从人机界面到人机交互的课程改革进展

随着以计算科学为核心的人机交互、图形图像、虚拟现实、普适计算等信息技术的不断发展,结合学生知识结构和工作岗位需求的变化,依托计算机科学与技术学科的课程建设,我们正在开展从《人机界面》到《人机交互》的本科生课程改革。本文从课程历史与现状分析、研究型大学相关课程现状与分析、课程知识点设置建议三个方面,介绍了课程改革工作的阶段进展。     

普适计算模式下的人机交互

普适计算使得信息空间与人们生活的物理空间相融合,与此相应人机接口也将随之扩展到人们生活工作的整个三维物理空间.因此需要研究物理空间中的人机交互方式.在传统的计算模式下,交互环境的物理因素不影响人机交互.而在普适计算的模式下,用户和环境的物理因素将成为交互的重要因素,这将使人机交互的性质产生一系列的变化,其中包括:人机交互本质上是与信息空间的交互;交互接口扩展到日常生活的用品和环境;动态的人机交互上下文;蕴含人机交互.     

人机交互的进展及面临的挑战

叙述了人机交互的最近进展,尤其是我国的一些优秀成果,包括多通道交互、交互模型、虚拟现实和三维交互、可穿戴计算和移动计算、智能空间、标准化;并论述了无所不在计算等对人机交互提出的挑战．最后发表了若干看法。     

情感可以计算——情感计算综述

情感计算是自然和谐人机交互技术的一个重要组成部分.本文综述了情感计算的背景、研究基础和核心技术,并对未来的发展进行了展望.     

基于手势识别的人机交互算法研究

随着人机交互技术的日益成熟,人机交互技术中的手势识别已成为计算机视觉领域的一个重要课题,而手势交互是人机交互中的一种重要方式。手势识别技术日益受到社会各界的广泛关注。虽然手势识别技术应用广泛,但是存在诸多困难与挑战,尤其是动态手势识别。动态手势的挑战主要来自不可预测的环境和手势识别特性,例如光照变化、与手势特征近似的背景区域干扰、目标遮挡等。基于此,研究了一种基于手势识别算法的人机交互系统。手势识别算法包括图像采集、二值化处理、质心计算、数据筛选和方向量化。     

一种基于视觉传感器的游戏人机交互方法的研究

该文利用视觉传感器技术实时采集视频,根据均值偏移算法在HSV颜色空间对视频中控制工具进行目标跟踪,根据被跟踪物体的轨迹计算出目标运动的位移和方向信息,并利用这些信息代替鼠标、键盘等人机交互工具控制应用程序的运行。利用这种技术,该文设计实现了一种新的游戏场景的人机交互方式。这种人机交互方式真实性强、互动性高,具有很好的应用前景。     

人机交互新创想 普纳·米斯崔和他的“第六感”

从针式打印到DOS．从键盘到触控．我们将人与计算机之间的这种交流方式称为“人机交互”。iPhone之所以成功．其中很大一部分因素应归结于我们正在使用的人机交互手段太过糟糕。学习能力不凡的年轻人也得至少花一个星期来熟悉键盘．如果想熟练操作Windows就得花更多时间．更别提完全用好一台电脑。而iPhone却可以让任何一个普通人在15分钟内就可以驾驭它。     

人机交互界面中形状特征的视觉显著度计算

形状特征是影响人机交互界面视觉工效的关键因素,为使人机交互界面能更好地 适应用户的生理及心理特性、提升用户体验,需要建构一种人机交互界面中形状特征的视觉显 著度计算模型。在分析形状特征对视觉显著度影响程度的基础上,针对人机交互界面中的典型 形状,利用内接正方形将形状分割为多个部分,使用相关三角形对形状部分的视觉显著度进行 计算,取其中最大值作为形状的视觉显著度,实现形状视觉显著度的量化分析与计算,并通过 眼动追踪实验验证该方法的有效性。     

情感计算——和谐人机交互中的关键因素

情感计算在和谐人机交互中起着关键性作用,在此讨论了情感计算的研究内容、一般模式和方法、意义、应用和未来研究的热点。     

基于增强现实的石化DCS人机交互方法研究

本文对石油化工行业现有DCS人机交互方式进行分析,提出理想的石化DCS人机交互方式应该是"人-计算机-设备"之间融于现场环境之中的有机互动,并从终端用户灵活应用的角度,讨论了一种基于增强现实技术的DCS人机交互改进方法。方法在不改变现有DCS系统总体结构的基础上,通过引入增强现实技术,将真实场景与虚拟实时数据叠加在一起并通过手势识别技术实现对现场设备的自控操作,进而为石化装置一线操作人员提供一个感官效果真实、状态信息明确、操控方便的全新工作环境,最终达到对石化行业DCS人机交互方式进行改进与增强的目的。     

基于人机交互的软件开发系统设计研究

本研究重点探讨人机交互软件开发系统的设计原理,并从人机交互软件系统功能实现原则层面展开深入研究。在此基础上重点分析人机交互软件设计开发的具体形式,以及平台运行稳定性提升的有效方法,结合具体框架结构论述人机交互过程中软件功能与实际情况之间的相互关联,提升人机交互感官体验。     

2005年度国家自然科学基金委员会信息科学二处重点项目指南（申请代码统一为F02）

研究在嵌入式计算、无线通信和分布式计算技术的支持下，把由计算和通信结点及系统组成的信息空间与人类生活的物理空间集成为和谐的人机交互信息环境的理论和技术．主要研究内容包括：(1)空间人机交互方法和环境，突破传统桌面计算的人机交互方法；(2)觉察状态(contextaware)的软件基础设施．     

人机新体验

尽管几十年来计算机的计算能力、存储能力、甚至多媒体处理能力已经有了很大的发展,但是人们使用计算机的方式并没有发生本质的改变 键盘、鼠标、屏幕仍是今天人们对计算机的感受和认识。软件功能的灵活性与人机交互的机械性的这种巨大反差促使人们不断探索更为自然的人机交互方式和技术手段。本次的技术专题我们将目光专注在YOCSEF于日前举办的“新一代人机界面技术”学术报告会上,几位专家从不同的角度展示了新的世纪这一领域的最新进展。     

面向虚实融合的人机交互

面向虚实融合的人机交互涉及计算机科学、认知心理学、人机工程学、多媒体技术和虚拟现实等领域，旨在提高人机交互的效率，同时响应人类认知与情感的需求，在办公教育、机器人和虚拟/增强现实设备中都有广泛应用。本文从人机交互涉及感知计算、人与机器人交互及协同、个性化人机对话和数据可视化等4个维度系统阐述面向虚实融合人机交互的发展现状。对国内外研究现状进行对比，展望未来的发展趋势。本文认为兼具可迁移与个性化的感知计算、具备用户行为深度理解的人机协同、用户自适应的对话系统等是本领域的重要研究方向。     

绘制大规模场景的可见性计算技术

高效的可见性计算可大量节省关于场景中不可见部分的计算．较系统地介绍了各种可见性计算技术。首先讨论可见性计算的基础方法；然后讨论可见性计算的高效实现和运用方法，以及一些能很好地提高绘制效率的可见性计算系统．     

基于嵌入式平台的人机交互系统设计

提出了一种基于嵌入式平台的工业化人机交互系统设计方法,并对人机交互系统和嵌入式操作系统的开发做了详细论述。     

面向残疾人的人机交互界面

本文结合实例从历史的角度分析了早期和当前的面向残疾人的人机交互界面的主要特性,并对未来的人机交互界面提出了展望。     

基于AR-Builder的增强现实应用探索

随着计算机计算能力的提高,增强现实技术已经逐步从实验室理论研究阶段开始转入行业应用阶段。介绍了增强现实的关键技术特点和应用领域,并基于AR-Builder实现了增强现实在主题公园人机交互的应用探索。     

心理认知计算的研究现状及发展趋势

心理认知计算是智能化人机交互技术的一个重要组成部分,近年来得到广泛的关注。文中综述国内外心理认知计算的研究进展。首先介绍心理认知计算的相关概念,详细叙述心理状态理解的研究内容和机制。其次总结心理认知的神经生物学研究成果,对心理情感状态和心理认知状态的研究现状进行了比较,从模式提取和模型建立两方面对心理认知在人机交互中的发展趋势作了分析,提出多模态信息融合的多层级心理状态视觉认知计算模型框架。最后讨论研究心理认知计算的重要意义和当前存在的主要困难。     

向着智能化发展的人机交互技术

从计算机问世以来就伴随着出现的人机交互技术现日益引起人们的兴趣与重视，但人机交互技术发展滞后于应用功能软件，上前尚有许多问题与困难有待研究解决。人机交互的智能化是人机界面发展的必然趋势。人机交互与人工智能的结合将使人机界面趄着具有知识，智能和能更好适应不同用户和不同应用任务的方向发展。