“机器围着人转”的方向发展，变得更加自然、和谐。人机交互是研究人与计算机之间通过相互理解的交流与通信，在最大程度上为人们完成信息管理，服务和处理等功能，使计算机正真成为人们工作学习的和谐助手的一门技术科学。鉴于它对科技发展的重要性，研究如何实现自然，便利和无所不在的人机交互，成为现代信息技术，人工智能技术研究的至高目标，也是数学，信息科学，智能科学，神经科学，以及生理、心理科学多科学交叉的新结合点，并将引导着二十一世纪前期信息和计算机研究的热门方向。 1.2人机交互的发展历程人机交互作为计算机科学研究领域中一个重要组成部分，其发展历程已经经历了半个多世纪，并且取得了很大的进步和提高。从计算机的诞生之日起，人机交互技术的发展已经经历了三个阶段：命令语言界面：这一阶段所使用的主要交互工具为键盘及字符显示器，交互的内容主要有字符、文本和命令，交互过程显得呆板和单调。图形用户界面：这一阶段所使用的主要交互工具为鼠标及图形显示器，交互的内容主要有字符、图形和图像。70年代发明的鼠标，极大地改善了人机之间的交互方式。应该说，鼠标和窗口系统的出现，是人机交互技术发展历史上的一次技术革命。自然人机交互：多通道用户界面；智能人机交互；感知人机交互；多媒体人机交互等。

人机交互技术的发展与现状

人机交互技术(Human-Computer Interaction Techniques)

什么是人机交互技术？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。它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。什么叫人机智能交互技术产品？目前CPU的处理能力已不是制约计算机应用和发展的障碍，最关键的制约因素是人机交互技术( Human Computer Interaction，HCI)。人机交互是研究人、计算机以及它们之间相互影响的技术，是人与计算机之间传递、交换信息的媒介和对话接口。作为一门交叉性、边缘性、综合性的学科，人机交互是计算机行业竞争的焦点从硬件转移到软件之后，又一个新的、重要的研究领域。前，人机交互正朝着自然和谐的人机交互技术和用户界面的方向发展。本期技术专题将从多角度阐述人机交互的最新发展及应用状况，包括多通道用户界面、笔式用户界面、智能用户界面和三维交互中的多种关键技术，特别是对人机交互中的用户模型、用户界面模型、多通道交互信息整合、笔式交互技术、人机交互软件体系结构等进行了深入的阐述。人机交互技术是和计算机的发展相辅相成的，一方面计算机速度的提高使人机交互技术的实现变为可能，另一方面人机交互对计算机的发展起着引领作用。正是人机交互技术造就了辉煌的个人计算机时代（20世纪八、九十年代），鼠标、图形界面对PC的发展起到了巨大的促进作用。人机交互是计算机系统的重要组成部分，是当前计算机行业竞争的焦点，它的好坏直接影响计算机的可用性和效率，影响人们日常生活和工作的质量和效率。计算机处理速度和性能的迅猛提高并没有相应提高用户使用计算机交互的能力，其中一个重要原因就是缺少一个与之相适应的高效、自然的人-计算机界面。人机交互是未来IT的核心技术。随着中国逐渐成为世界的IT中心，中国也将成为人机交互技术的发展中心，而人机交互正的发展为中国软件的腾飞提供了机会。发展平民可用技术、实现以人为本的计算是21世纪计算机发展的目标。人机交互涉及许多热门的计算机科学和技术，如人工智能、自然语言处理、可用性工程、多媒体系统等，同时也吸收了心理学、认知科学、语言学、人机工程学、社会学的研究成果。人机交互界面范式的进化伴随着计算机技术的飞速发展，人机接口技术也在不断改进: 从早期的穿孔纸带、面板开关和显示灯等交互装置，发展到今天的视线追踪、语音识别、感觉反馈等具有多种感知能力的交互装置。用户界面的发展历经了批处理、命令行、图形界面三个阶段，现在的研究和开发重点已经放在了Post-WIMP界面上。 ● 批处理界面在计算机发展的初期，人们通过批处理的方式使用计算机，这一阶段的用户界面是使用穿孔卡片作为输入设备，行式打印机作为输出设备。这只是用户界面的雏形阶段。 ● 命令行界面在计算机发展的早期，人机之间的通信是通过机器语言完成的，人们使用穿孔纸带等方式完成与机器的交流。而后出现了汇编语言和高级语言，这些语言中逐渐引入了不同层次的自然语言特性，人们可以较为容易地记忆这些语言。

人机互动的分析以及展望

人机互动的分析以及展望产品概念设计姓名：刘晓龙学号：02013639 指导老师：牛亚峰日期：2017/1/5

目录摘要 (3) 关键词 (3) 0 引言 (3) 1 人机交互概况 (3) 2. 人机关系 (6) 3. 人机交互的最新热门成果 (9) 4.人机交互的发展、变化 (12) 结论 (15)

摘要人机交互作为一门独立学科带来了与传统媒介大不一样的传播方式的革命, 人们开始充分利用它的交互性创造用户与计算机之间有意义的联系本文依据人机交互的发展现状通过新旧媒体与人的关系对比分析体现出新媒体在互动方面的优势, 预测人机交互的发展趋势展望未来人机交互的发展前景。由于技术的提高及设计的人性化,未来人机交互将综合多种技术, 界面自然, 操作简便并应用在生活中的各个领域—人机互动,将无处不在。关键词人机关系以人为本多通道互动智能互动 0 引言随着科技的不断发展，计算机的出现，引发关于“人机交互”的研究已经有半个世纪的历史。从最早的二进制大型计算器到现在的虚拟现实。如今全世界的高科技领域精英们都在为人机交互的发展和前进不懈努力。且已经使人机交互有了极其广阔的应用空间。本文通过简要的回顾，和计算机这种新媒介与传统媒介的对比分析人机关系，并基于目前科技的发展现状展望人机交互的发展前景。 1 人机交互概况 1.1 什么是人机交互当今，关于人机交互的研究已经成为世界上的一大潮流, 关于人机交互的讨

论也随处皆是。那么到底什么是人机交互呢?简单的说, 就是人与计算机的互动。科学的说, 人机交互是一门跨学科的研究,它的研究内容很广，包括心理学领域的认知科学,心理学软件工程领域的系统构架技术，信息处理领域的语音处理技术和图像处理技术，人工智能领域的智能控制技术等。总的来说，人机交互本质上是认知过程，人机交互理论是以认知科学为理论基础；人机交互系统是一个闭环系统，人机交互研究是以系统科学作为人机交互研究的框架的方法学；同时，人机交互是以信息技术作为用户界面的技术基础，通过信息系统的建模、形式化描述、整合算法、评估方法以及软件框架等信息技术最终实现和应用人机交互理论。（引自北京大学计算机系人机交互与多媒体研究室简介。） 1.2 人机交互的发展历史人机交互是随着科技的不断发展而发展的, 自从计算机出现以来人机交互技术经历了巨大的变化。总体来看, 它是一个从人不断适应计算机到计算机不断的适应人的发展史。 1）人适应计算机早期的手工作业阶段计算机是现在看起来十分庞大笨拙的二进制计算机。使用者既设计者必须使用计算机代码语言和手工操作的方法。作业控制语言及交互命令语言阶段，计算机的主要使用者（程序员）可以通过记忆许多命令和敲击键盘，采用批处理作业语言或交互命令语言的方式来调试程序、了解计算机执行情况。 2）计算机适应人

新型人机交互接口电路的设计

摘要主要介绍了TI公司的新型的16位超低功耗Flash型h6N30F44X系列单片机的结构、特性和功能及液晶显示器LCD的发光原理和类型，讨论了该系列单片机与ILD及键盘的人机接口电路的设计方案和相应的软件的实现方法，最后给出它在体内电刺激器的应用实例。关键词单片机；MSP430；LCD；人机交互接口 1引言在当今的各种实时自动控制和智能化仪器仪表中，人机交互是不可缺少的一部分。一般而言，人机交互是由系统配置的外部设备来完成，但其实现方式有两种：一种是由MCU力口驱动芯片实现，如键盘显示控制芯片SK5279A，串行数据传输数码显示驱动芯片MAX7219等等，这时显然MCU没有LCD的驱动功能。另一种就是MCU本身具有驱动功能，它通过数据总线与控制信号直接采用存储器访问形式或I／O设备访问形式控制键盘和LCD实现人机对话。这里的MCU主要有世界各大单片机生产厂商开发的各种单片机，其中TI公司的MSP430系列因其许多独特的特性引起许多研究人员的特别关注，在国内外的发展应用正逐步走向成熟。 2LCD简介 LCD(Liquid Crystal Display)，即液晶显示器。液晶显示是通过环境光来显示信息的，它本身并不发光，因而功耗很低，只要求液晶周围有足够的光强。LCD是人与机器沟通的重要界面，早期以显像管(CRT／C athode Ray Tube)显示器为主，但随着科技不断进步，各种显示技术如雨后春笋般诞生。LCD由于具有轻薄短小、低耗电量、无辐射危险、平面直角显示以及影像稳定不闪烁等优势，逐渐占据显示的主流地位。 LCD的类型，根据其分类方式的不同而不同。如根据LCD显示内容的不同可以分为段式LCD和点阵L CD。根据LCD驱动方式的不同可以分为静态驱动和多路驱动。 3MSP430F44X简介 MSP430F44X系列是TI公司最新推出的具有超低功耗特性的Flash型16位RISC指令集单片机[2]。该系列单片机性价比相当高，在系统设计、开发调试及实际应用上都表现出较明显的优势。它主要应用在各种要求极低功率消耗的场合，特别适合用于智能测量仪器、各种医疗器械、智能化家用电器和电池供电便携设备产品之中。 3.1系统结构 MSP430F44X的系统结构，主要包括：CPU、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、FLL+时钟系统(片内DCO+晶体振荡器)、看门狗定时器／通用目的定时器(WatchDog)、ADCl2(12位A／D)、比较器A(精确的模拟比较器，常用于斜边(Slope)A／D转换)、复位电压控制／电源电压管理、基本定时器(Basic Timerl)、定时器(Timer-a和Timer-B)、LCD控制器/比较器(多达160段)、硬件乘法器、I/O口和串行口[4]。系列中各种具体的型号稍有差别。在本次设计中，具体选择MSP430F449作为人机接口电路的设计具有许多独到的优势。这一点，读者可以根据TI公司相关的数据手册进行比较。 3.2片内外模块特性 MSP430F44X具有丰富的片内外围模块，其明显的特点是：具有48条I／0口线的6个并行口P1-P6，其中P1、p2具有中断能力，同时具有2个可用于UART/SPI模式选择的串行口(USART0和USARTl)；内含12位的A／D转换器ADCl2，快速执行8×8、8×16、16×16乘法操作并立即得到结果的硬件乘法器；多达160段的LCD控制器／比较器，可以实现多种方式的驱动显示；可以实现UART、PWM、斜坡ADC 的16位Timer-A和16位Timer-B；非常灵活的时钟系统，既可用32768Hz的钟表晶振产生低频时钟，也可以用450kHz-8MHz的晶体产生高频时钟，同时还可以使用外部时钟源或者用不同控制频率的DCO；多达几十kB的Flash空间，这样数据既可以保存在片内的Flash信息存储器，也可保存在程序的Hash中的剩余空间。 4接口电路设计 4.1接口电路简图及说明典型应用电路示意图。在该图中，LCD类型和键盘种类及数目的选择、下拉电阻的数值大小都必须认真

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

人机交互技术

人机交互技术学院：专业：班级：学号：： 2016年4月6日

目录引言 (3) 1. 人机交互- 基本简介 (4) 2. 人机交互- 行业概况 (4) 3. 人机交互- 发展历史 (5) 4. 人机交互- 输入方式 (5) 5. 人机交互- 交互方式 (6) 6. 人机交互- 穿戴设备技术 (7) 7. 人机交互- 虚拟界面 (9) 8. 人机交互- 理想技术 (9) 参考文献 (10)

引言：人机交互技术目前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、、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。

浅谈专家系统的发展现状和展望

浅谈专家系统的发展现状和展望摘要：专家系统是人工智能领域最重要的应用之一。介绍了专家系统的含义与结构，对专家系统的研究与应用现状、开发方法进行了论述，并提出了新型专家系统的发展趋势与特点，指出专家系统重大的社会和经济价值。关键词：人工智能；专家系统；研究现状；应用现状；发展趋势；开发方法；引言：电子计算机的研制成功是科学发展史上具有开拓意义的伟大创举之一。在短短的几十年中, 它已成为现代科学不可缺少的重要工具, 其功用已涉及到各行各业。随着大型计算机的开发和在各个领域中的广泛应用,在竞争意识相当强烈、技术更新十分迅速的今天, 传统的数据处理系统愈来愈不能满足科学发展的需要, 最终必将导致人工智能( A I) 的出现，而作为AI的重要分支，专家系统（ES）必将发挥越来越重要的作用。 1 专家系统概述 1.1 专家系统的含义专家系统是一个具有大量的专门知识与经验的程序系统，它应用人工智能技术和计算机技术，根据某领域一个或多个专家提供的知识和经验，进行推理和判断，模拟人类专家的决策过程，以便解决那些需要人类专家处理的复杂问题。 1.2 专家系统的结构每个专家系统所需要完成的任务和特点不相同，其系统结构也有一定的差别，但基本结构一般由知识库、数据库、推理机、知识获取、咨询解释和人机接口等6 部分组成，其中知识库和推理机是核心部分。（1）知识库：专家系统存储知识的地方。主要用于收集和存储某领域专家的经验、知识及书本知识、常识等，包括可行操作、事实和规则等；（2）综合数据库：综合数据库又称总数据库或全局数据库，主要用于存放有关问题求解的假设、初始数据、目标、求解状态、中间结果以及最终结果；（3）推理机：推理机是专家系统的核心部分，实际是一组计算机程序，用于模拟专家的思维过程，控制、协调整个专家系统的工作。它根据用户所提供的初始数据和问题求解要求，运用知识库中的事实和规则，按照一定的推理方法和控制策略对问题进行推理求解，并将产生的结果输出给用户；（4）知识获取子系统：在建造和维护知识库时充当专家系统和领域专家、知识工程师的接口；（5）解释子系统：解释机构由一组计算机程序组成，它对推理给出必要的解释，并根据用户问题的要求做出相应的回应，最后把结果通过人机接口输出给用户，以增强用户对系统推理的理解和信任；（6）人机接口：用户、专家系统和领域专家知识工程师之间沟通的媒介，它把三者交互的信息转换成彼此都能够理解的形式，由一组程序及相应的硬件组成，用于完成I/ O工作。 1.3专家系统的特征（1）知识丰富。积累了相当数量专家的知识；（2）启发性。专家系统能运用专家知识进行判断、推理和决策；（3）复杂度高。知识库中的知识虽然涉及的面比较窄，但是它具有较高的复杂度与

智能教学系统浅析

智能教学系统浅析智能教学系统(ITS)的一个重要特征是教学针对个人,注重一对一的师生关系,讲究因人施教,一个学生一种教学方法。它以认知科学为理论基础,综合人工智能技术、教育心理学、计算机科学等多门学科的成果而形成的一门对学生实施有效教育的技术。教学专家的主要特点是他掌握了该领域大量的专门知识和相应的教学法。计算机也能存储有关某一领域的大量专门知识,将教学法的有关知识存入计算机,计算机就能像教学专家一样地工作,并且计算机还有存储量大、不知疲倦、准确快速等人类无法比拟的优点。 1、智能教学系统的发展史和国内外研究情况计算机用于教育的研究是从20世纪50年代开始的,当时采用的是一种线性程序,所教知识被预先划分成一系列知识点,通过使学生不断掌握新的知识点而达到教学目的。从60年代开始,进入了计算机辅助教学,（CAI）的研究应用,出现了以分支程序结构实现的教学系统。这种教学系统的特点是先给学生一些教学内容,然后询问问题,当学生回答后,再告诉学生答案正确与否。有时根据学生的响应信息决定学生学习该课程的途径,决定问学生问题的顺序,当发现学生的回答有错误时,便转向纠正材料的分支程序。这种分支结构向着因材施教迈进了一步。进入20世纪70年代后,人工智能技术有了很大的发展,专家系统大量出现,促使计算机教学研究人员在教学系统中应用人工智能技术,以使教学行为更加有效,它促进了智能教学研究的发展。70~80年代智能教学系统大量出现。 2智能教学系统的主要研究内容 2·1对智能教学系统的理解所谓ITS,就是利用人工智能技术和计算机技术实现最佳教学,而“最佳”有两层含义:用计算机模拟优秀的人类教师,用计算机在某些方面超越人类教师。因为单以模拟人类教师或单以利用计算机的优势都不足以说明ITS的意义。而所谓智能教学( intelligent tutoring),就要求计算机系统能够提供个别化的即因人而异的有效教学。教学是教授者和学习者之间的交互活动,为此, ITS必须做到三懂:懂知识、懂学生、懂如何教。具体地说, ITS必须具备并懂得所要教授的知识、了解并记忆学生的知识状况和反应、掌握与学生交互(交流、的方法以及知道如何组织教学内容)。按照以上分析,传统上人为地按功能将ITS系统分为四个模块:知识库模块领域专家、学生模型、教师模型和接口部分,具体的系统因其侧重点的不同而在模块划分上有所不同。ITS的概念涉及到对于智能的理解。不同的时期人们对于智能的理解不一样。 2·2智能教学系统的组成结构关于ITS系统结构的描述,即系统模块的划分,有着不同的方法。但就ITS各个部分所完成的功能而言,四模块结构为大家所接受。 1、领域专家模块领域知识的表示对于ITS是十分重要的,它不仅决定了教学交互过程的内容,也决定了教学目标的结构。在这个结构中,系统对布置给学生的问题及相关的解释进行选择,并且知识表示还将影响学生错误概念的表示。在ITS中,领域专家模块主要完成两个功能: a、ITS中知识的来源。系统使用专家模块的知识对学生的行为作出适当的响应,生成相应的问题、任务以及解释。

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

浅谈人机自然交互技术

浅谈人机自然交互技术摘要:随着人类社会和虚拟现实技术的发展，我们需要一种更简便智能的交流，于是有了人机交互技术的产生。本文首先介绍了人机自然交互技术的概念和发展历史，分析了其和其他学科之间相互渗透的关系，还论述了人机交互技术的研究内容。此外还展望了它的未来发展方向。关键字：人机交互；人机自然交互技术；自然和谐 The Discussion of the Natural Man-machine Interaction Technology Huaxiaoling（11110842194）Wenzhou University ABSTRACT:With the human society and the development of virtual reality technology, we need a more convenient intelligent communication, so the technology of man-machine interaction are produced. This paper introduces the natural man-machine interaction technology concept and development history firstly, analyzes its and other disciplines relationship, and also discusses the research content of human-computer interaction technology. In addition prospects its future development direction. KEYWORD:Human-computer Interaction; Natural Man-machine Interaction Technology; Natural Harmony 1 引言随着技术的飞速发展，人们在自然语言理解、多通道交互、笔式交互以及智能用户等方面开展了很多工作。由于计算机科学发展水平的限制，在计算机和人类之间还存在着一条鸿沟。人们对于现存的人机交互方式并不满足，并且人与人的交互不是通过忍受操作来实现的，而是通过听觉与视觉以语言、表情、手势和体势进行的。人们期望新一代的人机交互能像人与人交互那样自然、准备和快捷。于是在20世纪90年代人机交互的研究进到了多模态的阶段，称为人机自然交互。人机交互（Human-Computer Interaction,简称HCI）就是连接人和计算机的桥梁，它使人和机器的关系从“人围着极其转”向“机器围着人转”的方向发展。 2 人机交互简介 2.1 人机交互的概念人机交互技术(Human-Computer Interaction Techniques简称HCI)是指通过计算机输入、输出设备，通过有效的方式实现人与计算机对话的技术。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，且围绕这些方面主要现象进行研究的科学；是研究人与计算机之间通过相互理解的交流与通信，在最大程度上为人们完成信息管理，服务和处理等功能，使计算机真正成为人们工作学习的和谐助手的一门技术科学。它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，及其人通过输入设备给机器发出命令、回答问题等。简单地说，“交互”，就是指人与设备、系统、网站等的直接或间接的通信过程。人机交互涉及到计算机科学技术、心理学、社会学、人机工程学、工业设计以及语言学等多门学科[1]。其前景可通过Dan R.Olsen(CMC)得到体现：“HCI是未来的计算机科学。我们已经花费了至少50年的时间来学习如何制造计算机以及如何编写计算机程序。下一个

浅谈人机交互的发展前景

浅析人机交互技术的发展趋势作者：不详更新时间：2012-6-10 17:20:54 摘要：随着社会的发展，人机交互技术不断改变着人类的生活，本文将未来人机交互技术的发展趋势做一个探讨，主要从以下三个方面来展开，一是对人机交互的理解；二是人机交互技术的发展：三是对未来发展的展望。最终得出结论：未来的人机交互技术是朝着自然化、智能化的方向发展的。本文的创新点是分析人机交互技术在发展过程中的优缺点，通过分析比较得在人机交互技术发展过程中需要解决的核心问题，并在此基础上对未来的发展做一个展望。关键词：人机交互；人机界面；虚拟现实；趋势浅析人机交互技术的发展趋势宋鸣侨武汉理工大学艺术与设计学院湖北武汉430070 摘要随着社会的发展，人机交互技术不断改变着人类的生活，本文将未来人机交互技术的发展趋势做一个探讨，主要从以下三个方面来展开，一是对人机交互的理解；二是人机交互技术的发展：三是对未来发展的展望。最终得出结论：未

来的人机交互技术是朝着自然化、智能化的方向发展的。本文的创新点是分析人机交互技术在发展过程中的优缺点，通过分析比较得在人机交互技术发展过程中需要解决的核心问题，并在此基础上对未来的发展做一个展望。关键词人机交互；人机界面；虚拟现实；趋势一．对人机交互的理解人机交互是指人与计算机的信息交换，包括计算机通过输出或显示设备给人提供信息，以及人通过输入设备向计算机输入有关信息。人机交互的目的就是讨论如何使设计的计算机能够帮助人们更加安全可靠，更加有效率地完成所要完成的任务。从以上概念可以看出，人机交互是指用户和机器之间相互交换信息。但尽管计算机的功能现在变的十分强大，用途也越来越广，但归根到底它仍是人类的工具，不能在没有人控制的情况下独立完成任务，因此它同样受到人的支配、控制。二．人机交互技术的发展 2.1语言形式用户界面的低效性人机交互开始于世界上第一台计算机ENIAC的出现，操作系统是以下命令的方式来

浅谈智能人机接口技术

浅谈智能人机接口 913101140218 蒋赟

摘要：本文认为，人与机器之间的交互作用向智能化方向发展，即人机接口技术的智能化是人机系统协调配合的必然解决方法。本文着眼于人机接口技术的智能化，在查阅资料的基础上，主要探讨了基于Agent 的智能人机接口技术和基于事件的专家系统智能人机接口研究。关键字：人机协调、智能人机接口、Agent、专家系统序言：人、机(计算机、生产及控制设备等)是由两种截然不同的对象，在一定的环境和组织机构中组成的复杂人机系统。在这样的系统中，人与机器配合工作，各司其职。人主要从事思维、感知、决策、创造等方面的工作，机器则在生产过程的实施与控制方面发挥作用，或从事由于生理或心理因素人们无法完成的工作。在复杂的工作环境中，人们常常不自觉地将系统中人与机器之间的有机联系割裂开来，用技术的方法研究机器的作用，用管理学的方法研究人的影响，从而导致了人-机失调的问题。为了实现人机协调，智能人机接口技术应运而生并蓬勃发展。智能人机接口是为了建立和谐的人机交互环境，在和谐的条件下实现智能，以智能的目的实现和谐，使人与计算机之间的交互能够像人与人之间的交流一样自然、方便，它对于改善人机交互的友好性，从而提高人们对信息系统的应用水平，以及促进相关产业的发展都具有重要

意义。与一般人机接口相比较，智能接口（Intelligent Interface ）的含义包括：①它是最终用户、领域专家和知识工程师与知识源之间的中间媒介；②它包含计算机硬件和软件；③具有智能特性，即能实现中间人专家所能完成的相同功能。这个定义表明，首要的关键问题是识别和描述专家在信息处理中的认知功能、所用的知识和技能，然后才能发展模拟这些功能的软件。正文：控制论的创始人维纳早就指出：“当我们使用有理智的机器的时候，我们自己应该在利用这些机器之前．表现出更大的理智和才能”。在复杂工业系统中，人与机器的合理分工、协同和集成是有效实施智能管理系统集成及优化技术的关键。人的核心作用是不可替代的。1990年钱学森在研究思维科学时，提出了“综合集成工程”(Meta—synthetic Engineering)，其中蕴涵了人在集成系统中的不可替代作用。路甬祥院士提出了“人机一体化系统”，其核心内容是强调人在系统中的重要性，人机协同感知、思维和执行实现人与机械的整体综合。人与机器是两种具有重大区别的系统，要实现二者有机的结合，达到最佳协同的目的，首先必须了解各自的特点，然后寻求二者通过超介质．如智能人机接口结合实现人机一体化系统。涂序彦教授指出的“人机协调”意味着：人与自动化机器设备组成的人机系统(Man—Machine System)中，人与机器通过多媒体智能界面(Multimedia Intelligent Interface)进行人机友好通信．在人

人机接口技术word版本

第四章人机接口技术一、填空题 1.在多位LED显示器接口电路的控制信号中，必不可少的是信号和信号。 2.在7段LED显示器接口中，如果采用软件译码法，那么显示数据时，CPU输出的是，如果采用硬件译码法，CPU输出的是。 3.在8位的7段LED显示器接口中，如果采用动态显示法，CPU需要输出2路数据，一路用于，另一路用于。 4.矩阵式非编码键盘识别按键有两种方法：一种是传统的，另一种是速度较快的；其中必须采用可编程并行接口。 5.智能仪器的非编码键盘按组织方式分，有和，若系统需要32个按键，宜采用键盘结构为好。二、选择题 1.在利用字符发生器的点阵式LED显示器中，当要显示一个字符时，CPU输出的是（） A．点阵码 B.二进制数据 C.字型码 D.ASCⅡ码和点阵序列号 2.为给扫描法工作的键盘提供接口电路，在接口电路中需要（） A．一个输入口 B．一个输出口 C．一个输入口和一个输出口 D．两个输入口 3.8279芯片与80C51接口电路时，其内部时钟信号是由外部输入的时钟信号经过分频产生的。如80C51的fosc=6MHz，8279为取得100KHz的内部时钟信号，则其定时值为A．20D B．10D C．20H D．10H 4.在矩阵式非编码接口中，线反转法的特点在于（） A．接口线中作为输入线或输出线是固定的 B．接口线中作为输入线或输出线是变化的 C．接口线作为输出线的，输出扫描码；作为输入线的，输入键特征码 D．微机通过地址线输出扫描码，接口线输入键特征码三、判断题 1.8279和zlg7289都是用于键盘和LED显示器的专用接口芯片。（） 2.在单片机与微型打印机的接口中，打印机的BUSY信号可作为查询信号或中断请求信号使用。（） 3.为给扫描法工作的8*8键盘提供接口电路，在接口电路中只需要提供两个输入口和一个输出口。（） 4.LED显示器的字型码是固定不变的。（）

人机交互技术的发展与现状

人机交互技术的发展与现状-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

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著，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著，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

智能化人机接口系统在核电厂的应用和展望_文剑波

第３１卷　增刊２核科学与工程Ｖｏｌ．３１　Ｓｕｐｐｌ．２　２０１１年　１２月Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎｕｃｌｅａｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｄｅｃ．　２０１１智能化人机接口系统在核电厂的应用和展望文剑波，徐晓梅，张学刚，江国进，史　觊，谭　珂，罗秦川（深圳中广核工程设计有限公司，广东深圳５１８０４５）摘要：控制中心是核电厂的枢纽，在电站安全运行中起着重要的作用。而人机接口系统又直接关系到操纵员的工作准确性和效率。针对现有控制中心人机接口系统的不足和潜在需求，探讨了报警系统、数字化规程系统和显示技术三个部分的智能化改进。综合心理学、认知学和人工智能等理论，并合理运用计算机技术，充分借鉴现有运行状态分析与显示研究成果，构建基于状态导向的核电厂智能化人机交互体系，并展望了未来在本领域的应用发展趋势。关键字：智能化；人机接口；报警系统；规程系统；显示技术；发展趋势中图分类号：ＴＭ６２３文章标志码：Ｂ文章编号：０２５８－０９１８（２０１１）Ｓ２－００５７－０６收稿日期：２０１１－１０－２５；修回日期：２０１１－１１－１０作者简介：文剑波（１９７８—），男，湖南隆回人，工程师，硕士，现主要从事核电站仪控设计工作Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｐｒｏｓｐｅｃｔｓ　ｏｆ　ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　ｈｕｍａｎ　ｍａｃｈｉｎｅｉｎｔｅｒｆａｃｅ　ｉｎ　ｎｕｃｌｅａｒ　ｐｏｗｅｒ　ｐｌａｎｔＷＥＮ　Ｊｉａｎ－ｂｏ，ＸＵ　Ｘｉａｏ－ｍｅｉ，ＺＨＡＮＧ　Ｘｕｅ－ｇａｎｇ，ＪＩＡＮＧ　Ｇｕｏ－ｊｉｎ，ＳＨＩ　ｊｉ，ＴＡＮ　Ｋｅ，ＬＵＯ　Ｑｉｎ－ｃｈｕａｎ（Ｃｈｉｎａ　Ｎｕｃｌｅａｒ　Ｐｏｗｅｒ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．（Ｓｈｅｎｚｈｅｎ），Ｓｈｅｎｚｈｅｎ　ｏｆ　Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｐｒｏｖ．５１８０４５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｍｐｒｏｖｅｓ　ｔｈｅ　ａｌａｒｍ　ｓｙｓｔｅｍ，ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ　ａｎｄ　ｄｉｓｐｌａｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｆｔｅｒ　ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｃｅｎｔｅｒｓ　ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ．Ｉｎ　ｔｈｉｓｃｏｎｃｅｐｔｉｏｎ，ｐｓｙｃｈｏｌｏｇｙ，ｃｏｇｎｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ　ａｒｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ａｎｄｃｏｍｐｕｔｅｒ　ａｒｅ　ａｐｐｌｉｅｄ．Ｔｏ　ｓｅｔ　ｕｐ　ｔｈｅ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｍａｎ－ｍａｃｈｉｎｅ　ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｂａｓｅｄ　ｏｎｔｈｅ　ｍｕｌｔｉ－ｉｎｐｕｔ　ｃｈａｎｎｅｌｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｍｕｌｔｉ－ｄｉｓｐｌａｙ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｉｔｄｉｓｃｕｓｓｅｓ　ｔｈｅ　ｆｕｔｕｒｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｄｖａｎｃｅｄ　ｎｅｗ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ａｒｅａ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ；ｈｕｍａｎ－ｍａｃｈｉｎｅ　ｉｎｔｅｒｆａｃｅ；ａｌａｒｍ　ｓｙｓｔｅｍ；ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ；ｄｉｓｐｌａｙ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｔｒｅｎｄｓ核电厂的监控绝大部分是在主控制室中实现的。而人机接口系统是控制室中的核心组成部分。优秀的人机接口能提升操纵员分析、解决系统问题的速度，提高操纵员日常调度及处理事故时的效率，为电站的良好运行和安全控制提供保障。相反，不合理的人机接口会降低操纵员的工作效率，甚至会间接影响到系统的安全性和稳定性。７５