【文章內(nèi)容簡介】 來區(qū)別一般前進(jìn)和前沖。 ? 組合按鍵： 同時(shí)按下兩個(gè)或多個(gè)按鍵。典型的組合按鍵為利用 Ctrl， Alt， Shift 三個(gè)功能鍵與其他按鍵組合而使用的組合鍵，例如 Ctrl+C（復(fù)制）， Ctrl+V（粘貼），Ctrl+Shift（切換輸入法）， Alt+F4（關(guān)閉程序）等。還有一種典型的組合按鍵是在游戲中同時(shí)按下方向鍵和跳躍鍵或者兩個(gè)方向鍵來做出二元的動(dòng)作控制。 ? 長按鍵： 按下某個(gè)按鍵后，保持該按鍵按下狀態(tài)一段時(shí)間后再放開。典型的應(yīng)用包括在游戲中保持向一個(gè)方向前進(jìn)，以及在文本輸入中連續(xù)輸入多個(gè) 相同的字符。 鍵盤的硬件機(jī)能對游戲中的人機(jī)交互構(gòu)成的障礙主要來源于以下方面： ? 鍵盤響應(yīng)速度。 質(zhì)量差的鍵盤的響應(yīng)速度較慢，則對于要求快速輸入的游戲，例如格斗類或第一人稱視角射擊類游戲而言可能會造成非玩家原因的失敗。 ? 鍵盤敏感性。 鍵盤敏感性由鍵程長短等若干硬件因素決定，過分敏感的鍵盤可能會將玩家無意識的細(xì)微行為理解為按鍵行為而造成誤輸入；敏感度過低的鍵盤可能會對于玩家的某些輸入行為遺漏而造成缺失。 ? 鍵位沖突。 即通常所說的鍵盤鎖死。 鍵盤通過水平布設(shè)和垂直布設(shè)的兩組信息線來感知鍵盤輸入的 指令。由于這一硬件結(jié)構(gòu)的限制 ，鍵盤能夠同時(shí)接收的按鍵指令數(shù)是有限的。這一限制決定于構(gòu)成沖突的鍵位對 /組，而不是同時(shí)輸入的鍵位的絕對數(shù)量。換言之，可能同時(shí)按下某兩個(gè)按鍵時(shí)發(fā)生了鍵位沖突，但按下另外六個(gè)時(shí)是一切正常的。硬件工程師和開發(fā)廠商致力于盡力減少而不是徹底消除鍵位沖突，一個(gè)典型的例子就是同時(shí)按下 Ctrl+Alt+Delete 三個(gè)按鍵時(shí)是絕對不會發(fā)生鍵位沖突的，因?yàn)樵诓荚O(shè)鍵盤的信息線時(shí)就會刻意的避免這一點(diǎn)。 鼠標(biāo) 相對于鍵盤而言，鼠標(biāo)的按鍵種類更少，但是按鍵行為更多。這是由它的非固定輸入單元（軌跡球，紅外定位和滾輪等）所決定的。 在計(jì) 算機(jī)程序中，用于獲取鼠標(biāo)上的輸入行為的方法包括： onMouseLeftDown：用于獲取鼠標(biāo)左鍵從通常狀態(tài)轉(zhuǎn)化為按下狀態(tài)的行為。 onMouseRightDown：用于獲取鼠標(biāo)右鍵從通常狀態(tài)轉(zhuǎn)化為按下狀態(tài)的行為。 onMouseLeftUp：用于獲取鼠標(biāo)左鍵從按下狀態(tài)轉(zhuǎn)化為通常狀態(tài)的行為。 onMouseRightUp：用于獲取鼠標(biāo)右鍵從按下狀態(tài)轉(zhuǎn)化為通常狀態(tài)的行為。 onMouseMove：用于獲取鼠標(biāo)發(fā)生移動(dòng)導(dǎo)致屏幕上鼠標(biāo)指針相對于屏幕或程序窗體坐標(biāo)發(fā)生變化的行為。 onMouseWheel：用于獲取 鼠標(biāo)滾輪滾動(dòng)的行為。 基于這些基本行為，構(gòu)成的鼠標(biāo)輸入行為包括： ? 鼠標(biāo)移動(dòng)： 最常見的操作，用戶通過移動(dòng)鼠標(biāo)來改變屏幕上鼠標(biāo)指針相對于屏幕或程序窗體的位置。 ? 單擊左鍵： 用戶按下鼠標(biāo)左鍵后，在很短時(shí)間內(nèi)釋放的行為。 ? 單擊右鍵： 用戶按下鼠標(biāo)右鍵后，在很短時(shí)間內(nèi)釋放的行為。 ? 合擊： 用戶同時(shí)按下鼠標(biāo)左右鍵的行為，用于某些特殊目的，例如早期 FIFA游戲 頁 6 / 83 曾經(jīng)將合擊定義為一種獨(dú)立的動(dòng)作行為，而 Windows 將其用于取消拖動(dòng)行為。不常用。 ? 雙擊左鍵： 快速的連續(xù)兩次單擊左鍵。 ? 雙擊 右 鍵： 快速的連續(xù)兩次單擊右鍵。非常罕見的操作行 為。 ? 長按 左 鍵： 按下鼠標(biāo)左鍵后，保持鼠標(biāo)左鍵按下狀態(tài)一段時(shí)間后再放開。 ? 拖動(dòng)操作： 用戶首先按下鼠標(biāo)左鍵，然后保持鼠標(biāo)左鍵按下狀態(tài)并移動(dòng)鼠標(biāo)左鍵使光標(biāo)指針移動(dòng)到另一位置后放開鼠標(biāo)左鍵的行為。在這一過程中，要取消當(dāng)前拖動(dòng)操作所造成的效果，在 Windows 操作系統(tǒng)中可以使用合擊操作或者鍵盤輸入中的ESC按鈕。 ? 滾輪操作： 用戶滾動(dòng)鼠標(biāo)滾輪的行為。一般用于帶滾動(dòng)條的窗體中的內(nèi)容的滾動(dòng)。 鼠標(biāo)與鍵盤配合輸入 在人機(jī)交互的需求中，有很多需求是單獨(dú)使用鍵盤或者鼠標(biāo)無法完成或者不方便完成的。因此，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)定義了若干鼠標(biāo) 與鍵盤配合的輸入行為，最典型的就是利用鍵盤上的三個(gè)控制按鈕： Ctrl， Alt， Shift 鍵與鼠標(biāo)配合輸入行為。以文件操作系統(tǒng)為例，使用Ctrl及 Shift 鍵配合鼠標(biāo)來進(jìn)行用矩形框選定不方便實(shí)現(xiàn)的復(fù)數(shù)對象的選定操作，如圖 2 所示： 圖 2 很明顯的，用矩形框選定無法達(dá)到如上圖所示的選取 視頻輸出 90%以上的人機(jī)交互輸出均是由顯示器上的視頻輸出完成的。 人機(jī)交互在過去 20年最大的一個(gè)革命性的進(jìn)步就是 GUI（ Graphic User Interface，圖形化用戶界面）的普及。顯示器從字符型輸出進(jìn)入了真正的圖形 輸出階段。與輸入端僅能使用鍵盤和鼠標(biāo)輸入有限種類的指令不同，顯示器輸出的形式是多種多樣的，包含文本，表格，靜態(tài)圖片，動(dòng)畫等各種方式。 我們可以將視頻輸出的內(nèi)容大致的分為兩部分：內(nèi)容和界面。內(nèi)容指的是提供給用戶閱讀和觀看的內(nèi)容，界面指的是用于引導(dǎo)和幫助用戶進(jìn)行輸入而顯示于屏幕上的事物，例如按鈕等等。內(nèi)容和界面在高度交互的軟件產(chǎn)品中是有所重疊的，例如在互動(dòng)游戲中，游戲畫面即提供給玩家觀看的內(nèi)容，但同時(shí)也是用戶與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行交互的界面的重要組成部分。 視頻輸出的幾個(gè)主要特征： 視頻輸出內(nèi)容 單位時(shí)間 的總量是 有限的。 視頻輸出受到輸出區(qū)域（顯示屏幕大小）和人的可視范圍的制約。因此在研究視頻輸出時(shí)一個(gè)很重要的問題就是屏幕上可視區(qū)域的利用問題。 視頻輸出 內(nèi)容 相互之間是排斥的。 在絕大部分用戶界面中，同一像素點(diǎn)上僅能顯示單一的對象，人也僅能在這一點(diǎn)上感知單一對象的信息。典型的例子是窗口的重疊和覆蓋（圖 頁 7 / 83 3）。 圖 3 前窗口不單遮擋了部分后窗口，而且遮擋了桌面上的若干圖標(biāo) 雖然有一些復(fù)雜交互的系統(tǒng)采用了透明等手段來嘗試提供給用戶更好的交互體驗(yàn)，并以同等大小的交互區(qū)域提供給用戶更多的交互信息，然而，這種行為帶給用戶的體 驗(yàn)卻未見得好。尤為重要的，由于計(jì)算機(jī)程序的基本原理，屏幕上同一像素點(diǎn)上的用戶交互輸入只能傳達(dá)給一個(gè)交互對象，則當(dāng)目的交互對象實(shí)際上位于較深層，如果不采用透明方式是原本不可見的時(shí)，會對用戶造成非常大的交互困擾。 視頻輸出對于用戶而言是非主動(dòng) 推送 的。 視頻輸出的方式是在屏幕上某個(gè)對象或區(qū)域上投放信息以供用戶感知，但是其前提是當(dāng)前用戶的視線焦點(diǎn)位于顯示屏幕，且確實(shí)覆蓋了該投放信息區(qū)域。一種常見的視頻輸出信息的局限性在于，視頻輸出的信息投放于某窗體，但是當(dāng)前該窗體處于局部被遮擋，完全被遮擋或最小化狀態(tài)，這將使得視頻 輸出信息無法迅速傳達(dá)于用戶。當(dāng)這一問題發(fā)生于關(guān)鍵信息時(shí)，對于用戶造成的影響可能是非常嚴(yán)重的，就像處于靜音狀態(tài)的手機(jī)，或者僅有報(bào)警燈沒有警鈴的火警。 音頻輸出 音頻輸出是指通過音箱，耳機(jī)等設(shè)備向用戶輸出的聽覺信號。 在計(jì)算機(jī)應(yīng)用中，音頻輸出一般被定義為兩類：音樂和音效。 音樂 是指在某些狀態(tài)下持續(xù)輸出的音頻，它沒有向用戶傳送特定的信息的職能，不需要用戶特殊關(guān)注和給予反饋。 音效 往往指的是相對更短的音頻信號，在某些特定事件發(fā)生時(shí)輸出給用戶。音效承載著特定的 頁 8 / 83 信息，有些是用戶可以選擇不關(guān)注的（例如游戲中戰(zhàn)斗動(dòng)作的效果音） ，有些則是主動(dòng)推送給用戶要求用戶關(guān)注，警惕或做出反應(yīng)的（例如 Windows 中的各種出錯(cuò)信息彈出時(shí)的伴隨音效）。 音頻輸出的幾個(gè)主要特征： 音頻輸出 是非互斥的。 無論是日常生活中的各種聲音還是由電子設(shè)備輸出的聲音，它們之間是非互斥的，人們可以同時(shí)正確的接收多個(gè)音頻信號。 音頻輸出相互干擾。 人們可能同時(shí)在接收多個(gè)音頻信號，會因相互的干擾而產(chǎn)生接收上的障礙，例如當(dāng)游戲背景音樂的音量很大時(shí)，就可能忽略掉需要關(guān)注的較小音量的音效信號。 音頻輸出對于用戶而言是主動(dòng)推送的。 在用戶正常打開音頻輸出設(shè)備（音箱或耳機(jī)）時(shí)，用戶不 會也無法主動(dòng)的選擇接收的音頻輸出對象。所有的音頻輸出對象都會同時(shí)以不同的強(qiáng)度到達(dá)用戶端。因此，音頻輸出是一種良好的將關(guān)鍵信息提示給用戶的手段，它在正常狀態(tài)下可以保證用戶的迅速接收。 音頻輸出是無法長時(shí)間持續(xù)和查看的。 這是由于音頻輸出無法像視頻輸出一樣長時(shí)間保持在用戶的可接收范圍而不影響用戶的正常行為。因此音頻在用戶不能或者不適合立即查看的場合往往是不適合或者不充分的。一般情況下，音頻輸出最適合的場合是用于背景式的環(huán)境表現(xiàn)，或者模態(tài)化的關(guān)鍵信息提示場合。 需要特殊指出的一點(diǎn)是，音頻信號不適合單獨(dú)應(yīng)用于某個(gè)信息 提示，信息提示必須同時(shí)伴隨恰當(dāng)?shù)囊曨l信號。其原因包括但不局限于： 1。需要關(guān)閉音箱的公共場合或深夜； 2。過度嘈雜導(dǎo)致音頻信號無法接收（環(huán)境不好的網(wǎng)吧）； 3。用戶自身原因無法接收音頻信號（生理障礙等）； 4。用戶的其他需求導(dǎo)致用戶當(dāng)前需要關(guān)閉游戲產(chǎn)品的音頻輸出，例如用戶同時(shí)在觀看網(wǎng)絡(luò)視頻，收聽音樂，進(jìn)行音視頻對話等。 4 文中用到的公理和研究方法 人機(jī)交互中的公理應(yīng)用需要進(jìn)行權(quán)衡 人機(jī)交互科學(xué)中，所有使用到的公理都不是所謂“絕對的公理”。在我們使用任何一條公理時(shí)，都需要考慮到設(shè)計(jì)的改變所造成的所有影響。對于人 機(jī)交互界面設(shè)計(jì)的任何改進(jìn)都不可以影響到軟件產(chǎn)品的功能的運(yùn)行，而在不同的人機(jī)交互公理在某一應(yīng)用上存在沖突時(shí)，需要進(jìn)行專門問題的針對性分析。 用戶使用人機(jī)交互的目的是實(shí)現(xiàn)其需求 人機(jī)交互界面對于用戶而言只是工具，而不是目的。用戶之所以要使用人機(jī)交互，是為了利用機(jī)器的能力達(dá)到自身的需求。 換言之，用戶僅對能夠使用到功能有需求，而對界面沒有直接的需求。而界面設(shè)計(jì)的一切出發(fā)點(diǎn)，就是滿足用戶的需求。 用戶實(shí)現(xiàn)需求的速度越快，體驗(yàn)越好 用戶的目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)需求，其過程是開銷而不是目的。 頁 9 / 83 出錯(cuò)是人機(jī)交互設(shè)計(jì)需要避免的問題 這 里的出錯(cuò)包含兩種，一是程序無法正確識別或處理用戶的合理輸入而出錯(cuò)，二是用戶在使用人機(jī)交互界面時(shí)發(fā)生的錯(cuò)誤。無論哪一種都不是用戶的需求所在，它們只能給用戶帶來負(fù)面的體驗(yàn)，因而是人機(jī)交互設(shè)計(jì)需要努力去避免的問題。 用戶非偶然性的錯(cuò)誤即設(shè)計(jì)錯(cuò)誤 這一條公理闡述的設(shè)計(jì)原則是，設(shè)計(jì)應(yīng)該盡量的幫助用戶去避免錯(cuò)誤。用戶頻頻出錯(cuò)的責(zé)任在于設(shè)計(jì)者，而非用戶自身。 除非游戲刻意設(shè)計(jì)，否則用戶的尋找對于游戲是不利的 用戶越少處于尋找狀態(tài)，其用于實(shí)現(xiàn)需求所必須路徑的時(shí)間比例就越大，用戶實(shí)現(xiàn)目的的速度也就越快，用戶的體驗(yàn)就越好。 對 用戶而言不可或缺的信息，必須保證能讓用戶看到 用戶沒有義務(wù)去主動(dòng)的查詢這些信息，用戶因?yàn)槿笔н@些信息所犯的錯(cuò)誤仍然是游戲設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤。 如果一個(gè)信息對用戶不需要保密，則允許用戶查看 用戶查詢時(shí)不需要挫折，除非這個(gè)挫折是游戲設(shè)計(jì)所必要的。 主動(dòng)者是用戶，而不是機(jī)器 用戶希望自己是使用人機(jī)交互的主體。用戶的心智模型表明，他們所需要的是一個(gè)輸入指令 返回所需結(jié)果的過程，而并非一個(gè)程序提問 用戶應(yīng)答的過程。 因此的，人機(jī)交互界面應(yīng)該努力的做到讓用戶感到自己在掌控交互過程，機(jī)器是在服務(wù)于他。機(jī)器應(yīng)該是一個(gè)被動(dòng)的，恭 順的，禮貌的，盡責(zé)的服務(wù)者。 執(zhí)行負(fù)載原則 完成目標(biāo)的努力越大，成功的可能性越小。 人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)以讓用戶達(dá)到其目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)。從這個(gè)角度講，用戶完成其目標(biāo)所需的步驟越少，所需花費(fèi)的努力越小，則為越佳。 用戶使用單一人機(jī)交互流程所開銷的時(shí)間成本和操作次數(shù)成本越低，人機(jī)交互設(shè)計(jì)的效果越好 之下的 ~。 奧卡姆剃刀法則 對于奧卡姆剃刀法則的表述方式： 如無必要，勿增實(shí)體。 —— 奧卡姆的威廉 在其他條件相同的情況下，要求得越少的那個(gè)就越好，越有價(jià)值。 頁 10 / 83 —— 羅伯特格羅 斯泰斯特 自然界選擇最短的道路。 —— 亞里士多德 如果某一原因既真又足以解釋自然事物的特性，則我們不應(yīng)當(dāng)接受比這更多的原因。 —— 艾薩克牛頓 萬事萬物應(yīng)該盡量簡單，而不是更簡單。 —— 阿爾伯特愛因斯坦 對于游戲人機(jī)交互研究，我們將其表述為： 游戲中單一的界面操作流程，其步驟越少，越簡單為越佳。 費(fèi)茨定律 費(fèi)茨從試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)人的手的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與運(yùn)動(dòng)距離 , 要求的準(zhǔn)確程度有關(guān) , 可以用下式表示： MT=K*log(2*D/W) M T= K * lo g (2 * D /W ) 其中 MT 是手的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 ，單位是秒， D是運(yùn)動(dòng)距離， W是目標(biāo)的寬度， K 是一個(gè)常量 , 約為 。 倘若用戶行為位于一個(gè)控件內(nèi)部時(shí)，這一計(jì)算公式可以演化為另外一個(gè)定律： 錫克定律 隨著選項(xiàng)數(shù)量的增加，做決定所需的時(shí)間也越長。 錫克定律所給出的公式是： RT=T0+K*log(N) 其中 RT 表示做決定所需的時(shí)間開銷， T0表示一個(gè)基本時(shí)間， K為一個(gè)經(jīng)驗(yàn)常數(shù)， N為選項(xiàng)集的規(guī)模。 恰好精確的符合了有序搜索算法中的折半搜索的開銷計(jì)算： ST=T0+K*log(N) 其中 ST 表示折半搜索算法的時(shí)間開銷， T0表示一個(gè)基本時(shí)間（代碼讀取等固定開銷 ），K為單次比較計(jì)算的開銷， N為待搜索集的規(guī)模。 在費(fèi)茨的公式中， D/W 即可以表示為在用戶的運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)，容納的相同個(gè)數(shù)的目標(biāo)的數(shù)量。圖 4是一個(gè)典型的軟件菜單的例子： 頁 11 / 83 圖 4： POPO 的右鍵菜單 我們可以看到，右鍵菜單中一共有十四項(xiàng)條目，即 D/W=14。則 MT=K*log(2*14)。 在這一點(diǎn)上，費(fèi)茨定律和錫克定律殊途