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面向参数受限的人机交互模型研究

面向参数受限的人机交互模型研究

作者：吴晓然沈阳工业大学

学位级别：硕士

笔式交互是众多人机交互方式中的一种交互方式。传统的笔式交互通常是通过笔的二维轨迹信息进行的,这种交互方式不仅限制了笔的输入能力,而且会使原本可以并行操作的任务,不得不分步操作。为了解决这一问题,不少研究在传统笔式输入的基... 详细信息

笔式交互是众多人机交互方式中的一种交互方式。传统的笔式交互通常是通过笔的二维轨迹信息进行的,这种交互方式不仅限制了笔的输入能力,而且会使原本可以并行操作的任务,不得不分步操作。为了解决这一问题,不少研究在传统笔式输入的基础上引入了笔的辅助输入通道,然而,这会带来了参数受限的问题。同时任务操作之前都有性能预测的需求。为了解决参数受限下人机交互的性能未被确定及参数受限情况下的性能预测模型急需被提出的问题。本课题将对参数受限类型进行归类,在此基础之上设计对不同受限类型下的用户行为交互性能进行分析的任务,给出不同任务类型条件下的交互建议;并归纳出不同受限类型下的参数受限交互模型。位置受限下的用户行为及交互性能中,为了更全面的考察用户行为及交互性能,根据辅助通道本身具有的不同反馈条件,将实验设计成维持笔尖位置不动,通过倾斜笔进行点击任务的操作,即基于固有视觉反馈的用户行为及交互性能研究;和维持笔尖位置不动,通过改变笔的压力进行点击任务的操作,即基于后天视觉反馈的用户行为及交互性能研究。在基于固有视觉反馈的用户行为及交互性能研究中发现:目标宽度越宽,用户完成操作的完成度越高,右边的目标比左边的目标更容易选择;在基于后天视觉反馈的用户行为及交互性能研究中发现:小压力不太容易被控制,大压力值范围内的操作相对来说比较容易。通道值变化受限下的用户行为及交互性能研究中,同样根据辅助通道本身具有的不同反馈条件设计了实验:维持笔倾斜在一定的范围内完成划动任务,即固有视觉反馈的通道值变化受限下的用户行为及交互性能研究;和维持笔压力在一定的范围内完成划动任务,即后天视觉反馈的通道值变化受限下的用户行为及交互性能研究。实验结果表明,固有视觉反馈的通道值变化受限下,轨道越长、越窄,所花费的时间越长,将笔倾斜维持在[55°,78°]的子区间内完成轨迹任务时的性能最优;后天视觉反馈的通道值变化受限下,笔压力维持在[511,680]的压力子区间内完成轨迹任务的性能最优。最后,分别归纳并验证了位置受限下和通道值变化受限下的交互模型。由于实验发现辅助通道具有的视觉反馈条件对模型没有显著影响,最后归纳出两种受限模型,即位置受限下的交互模型为:MT=alog(A/W+1)+b;和通道值变化受限下的交互模型为:MT=a(A/W)+b。

关键词：参数受限人机交互模型笔式交互附加通道参数并行操作

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穿戴式3C产品的人机交互模型的研究

穿戴式3C产品的人机交互模型的研究

作者：刘金剑河北工业大学

学位级别：硕士

在信息时代的今天,我们每个人都要随时随地的处理大量的信息,这些信息可能会被共享以服务于大众,因此我们需要一种便携的可随时随地接受处理这些信息的工具。目前在消费电子产品中,移动、便携产品占据绝对主力。号称全球消费电子的晴雨... 详细信息

在信息时代的今天,我们每个人都要随时随地的处理大量的信息,这些信息可能会被共享以服务于大众,因此我们需要一种便携的可随时随地接受处理这些信息的工具。目前在消费电子产品中,移动、便携产品占据绝对主力。号称全球消费电子的晴雨表的CES(美国消费电子展)2010年公布的展商数据上,可以看到最多展览分类是Mobile or Wireless系列产品。本文针对便携式的3C产品的不足而提出了穿戴式3C产品的概念,并且进行了穿戴式3C产品的人机特点分析。在产品的人机交互模型的研究中,进行了基于用户研究的方法,在本文的用户研究中,首先进行社会文化与产品设计的研究,一个好的产品,不仅仅是“以用户为中心”的设计,更多的是它能引领一种更加健康的生活方式,这种生活方式是对社会有意的,对环境无害的,所以对当代设计文化的研究很有必要。接下来是用户的生活方式和使用动机的调查研究,由于本文提出来的穿戴式3C产品是一种未来的产品,是一种趋势,所以一定要将当代人的生活方式和使用动机进行充分的了解,这样对于进行穿戴式3C产品的研究是有必要的。对于用户研究的最后一部分就是进行用户访谈和问卷调查,这部分是最直接的用户研究的方法,用户访谈的方法可以更加深入的了解用户,而问卷调查的方式是最普遍的用户调查方式。在进行完用户研究后,提出了针对穿戴式3C产品的用户模型。建立模型的主要目的在于模型能更好的表示用户在使用产品时的行为过程与思维过程,这样可以更好的对产品的人机交互方式的研究。在文章的后面,是基于用户模型的产品设计实践,最后是对设计实践和普通产品进行的多目标决策评价法的评价,也是对前面所建立的模型的一个检验。

关键词：穿戴式产品 3C产品人机交互模型用户研究

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CMU穿戴式计算机人机交互模型

计算机与数字工程 1998年第5期26卷 55-67页

作者： ASIMSMAILAGIC DANILP.SIEWIOREK 杨俐玲张旭东

为最大限度地发挥移动计算环境下穿戴式系统的功效,接口设计必须严格地与用户任务相匹配。在建造用户行为的理想模型中,接口元素须经选择,从而满足特殊过程的特殊软硬件要求。本文详细介绍了卡内基梅隆大学(CMU)穿戴式计算机项目组在六... 详细信息

为最大限度地发挥移动计算环境下穿戴式系统的功效,接口设计必须严格地与用户任务相匹配。在建造用户行为的理想模型中,接口元素须经选择,从而满足特殊过程的特殊软硬件要求。本文详细介绍了卡内基梅隆大学(CMU)穿戴式计算机项目组在六代系统上的任务研究及接口实施的特殊实例。提供了应用接口设计的抽象模型,并附有在嵌入式系统以及通用平台上实施的例子。对于移动系统的设计者来说。

关键词：穿戴式计算机人机交互模型计算机

基于数字化人机交互模型的核电厂人机接口设计方法研究

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仪器仪表用户 2019年第9期26卷 67-70页

作者：孟光刘至垚邳立鹏张杰华龙国际核电技术有限公司北京100036 深圳中广核工程设计有限公司广东深圳518000

国内外核电厂已由数字化控制系统全面取代传统模拟控制系统,其人机接口也由传统模拟盘台变为数字化操作界面,进而引入了如锁孔效应、报警雪崩等新问题,为核电厂人机接口设计提出了新的挑战.目前的数字化人机界面更多的是对模拟控制盘台... 详细信息

国内外核电厂已由数字化控制系统全面取代传统模拟控制系统,其人机接口也由传统模拟盘台变为数字化操作界面,进而引入了如锁孔效应、报警雪崩等新问题,为核电厂人机接口设计提出了新的挑战.目前的数字化人机界面更多的是对模拟控制盘台的数字化实现,并未对数字化人机交互的特点和模型进行深入分析.通过对数字化人机交互模型研究,介绍数字化人机交互模型中操纵员需要完成的主要任务和次要任务,分析人机界面设计中对各项任务的实现方式和注意事项,提出一套基于数字化人机交互模型的核电厂人机接口设计方法.

关键词：数字化人机交互模型人机接口人因工程

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面向CIMS的人机交互模型

微型机与应用 1994年第11期13卷 19-20,23页

作者：杜清秀北京中国科学院自动化所 100080

人机交互这个新方向的国内外的发展概况和研究内容,重点讨论了各种人机交互模型,并在此基础上提出了面向CIMS的人机交互概念模型.

关键词： CIMS 人机交互模型

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医学超声图像交互型目标检测

仪器仪表学报 2002年第Z2期23卷 675-677页

作者：王峥杨新施鹏飞上海交通大学图像处理与模式识别研究所上海200030

医学图像中要分割的对象常比较复杂,通常的图像自动检测方法很难得到理想的结果。在曲线演化图像分割方法的基础上,提出了一种基于水平集方法的人机交互模型。该模型不仅继承了水平集方法的拓扑变化的自适应性,而且还有良好的人机交互... 详细信息

医学图像中要分割的对象常比较复杂,通常的图像自动检测方法很难得到理想的结果。在曲线演化图像分割方法的基础上,提出了一种基于水平集方法的人机交互模型。该模型不仅继承了水平集方法的拓扑变化的自适应性,而且还有良好的人机交互性能。在分割过程中,医生只要在图像的适当位置上加入少许几个标记点,就可以在医生的指导下对复杂的对象进行准确的检测。实验表明,交互模型具有良好的实用性。

关键词：图像分割人机交互模型曲线演化水平集方法

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以用户为中心的自助售货机交互界面设计

机械设计 2017年第1期34卷 126-128页

作者：苗毅斐黄艳群高一歌杨君宇张赫晨天津大学机械工程学院天津300350

为找出影响自助售货机人机交互性能的关键设计因素、交互元素及参数,在分析现有自助售货机设计的基础上,发现以机器为本的设计逻辑是阻碍人机交互的关键。比较日常生活中以机器为本和以人为本的不同消费行为模式,建立了以人为本的自助... 详细信息

为找出影响自助售货机人机交互性能的关键设计因素、交互元素及参数,在分析现有自助售货机设计的基础上,发现以机器为本的设计逻辑是阻碍人机交互的关键。比较日常生活中以机器为本和以人为本的不同消费行为模式,建立了以人为本的自助售货机交互模型,该模型的应用测试结果显示,以用户为中心的界面系统可显著缩短操作时间、减少操作出错。所建立的模型和方法为同类自助产品系统的交互设计构建了基础和框架。

关键词：产品设计交互界面人机交互模型自助售货机以用户为中心的设计

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Web管理信息系统人机界面设计研究

Web管理信息系统人机界面设计研究

作者：孙扩大连理工大学

学位级别：硕士

人机交互作为未来的计算机科学,研究目的是让计算机服务并适应于人类的需要,而不是强迫人类去适应计算机。人机界面设计是人机交互研究领域的核心内容。计算机技术遵从摩尔定律快速发展,人机界面已成为人与计算机交互过程的瓶颈环节,影... 详细信息

人机交互作为未来的计算机科学,研究目的是让计算机服务并适应于人类的需要,而不是强迫人类去适应计算机。人机界面设计是人机交互研究领域的核心内容。计算机技术遵从摩尔定律快速发展,人机界面已成为人与计算机交互过程的瓶颈环节,影响计算机系统的可用性,降低人与计算机交互的效率和满意度。 Web管理信息系统作为技术发展和人们生活方式改变的产物,为人们工作生活带来极大便利。然而,低劣的人机界面设计严重降低了Web管理信息系统的可用性,抹杀了其为用户工作生活带来便利的初衷。论文通过人机工程学、认知心理学和工业工程多个学科的交叉渗透指导Web管理信息系统人机界面设计,为用户提供简单、自然、友好、一致、可用的人机界面。包括以下四部分:一、针对Web管理信息系统人机界面存在的问题提出课题研究的内容和意义;二、相关理论阐述,主要包括人机工程学、认知心理学和工作研究;三、提出Web管理信息系统构成因素,进行用户研究,进而提出以用户为中心的人机交互模型;四、提出Web管理信息系统流设计理念,将工作研究相关理论和工具引入Web管理信息系统人机界面设计中,并应用到Web管理信息系统战略层、范围层、框架层和结构层的设计中。论文提出的以用户为中心的人机交互模型适合用户与Web管理信息系统交互的实际过程。通过对现实Web管理信息系统人机界面改善优化的实例,验证了工作研究相关理论和工具指导Web管理信息系统人机界面设计的合理性和有效性。

关键词： Web管理信息系统人机界面人机交互模型工作研究

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面向空管自动化系统的人为差错分析研究

面向空管自动化系统的人为差错分析研究

作者：李保燊中国民航大学

学位级别：硕士

空管自动化系统等自动化设备的广泛运行,空中交通管制手段地不断发展,使得管制员的角色随之发生转变,同时也引入了新的失误模式。为防范自动化环境下的空管人为差错风险,保障航班运行安全,提出面向空管自动化系统的人为差错分析研究。... 详细信息

空管自动化系统等自动化设备的广泛运行,空中交通管制手段地不断发展,使得管制员的角色随之发生转变,同时也引入了新的失误模式。为防范自动化环境下的空管人为差错风险,保障航班运行安全,提出面向空管自动化系统的人为差错分析研究。为分析管制员与空管自动化系统的人机交互过程,基于信息处理过程和情景意识分析构建了管制员的心理模型,开展管制员的认知过程分析;结合STPA方法,建立了空管自动化系统的人机交互模型。参考HFACS模型和HERA-JANUS模型,结合空管自动化系统的人机交互模型构建基于STPA的空管自动化系统相关人为差错识别模型,开展人为差错的辨识;将自动化相关人为差错分为执行差错、感知差错、记忆差错、决策差错和期望差错五类;基于模糊BN开展自动化相关人为差错的概率量化分析。在分析历史上与空管人为差错相关不安全事件的基础上,利用SHEL模型初步辨识与空管自动化相关人为差错的影响因素,并通过德尔菲法对影响因素进行重要度评价,筛选出人为差错的主要影响因素,采用网络层次分析法对自动化相关人为差错主要影响因素进行权重评价,并针对性地提出了人为差错规避建议。以空管自动化系统的AIDC移交为例,参照AIDC移交人为差错诊断推理框架展开空管人为差错辨识,研究分析结果表明,AIDC移交失败时系统无告警是管制移交过程中的重要人为差错风险源;当目标事件发生时,管制员“注意力分散”、“忘记监控”、“注意力不集中”和“警觉性降低”4种差错行为发生的概率占比较高,是造成管制移交时航空器小于安全间隔的关键差错行为。

关键词：空管自动化系统人为差错基于系统理论危险分析技术(STPA) 影响因素网络层次分析法人机交互模型模糊BN AIDC移交