考虑信息透明度影响的智能高铁驾驶人机界面可视化设计研究

目的 驾驶界面的信息透明度是影响司机有效监督和接管智能高铁的关键设计特征。针对透明度信息增加带来的负面影响,提出智能高铁驾驶界面透明度信息的可视化设计方法。方法 采用文献调研分析方法,分别对机器人、民防、核能、航空航天等领域的文献进行检索和分析,系统梳理透明度信息的类型、认知任务影响和可视化设计方法;分析智能高铁弹出故障界面的透明度信息,指出目前界面中存在的问题和不足,即任务流程和判断逻辑的视觉呈现不佳,告警信息紧急程度和恢复状态信息缺乏;提出基于逻辑流程图和颜色编码的可视化设计方案,并通过用户实验进行验证。结果 发现逻辑流程可视化设计在提升情境意识、任务绩效和降低认知负荷方面有较好的作用。颜色编码可视化设计的有效性取决于是否有逻辑流程的呈现,在没有逻辑流程时,可能会降低操作正确率。结论 可视化设计有助于降低透明度信息对认知负荷和任务绩效的负面影响,实现智能高铁的高质量人机协同驾驶。     

基于视觉生理反应指标的工业系统人机界面出错因子提取研究

为了降低用户在操作数字化仪控系统交互界面的认知负荷，降低用户在操作数字化仪控系统交互过程中的出错率，进行眼动追踪实验。实验以核电厂监控任务界面为样本，运用凝视与扫视生理反应指标，对数字化仪控系统交互界面的信息特征布局进行探究。基于对实验数据的结果分析得出，用户在数字化仪控系统交互界面视觉认知过程中，会产生信息疏漏、误读/误判等出错因子，并通过提取用户在操作过程中产生的出错因子，为数字化仪控界面的设计提供参考依据。基于设计认知过程中出错因子的交互界面设计对减少任务的出错率和提升交互界面的认知绩效具有一定的参考价值。     

基于无意识认知的车载电子仪表盘设计研究

目的 汽车人机交互系统具有复杂、动态的特点,日益普及的车载电子信息系统人机交互界面存在实时信息密集、多维的现象。通过对人的无意识认知模式特征进行研究,并以此对汽车驾驶位车载电子仪表盘界面布局进行优化设计,引导用户在驾驶汽车过程中将认知资源集中于驾驶主任务。方法 以人的无意识认知加工过程与用户行为模式之间的联系为基础,总结车载电子仪表盘界面布局设计原则,提出核心视觉信息布局设计的优化方案,并通过用户调研数据及可靠性检验对设计方案可用性进行验证。结论 基于无意识认知交互界面布局设计原则,设计出的车载电子仪表盘界面布局符合用户的认知习惯,满足用户的使用需求。     

基于具身认知的就医导视系统适老化设计研究

目的 从具身认知视角探索就医导视系统界面适老化设计,优化界面可用性,提升老年用户的交互体验。方法 引入具身认知理论,归纳总结具身交互特征,从功能目的、交互行为和情绪表现三个层面提炼产品界面适老化设计要素;调研老年用户就医导视系统交互过程中的使用体验与具身认知行为,绘制用户体验地图挖掘老年用户痛点,基于适老化设计要素解析得到用户具身认知需求并推出界面设计需求;结合就医导视系统设计层级,从“情境化”的功能流程、“生动化”的交互体验和“专注化”的情绪体验等方面提出基于具身认知的交互界面适老化设计策略;展开就医导视系统适老化设计实践,以验证该适老化设计方法有效性。结论 身体体验、心智模型及身体与环境的交互行为是影响认知理解的重要因素,老年用户在短期记忆、信息分析和决策力等方面的认知能力有所退化。因此,基于具身认知视角建立的交互设计方式,为适老化设计提升用户体验提供了一种可行的策略。     

战术显控系统人机交互中的特征整合设计研究

目的 探究战术显控系统人机交互中基于视觉认知效率的特征整合设计策略及应用实践.方法 将特征整合理论导入战术显控系统的界面交互设计中,从特征编码的角度对视觉认知效率的影响因素进行实验研究,总结交互设计策略.在此基础上展开某机载战术显控雷达席位的界面交互设计实践,并进行设计方案的可行性评估.结论 按照遵循认知习惯、合理高效的特征梯度值、灵活的特征组合方式的策略,选择合适的特征编码方式进行视觉交互设计,可以提高界面的视觉认知效率和交互的易用性.     

基于视觉行为的智能车载交互界面色彩编码研究

对智能车载交互界面信息进行色彩编码,提高视觉信息的辨识度,从而降低驾驶员在驾驶过程中的认知负荷,提高驾驶员在行驶过程中的认知绩效及驾驶安全性。对驾驶员在驾驶过程中视觉认知过程进行分析,构建视觉注意模型。然后通过问卷形式来获取视觉信息功能元素的操作复杂度、驾驶相关度和使用频率之间的关系,结合调研结果得到使用权重较高的功能元素。对使用权重高的功能元素进行图标设计,通过用户反馈得出最优的图标色彩编码。依据图标方案用户调研数据,在某汽车企业的三种企业形象色中,蓝色是相对于其他两种颜色易于捕获的色彩。蓝色易于驾驶员在行驶过程中进行注意捕获,从而提高驾驶员的认知绩效,将蓝色应用于智能车载信息交互界面呈现的设计中。     

基于语言认知的智能电视VUI适老化设计研究

目的 基于语言认知老化机制,研究智能电视语音交互界面的适老化设计策略。方法 对语言产生和语言理解过程中语言认知老化的现象和基础机制进行研究,总结出语音交互过程中可能影响老年人交互效率和交互体验的主要因素;通过KANO模型对影响老年用户使用智能电视满意度的设计因素分类,并识别用户需求的重要性,以此为依据提出智能电视语音交互界面的适老化设计策略。结论 从用户语言认知的角度出发,适度采取简洁自然的语言交互环境、灵活包容的信息识别策略、精准有效的语音输出迭代等补偿性策略,可有效减少老年用户与智能电视语音交互的障碍,提升绩效并优化使用体验。     

基于航线规划任务的无人机数字界面布局设计

视觉显示界面中的信息布局方式作为界面构成要素之一,其设计会显著影响操作人员的判读绩效。以提高系统操作绩效为目的,从视觉流程角度探讨远程操控无人机数字界面布局设计,可为相关设计提供新的思路。研究针对某专业无人机数字界面进行界面功能模块构成解析,以无人机航线规划任务为例,以格式塔原则为指导,进行基于任务操作流程的信息布局设计,形成多个布局设计方案,并比较被试在不同方案下的任务完成时间等绩效指标。发现不同方案下被试的视觉动线流程不同,从而造成视线往复距离差异,是影响工作绩效的因素之一。基于任务操作流程的无人机数字界面布局设计,可将视觉动线流程、视线往复距离作为布局方案评价依据之一,为改进无人机数字界面设计提供新的思路。     

科学试验系统界面布局设计

目的研究科学试验系统界面布局设计方法,提升科研技术人员交互效率和工作有效性。方法通过分析科学试验系统界面的交互任务,提取了明确的设计需求,以某精密科学试验系统界面为案例,根据视觉认知规律和交互操作习惯,采用眼动记录仪试验数据进行界面布局设计。结果提出了一套涵盖科学试验系统界面结构设计、界面模式设计和单一界面中各模块单元布局设计的方法流程。结论使用该布局方法得到界面布局方案,通过对设计方案用户满意度评估验证了该方法的有效性。     

虚拟现实中多通道信息呈现方式的认知负荷定量研究

目的 针对虚拟现实体验系统中的不同信息呈现方式,对使用者交互效率影响难以确定及量化的问题,进行定量研究。方法 通过搭建虚拟现实场景,以信息呈现通道的类别与数量作为变量,展开跟踪–检测响应双任务实验;通过记录任务行为数据中的跟踪误差和响应时间,以及生理数据中的瞳孔直径大小,分析并讨论在不同通道刺激影响因素下的实验中,任务绩效及眼动生理反应变化规律;同时结合主观负荷评价数据,建立了基于BP神经网络的多通道认知负荷模型,以认知负荷作为交互效率的综合评价指标,量化任务执行效率。结果 信息呈现的通道类别及其数量对任务效率均有显著的影响。结论 信息呈现通道数量与任务绩效及生理反应呈一定程度的正相关;多个任务使用相同通道呈现信息会损害所有任务的绩效,增加认知负荷。模型输出的负荷值与主观认知负荷评估值吻合较好,相对误差为8.2%,验证了其有效性。     

模具表面离子氮化工艺研究

研究了一种利用空气／甲烷混合气体对模具表面进行离子氮化的新工艺,分析了渗层的硬度、组织及物相。结果表明,通过加入甲烷气体,可以实现用空气直接进行离子氮化处理,通过调整甲烷流量,可以获得不同的渗氮硬度和物相。     

Report on ONR Workshop on Fracture Scaling

The paper reports on the discussions at the ONR Workshop on Fracture Scaling, held at University of Maryland in June 1999, under the chairmanship of Z.P. Baant and Y.D.S. Rajapakse. The workshop dealt with size effects in structural failure and scale bridging in mechanics of materials. The lectures at the Workshop were published in Volume 95 of this Journal. The objective of this paper is to present records and interpretations of the extensive discussions prepared by invited specialists. The records show which are the areas of disagreement among leading researchers and which are those where consensus has been reached.     

基于下一代网络的SLEE APIs的研究

对下一代网络业务逻辑执行环境(SLEE)的研究现状作了简要分析，在此基础上给出了业务逻辑执行环境(SLEE)的体系结构。为满足不同层次业务开发者编写业务(或应用)的需要，提出不同抽象粒度的SLEE应用业务编程接口(APIs)的体系框架。最后列举了两个用这些APIs实现的业务的例子。     

基于符号学的产品设计研究

主要运用符号学原理来研究产品设计,把各种设计元素看作符号,研究产品符号的价值构成,产品设计的传达过程和编码规则,帮助设计者树立正确的设计价值观,从而更好地处理产品设计中各种设计元素的关系,指导设计活动的顺利进行.     

星载抛物面天线反射器太阳辐射热流分析

太阳辐射是在轨抛物面天线反射器产生变形并导致其电性能下降的重要因素。针对天线轨道位置的时变性及抛物反射器的几何特点,讨论了太阳辐射光线与轨道面的夹角、进出地球阴影区的时刻等参数。根据抛物面方程以及太阳光辐射向量,运用几何方法分析抛物面天线的自遮挡作用,并给出了相应的判据,同时利用坐标变换实现天线反射面的对地指向不变。该方法实现对在轨抛物面天线反射器的太阳辐射热流的实时分析,为准确分析反射器的热变形或热颤提供条件。     

复合微孔玻璃膜的研制（Ⅱ）

利用由原硅酸四乙酯的水解缩聚反应制得的溶胶作为涂膜液，在多孔陶瓷基体上通过多次涂膜－干燥－加热过程，最后在盐酸中浸沥，可制成多孔的无机复合玻璃膜．探索了复合玻璃膜的成膜工艺因素涂膜方式和次数，加热和酸浸沥条件对膜性能的影响     

制造过程的质量管理探讨

生产过程控制是对“５ＭＥ”质量因素的控制,其控制活动体现在每一个生产工序中。     

基于生活形态的产品设计研究

以现代产品单纯的功能诉求远不能满足市场需要为出发点,分析了设计研究与生活形态关联的重要性。介绍了生活形态的理论及其常用方法,结合现实课题的实践分析,探讨了基于生活形态的前期设计研究思路。通过示范和论述生活形态在设计研究、产品设计中起到的作用,并且以最终概念设计为延伸,提出了如何更好地进行创新的一种设计研究思路。     

基于文献反思参与式设计

目的 分析和反思有关参与式设计(PD)理论形成与实践的文献,并解决三个问题,强调“参与”设计的项目中为什么使用已经淡化了“参与”概念的PD;在商业环境中进行PD实践的前提;PD的核心理念是否应当按照某些指标排序。方法 筛选Web of Science数据库中收录的PD相关研究文献,用自然断裂点分级法划分出PD研究的四个阶段,通过CiteSpace 工具筛选各发展阶段中的重要文献,定性分析各阶段的文献。结果 梳理了PD的发展过程和核心理念,得出了PD的本质,分析了PD实践与PD理论间的隔阂,并探讨了PD未来的研究方向。结论 PD本质是文化、政治思想在设计活动中的表达;设计项目中使用PD可能是为了程序正义;“有用”是商业环境中进行PD实践的前提;对PD核心理念的排序是合理且有用的。     

对等网络技术在网络电视(IPTV)中的应用研究

本文为解决网络电视（IPTV）网络中数据服务器传输瓶颈问题,提出了一种新方法,即引入对等网络技术。文中介绍了对等网络技术原理,将对等网络技术与组播技术进行了比较,研究了对等网络在IPTV应用中的实现方法,总结出对等网络技术的优势,并提出对等网络存在的不足,以及采用DRM技术来弥补不足的方法。