嵌入式人機(jī)交互的研究與應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-07-22 21:38 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 之間通過信息交換進(jìn)行交互，這種交互是雙向的，可由人向計算機(jī)輸入信息，也可由計算機(jī)向人反饋信息。隨著技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用的變化，交換的信息內(nèi)容從簡單的字符信息向圖形圖像、聲音、視頻等多媒體信息發(fā)展，交互的方式也變得多種多樣．人機(jī)交互的支撐軟件和硬件稱為人機(jī)交互界面，如帶有鼠標(biāo)的圖形顯示終端，它是用戶與計算機(jī)系統(tǒng)間的通信媒體或手段，所以人機(jī)交互是通過一定的人機(jī)交互界面來實現(xiàn)的(如圖1所示)。圖1機(jī)交互界面在人機(jī)系統(tǒng)中的重要地位人機(jī)交互技術(shù)幾十年來經(jīng)歷了幾個不同的主要發(fā)展階段和典型風(fēng)格(如圖2示)。在第一臺計算機(jī)ENIAC在賓夕法尼亞大學(xué)的實驗室中誕生以后，很長的一段時間內(nèi)，信號燈、開關(guān)面板及后來出現(xiàn)的“先進(jìn)的紙帶、讀卡器等成為了人們對人機(jī)交互界面的唯一印象。圖2人機(jī)交換界面的發(fā)展如今，“以人為本、“自然和諧’’的交互方式已經(jīng)成為人機(jī)交互技術(shù)的基本理念，概括地講，新一代人機(jī)交互技術(shù)的發(fā)展將主要圍繞以下幾個方面：集成化：人機(jī)交互將呈現(xiàn)出多樣化、多通道交互的特點，直接與間接操縱、語音、手勢等多種交互手段將集成在一起，成為交互技術(shù)的發(fā)展方向。網(wǎng)絡(luò)化：無線互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)等的快速發(fā)展，對人機(jī)交互提出了更高的要求，人機(jī)交互應(yīng)更加需要考慮在不同網(wǎng)絡(luò)、不同平臺下的用戶交互。此外，網(wǎng)格技術(shù)等新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展也給人機(jī)交互的發(fā)展提供了很好的機(jī)遇。智能化：在人機(jī)交互中，如何使計算機(jī)更好的捕捉用戶賦予的信息，并做出合適的反饋或動作，提高交互活動的自然性和高效性，是人機(jī)交互的重要發(fā)展方向。標(biāo)準(zhǔn)化：目前在人機(jī)交互領(lǐng)域，ISO已經(jīng)正式發(fā)布了許多國際標(biāo)準(zhǔn)，如ISO13407：199ISO／IEC 10741：1995等等，以指導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計、測試和可用性評估。但是針對不同平臺、不同領(lǐng)域的人機(jī)交互標(biāo)準(zhǔn)還需要一個長期而變化的過程去制定。3 嵌入式系統(tǒng)與人機(jī)交互針對嵌入式人機(jī)交互的研究是人機(jī)交互學(xué)在各個領(lǐng)域不斷發(fā)展后的必然。與人機(jī)交互學(xué)的其他應(yīng)用領(lǐng)域一樣，嵌入式人機(jī)交互首先必須了解嵌入式系統(tǒng)的特點。 嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)是一個技術(shù)密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識集成系統(tǒng)，是將先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、電子技術(shù)和各個行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合后的產(chǎn)物。嵌入式系統(tǒng)具有以下幾個重要的特點：系統(tǒng)內(nèi)核小、專用性強、系統(tǒng)精簡、需要專門的開發(fā)工具和環(huán)境。 嵌入式人機(jī)交互通過對標(biāo)所謂嵌入式人機(jī)交互界面，是相對傳統(tǒng)人機(jī)交互而言。傳統(tǒng)的人機(jī)交互由于應(yīng)用環(huán)境不同，系統(tǒng)資源強大，所以在人機(jī)交互界面設(shè)計時，往往以用戶為中心，多考慮功能強大、資源需求龐大的交互界面。嵌入式人機(jī)交互界面則是運行于以嵌入式處理器為核心的硬件系統(tǒng)之上(如圖l4所示)，所以嵌入式人機(jī)交互原則上要考慮嵌入式系統(tǒng)本身所具有的特點，但又不能過多丟棄傳統(tǒng)人機(jī)交互的理念。圖4嵌入式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與嵌入式人機(jī)交互界面在嵌入式設(shè)備HI]Ht]興起的早期，常見的機(jī)頂盒、PDA等小型手持式設(shè)備上，由于硬件條件等的限制，使用的人機(jī)交互方式非常簡單，一般通過鍵盤、開關(guān)、LED、LCD顯示屏等方式進(jìn)行字符型的交互。幾乎看不到我們在PC機(jī)上看到的如GUI等種種支持。隨著手持式設(shè)備硬件條件的提高，在最近的WindowsMobile、Symbian、Palm等嵌入式設(shè)備上，出現(xiàn)了如溫度傳感器、壓力傳感器、觸摸屏、攝像頭、語音等人機(jī)交互方式。如前
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