時(shí)間：2022-02-13 22:03:57
開(kāi)篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇人機(jī)交互技術(shù)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：人機(jī)交互；人機(jī)界面；虛擬現(xiàn)實(shí)；趨勢(shì)
一、對(duì)人機(jī)交互的理解
人機(jī)交互是指人與計(jì)算機(jī)的信息交換，包括計(jì)算機(jī)通過(guò)輸出或顯示設(shè)備給人提供信息，以及人通過(guò)輸入設(shè)備向計(jì)算機(jī)輸入有關(guān)信息。人機(jī)交互的目的就是討論如何使設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)能夠幫助人們更加安全可靠，更加有效率地完成所要完成的任務(wù)。從以上概念可以看出，人機(jī)交互是指用戶和機(jī)器之間相互交換信息。但盡管計(jì)算機(jī)的功能現(xiàn)在變的十分強(qiáng)大，用途也越來(lái)越廣，但歸根到底它仍是人類的工具，不能在沒(méi)有人控制的情況下獨(dú)立完成任務(wù)，因此它同樣受到人的支配、控制。
二、人機(jī)交互技術(shù)的發(fā)展
2.1語(yǔ)言形式用戶界面的低效性
人機(jī)交互開(kāi)始于世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIAC的出現(xiàn)，操作系統(tǒng)是以下命令的方式來(lái)完成是，當(dāng)時(shí)帶給人們更多的是對(duì)計(jì)算機(jī)的神秘感，語(yǔ)言上的障礙給人很強(qiáng)的專業(yè)感。但由于語(yǔ)言的特殊性，人們必須主動(dòng)去適應(yīng)這樣的情況才能正確的操作計(jì)算機(jī)。因而在這樣的過(guò)程中，復(fù)雜的計(jì)算機(jī)以及難以讓人理解的語(yǔ)言使得人與機(jī)器在交互的過(guò)程中顯得極為困難，加上在操作過(guò)程中的低效和枯燥性使得當(dāng)時(shí)人們開(kāi)始尋找更好的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。
2.2圖像形式用戶界面的操作性
隨著人們的探索發(fā)現(xiàn)，人的行為方式需要進(jìn)行必要的研究，于是認(rèn)知心理學(xué)開(kāi)始逐步運(yùn)用到計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)中，人機(jī)交互的重要性開(kāi)始受到人們的關(guān)注。圖像形式的用戶界面是當(dāng)前用戶界面的主流，以美國(guó)微軟作為代表，它從根本上改變了以前要記大量的語(yǔ)言形式的情形。當(dāng)前的圖形用戶界面都有一個(gè)的共同特征就是通過(guò)窗口來(lái)傳達(dá)和顯示信息，另外都是用鍵盤和鼠標(biāo)來(lái)操作，由于圖像形式用戶界面在人機(jī)交互的過(guò)程中很大程度上依賴視覺(jué)上的識(shí)別以及用手動(dòng)來(lái)控制，因此這種界面的操作性強(qiáng)。
2.3多媒體形式用戶界面的立體性
多媒體技術(shù)是在自然化交互設(shè)計(jì)技術(shù)出現(xiàn)之前的一種過(guò)渡技術(shù)。在多媒體用戶界面出現(xiàn)之前，用戶界面設(shè)計(jì)已經(jīng)完成了從語(yǔ)言到圖形的轉(zhuǎn)變。但隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，動(dòng)畫、音頻、視頻等媒體被引入到這種技術(shù)中來(lái)，特別是音頻媒體的引入，從很大程度上豐富了計(jì)算機(jī)傳達(dá)信息的表現(xiàn)形式，為人們更好的控制和傳達(dá)信息創(chuàng)造了很好的條件，極大的提高了人機(jī)交互的效率。在人機(jī)交互中多媒體用戶界面的優(yōu)勢(shì)主是它能提高人對(duì)信息的識(shí)別及其選擇，同時(shí)還有對(duì)信息的控制能力，另外計(jì)算機(jī)在信息傳達(dá)方面的表現(xiàn)形式與人識(shí)別的交互程度也會(huì)有很大的提高，同時(shí)多媒體技術(shù)也能鍛煉人們綜合處理信息的能力。
三、人機(jī)交互技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)展望
3.1自然化的人機(jī)交互技術(shù)
當(dāng)今時(shí)展的條件下，人的感受已經(jīng)成了設(shè)計(jì)需要考慮的重要問(wèn)題，同樣人機(jī)交互也不例外。由于人適應(yīng)了這樣一種通過(guò)多種方式來(lái)共同控制客觀對(duì)象，并同時(shí)希望快速看到控制結(jié)果的狀況。使得自然化的用戶界面成了一個(gè)快速發(fā)展的趨勢(shì)，比較明顯的就是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展。用戶借助必要的設(shè)備以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對(duì)象進(jìn)行交互作用、相互影響，從而產(chǎn)生親臨真實(shí)環(huán)境的感覺(jué)和體驗(yàn)。虛擬現(xiàn)實(shí)是多媒體發(fā)展的高級(jí)階段，是人與機(jī)器無(wú)障礙交互的自然境界。
3.2智能化的人機(jī)交互技術(shù)
智能化使設(shè)計(jì)主要是使人在任何情況下都能感覺(jué)自己處于一個(gè)最佳的狀態(tài)。其中改變的主要是機(jī)器，而不是人本身。一方面智能化交互設(shè)計(jì)將提高人的生活質(zhì)量和改善人的生活環(huán)境。在這樣一個(gè)交互設(shè)計(jì)的環(huán)境下人與人之間的距離將會(huì)變得很近，人在使用過(guò)程中將體會(huì)到極大的愉悅性，提高了他們對(duì)生活的熱情度；另一方面智能化人機(jī)交互設(shè)計(jì)將實(shí)現(xiàn)尼葛洛龐蒂“界面應(yīng)該設(shè)計(jì)得像人一樣，而不是像儀表板一樣”的愿望，因?yàn)椤斑@種設(shè)計(jì)不僅了解人的需求和感覺(jué)，而且表現(xiàn)出超凡的聰明才智，以至于物理界面本身消失不見(jiàn)了。”當(dāng)然這里的物理界面并沒(méi)有真正的消失，相反是在隨時(shí)隨地都能出現(xiàn)，這種狀況更加體現(xiàn)了人在其中的作用，即讓所有的機(jī)器都調(diào)整好最佳的狀態(tài)來(lái)適應(yīng)人的需要，那時(shí)的界面可以是任何一個(gè)平面，這樣的面不僅傳達(dá)一個(gè)視覺(jué)效果，而且還會(huì)有聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)等多通道的方式。
關(guān)鍵詞：人機(jī)交互；交互技術(shù)；用戶接口；交互設(shè)備；實(shí)現(xiàn)方法
中圖分類號(hào)：TP393
在如今的信息社會(huì)，計(jì)算機(jī)被廣泛使用，已經(jīng)進(jìn)入千家萬(wàn)戶，人與計(jì)算機(jī)進(jìn)行頻繁的交流，交互技術(shù)在其中起著舉足輕重的作用。為了達(dá)到人機(jī)更好的交互，人們已經(jīng)經(jīng)歷了很久的探究，人機(jī)交互技術(shù)在不斷的成熟，交互設(shè)備在不斷的改善。
1 人機(jī)交互的含義和發(fā)展史
人機(jī)交互是一種實(shí)現(xiàn)人們使用計(jì)算機(jī)方便快捷地學(xué)習(xí)和工作的方式。人機(jī)交互的發(fā)展歷程是漫長(zhǎng)的，從擁有計(jì)算機(jī)開(kāi)始，已經(jīng)有半個(gè)世紀(jì)了，大概可以分為三個(gè)階段，分別是命令語(yǔ)言界面、圖形用戶界面、多通道人機(jī)交互。
2 交互技術(shù)與交互設(shè)備的介紹
人機(jī)交互技術(shù)有三個(gè)組成部分，分別是人、交互設(shè)備、交互軟件。人機(jī)交互技術(shù)有精確和非精確之分。利用鍵盤，鼠標(biāo)等進(jìn)行輸入的交互過(guò)程是精確的。通過(guò)姿勢(shì)、凝視等傳遞交互信息的方式是非精確的。3D控制器、語(yǔ)音識(shí)別等都是新型的交互設(shè)備。
利用交互技術(shù)設(shè)計(jì)的交互式系統(tǒng)應(yīng)具備一定的功能，那就是用戶可以自由地輸入、選擇等，這也就是所謂的用戶接口。過(guò)去的用戶接口與應(yīng)用程序有密切的關(guān)系，幾乎融為一體，用戶接口是依賴于應(yīng)用程序的。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，用戶接口逐漸與應(yīng)用程序脫離，形成了專門的用戶接口系統(tǒng)。一個(gè)好的用戶接口系統(tǒng)可以給用戶帶來(lái)許多方便，大大提高人機(jī)交互的效率，使得計(jì)算機(jī)的學(xué)習(xí)更容易，使用更簡(jiǎn)單。
3 交互式用戶接口的表現(xiàn)形式
交互式用戶接口涉及的內(nèi)容是多方面的，包括屏幕的格局、顏色的使用、網(wǎng)格的設(shè)計(jì)、符號(hào)的運(yùn)用等。交互式用戶接口的設(shè)計(jì)是在不斷優(yōu)化的，優(yōu)化的過(guò)程是在不斷實(shí)踐積累經(jīng)驗(yàn)的過(guò)程，所以對(duì)表現(xiàn)形式的設(shè)計(jì)總是按照一定的基準(zhǔn)建立的，而且對(duì)用戶接口的正常使用是有一定保障的。
3.1 屏幕的合理運(yùn)用。屏幕的規(guī)格是不一樣的，有大小、分辨率等方面的區(qū)別。所以就涉及對(duì)屏幕使用的優(yōu)化來(lái)達(dá)到屏幕充分、合理的運(yùn)用。屏幕上往往會(huì)有不同的元素，元素的排列就顯得至關(guān)重要，一般情況下，它與屏幕的劃分保持一致的步調(diào)。所以屏幕就有對(duì)稱與非對(duì)稱之分。
3.2 字型的合理選用。用戶接口會(huì)顯示字幕，對(duì)字幕而言，字型的設(shè)計(jì)是關(guān)鍵的。字型使用得當(dāng)將會(huì)給用戶不一樣的感覺(jué)，將使屏幕更加富有生機(jī)。而且中文和英文的使用方法略有不同。字體的搭配是有一定的套路的，不能太過(guò)另類，也不能太過(guò)單調(diào)，一般情況下標(biāo)題、子標(biāo)題使用黑體、文本使用宋體。而且每個(gè)人喜歡的字體是不一樣的，不同的人群喜歡的字體也是不一樣的，所以在交互式用戶接口的設(shè)計(jì)做到以用戶為本。比如在屏幕上大量使用黑體字，就會(huì)讓人感覺(jué)屏幕黑漆漆一片，很不清晰。另外對(duì)英文字符的使用要注意一下幾項(xiàng)，第一，英文全部使用大寫，就會(huì)使閱讀不流暢，并且占據(jù)的空間比小寫字母大。第二，字母與字母、字母和單詞之間要有恰當(dāng)?shù)木嚯x，人們看字幕時(shí)才能輕松、快速地閱讀。第三，行與行之間的距離要控制好，如果行間距過(guò)密，整個(gè)屏幕就會(huì)很擠，讓人不想往下看。第三、每行的字?jǐn)?shù)是有一定定數(shù)的，一般不超過(guò)60個(gè)字。
3.3 顏色和灰色的選用。信息的顯示涉及到顏色和灰度。顏色和灰度的選擇是至關(guān)重要的。如果使用同一種顏色和灰度，錯(cuò)誤率就會(huì)增大。調(diào)查顯示，用戶接口使用頻率較多的是一種顏色的不同灰度，經(jīng)常使用的灰度有五種。
3.4 系統(tǒng)的啟動(dòng)。系統(tǒng)的啟動(dòng)是用戶使用計(jì)算機(jī)的第一步，用戶接口的第一印象就在這一瞬間。對(duì)于不同的用戶，我們應(yīng)設(shè)計(jì)不同的啟動(dòng)。對(duì)于那些熟悉計(jì)算機(jī)使用的用戶，可以設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的操作和命令，快速進(jìn)入系統(tǒng)。對(duì)于那些初使用者，可以設(shè)計(jì)詳細(xì)的命令指示，一步一個(gè)腳印的進(jìn)入系統(tǒng)。另外系統(tǒng)的啟動(dòng)方式同樣可以有花樣，給用戶視覺(jué)享受。
3.5 窗口的設(shè)計(jì)。窗口是人與計(jì)算機(jī)交互的重要工具。窗口的形狀、標(biāo)題位置、邊界、排列等問(wèn)題都是窗口設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到的方面。用戶有時(shí)會(huì)一次使用多個(gè)程序，自然而然就會(huì)同時(shí)出現(xiàn)多個(gè)窗口。這時(shí)就設(shè)計(jì)到窗口的合并、排列等問(wèn)題。
3.6 菜單的顯示。菜單的顯示在人機(jī)交互的過(guò)程中是不可避免的。菜單有不同的顯示方式，常用的有固定式、翻頁(yè)式、拉簾式、增長(zhǎng)式、彈出式等。用戶可以根據(jù)自己的愛(ài)好，選擇不同的顯示方式。
4 交互式用戶接口的工作方式
每一個(gè)用戶接口都有其工作方式，而且其工作方式也是多元化的。有固定輸入/輸出方式、問(wèn)答方式、表處理方式、命令語(yǔ)言、菜單方式、圖形符號(hào)方式等。有時(shí)人機(jī)交互并不是使用一種方式，而是幾種方式組合使用。
5 交互式用戶接口的實(shí)現(xiàn)方法
交互式用戶接口是通過(guò)菜單驅(qū)動(dòng)、數(shù)據(jù)表格驅(qū)動(dòng)兩種方法實(shí)現(xiàn)的。這兩種方法使用起來(lái)非常方便，它們都把用戶接口所具有的的功能顯現(xiàn)出來(lái)了。菜單驅(qū)動(dòng)就是根據(jù)用戶選擇的功能一個(gè)一個(gè)從外而內(nèi)的進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，直至啟動(dòng)想要使用的程序或者達(dá)到用戶期待的結(jié)果。菜單的組織、選擇隱含在菜單的驅(qū)動(dòng)中，驅(qū)動(dòng)的過(guò)程就是不斷選擇的過(guò)程，同一菜單選擇不一樣，啟動(dòng)的程序就不一樣。菜單的選擇有三部分，包括標(biāo)號(hào)選擇、名選擇、位置選擇。而且它的實(shí)現(xiàn)是借助交互選擇技術(shù)的。菜單的驅(qū)動(dòng)是要有相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序，而且這些程序的作用是不一樣的，有的是指向下一層菜單，有的是提示作用的。數(shù)據(jù)表格驅(qū)動(dòng)法是一種特別的方法，它是預(yù)先設(shè)計(jì)好控制程序，在用戶接口需要時(shí)提出來(lái)使用。既然是預(yù)先設(shè)計(jì)好的程序，那么這些程序就可以組成一個(gè)集合，在要使用之時(shí)將其調(diào)動(dòng)出來(lái)。
6 人機(jī)交互技術(shù)的局限
人機(jī)交互技術(shù)雖然取得重大突破，但在使用用戶接口的過(guò)程中，人們發(fā)現(xiàn)它仍然有局限性。第一、不平衡的輸入和輸出，主要表現(xiàn)在帶寬的大小，輸出的帶寬大于輸入的；第二、交互設(shè)備主要是鼠標(biāo)和鍵盤，而這兩樣?xùn)|西的操作都要用手，所以切換非常頻繁；第三、屏幕的劃分仍然不太合理，應(yīng)提高屏幕的使用率，有時(shí)在屏幕上操作時(shí)，真正利用的屏幕空間不多，屏幕被一些其他程序占據(jù)。第四、人機(jī)交互時(shí)人們通常都是通過(guò)視覺(jué)，長(zhǎng)時(shí)間的交互造成視力下降等，應(yīng)充分利用人的各個(gè)感覺(jué)器官。第五、計(jì)算機(jī)的普及，應(yīng)使得計(jì)算機(jī)使用更簡(jiǎn)單，操作介紹更詳細(xì)，對(duì)于那些知識(shí)水平有限或者接觸電腦較少的用戶來(lái)說(shuō)，應(yīng)使其更快地學(xué)會(huì)使用電腦，達(dá)到人機(jī)交互。這些局限性是可以改善的，相信未來(lái)不久就可以做到。
7 人機(jī)交互的展望
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，人機(jī)交互會(huì)得到更好的改善，人機(jī)交互的過(guò)程是人與計(jì)算機(jī)磨合的過(guò)程，計(jì)算機(jī)需要不斷的發(fā)展，滿足人類的需要，人也要不斷地適應(yīng)計(jì)算機(jī)，達(dá)到人機(jī)合一。從技術(shù)層面來(lái)講，交互技術(shù)的種類會(huì)逐漸增多，技術(shù)會(huì)越發(fā)高超，人機(jī)交互會(huì)越來(lái)越方便，而且用手輸入輸出的操作也會(huì)被慢慢取締等。
參考文獻(xiàn)：
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除了調(diào)侃解悶，語(yǔ)音作為人與智能設(shè)備的交互方式之一，現(xiàn)在能做什么？
思必馳創(chuàng)始人、CEO高始興拿起手機(jī)，沒(méi)有直接解鎖屏幕，而是按下一個(gè)語(yǔ)音鍵說(shuō)，“給浩然發(fā)短信”，一秒鐘左右，手機(jī)里傳來(lái)溫柔女聲“短信內(nèi)容寫什么”，“告訴他我已經(jīng)到北京了，明天會(huì)到深圳，我們見(jiàn)個(gè)面，幫我訂機(jī)票”。
原本我們發(fā)短信或者打電話，都得先解屏手機(jī)，再點(diǎn)擊“短信”或撥號(hào)，數(shù)個(gè)步驟后才能完成，而思必馳提供的這個(gè)針對(duì)智能硬件的解屏語(yǔ)音產(chǎn)品，即便設(shè)備沒(méi)有可觸摸的屏，發(fā)短信/打電話也相當(dāng)便捷。
“你再想想，未來(lái)搜索會(huì)怎么‘搜’？”高始興很有興趣采訪先從這個(gè)話題開(kāi)始。在他看來(lái)，會(huì)影響到未來(lái)搜索的主要因素有幾個(gè)：
一是整個(gè)硬件時(shí)代的迭代，從PC互聯(lián)網(wǎng)到智能手機(jī)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，再到智能硬件的物聯(lián)網(wǎng)，硬件端已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化；相應(yīng)地，人機(jī)交互的媒介也變化巨大，從鍵盤、鼠標(biāo)，到觸屏，再到語(yǔ)音、手勢(shì)、虹膜等；在這樣的大背景下，未來(lái)用戶的搜索會(huì)越發(fā)的場(chǎng)景化，搜索的目的從傳統(tǒng)的信息查詢，轉(zhuǎn)變?yōu)榉?wù)的獲取、任務(wù)的完成。
思必馳希望能夠?qū)崿F(xiàn)的是，語(yǔ)音作為人機(jī)交互的重要方式，要能夠形成一個(gè)閉環(huán)――信息搜索，服務(wù)獲取，任務(wù)達(dá)成。
裝上“大腦”
高始興相信，搜索再往下走，特別在智能硬件端、在物聯(lián)網(wǎng)上，語(yǔ)音交互一定是核心人機(jī)交互手段之一。“語(yǔ)音是唯一能傳遞復(fù)雜信息的交互手段，人臉、虹膜、手勢(shì)，現(xiàn)在來(lái)看還只能夠作為身份驗(yàn)證，或者做一個(gè)簡(jiǎn)單的搜索，要輸入復(fù)雜的信息一定是通過(guò)語(yǔ)音。”
在感知智能時(shí)代，語(yǔ)音交互更多的是簡(jiǎn)單的語(yǔ)音識(shí)別，加自然語(yǔ)言理解，能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的搜索和控制；在認(rèn)知智能時(shí)代，人機(jī)交互時(shí)機(jī)器更懂用戶，懂用戶的歷史、懂用戶的上下文，而且機(jī)器聽(tīng)不懂可以去問(wèn)，允許用戶打斷，允許用戶糾正，機(jī)器既有耳朵又有嘴巴更有大腦。這些是在感知智能時(shí)代做不到的。高始興和思必馳團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，在垂直領(lǐng)域里面，機(jī)器的認(rèn)知智能應(yīng)該能做到，聽(tīng)不懂會(huì)問(wèn)、知道怎么問(wèn)、問(wèn)什么，核心目的是幫用戶快速地完成任務(wù)，這是人機(jī)對(duì)話的下一個(gè)階段，也是思必馳要做到的事情。
高始興介紹，思必馳現(xiàn)在主要做兩款產(chǎn)品：
一是AIOS（AISpeech Operating System）人機(jī)對(duì)話的智能操作系統(tǒng)，把思必馳全面的語(yǔ)音技術(shù)整合到操作系統(tǒng)里，把人機(jī)對(duì)話邏輯整合進(jìn)去，把后端服務(wù)比如高德導(dǎo)航、音樂(lè)、天氣、聊天等服務(wù)整合進(jìn)去，基于現(xiàn)在主流的操作系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)者（智能硬件方向上的合作伙伴）基于思必馳AIOS的標(biāo)準(zhǔn)化接口再做相應(yīng)開(kāi)發(fā)，讓智能硬件產(chǎn)品能說(shuō)會(huì)道，擁有了人機(jī)交互的能力；
一是核心硬件模組的研發(fā)，比如智能芯片、麥克風(fēng)陣列，這樣能配合思必馳的AIOS軟件，因?yàn)橛行﹫?chǎng)景里的語(yǔ)音交互需要硬件的配合，才能讓交互的體驗(yàn)、交互的效率更好。比如聲源定位，就需要環(huán)形麥克風(fēng)陣列這樣的硬件支持。
去年10月，蘋果收購(gòu)了一家英國(guó)軟件創(chuàng)業(yè)公司VocallQ，加強(qiáng)Siri語(yǔ)音助手服務(wù)。高始興稱其為“全球做人機(jī)對(duì)話最棒的公司”。而該創(chuàng)業(yè)公司的創(chuàng)始人之一俞凱，就是高始興創(chuàng)業(yè)思必馳的搭檔。
“蘋果為什么要收購(gòu)它，為了加強(qiáng)對(duì)話。未來(lái)通過(guò)語(yǔ)音和智能硬件物聯(lián)網(wǎng)之間進(jìn)行人機(jī)交互的體驗(yàn)，就應(yīng)該像在智能手機(jī)上一樣。”高始興說(shuō)，不恰當(dāng)?shù)匕阎悄苡布锫?lián)網(wǎng)的爆發(fā)類比做智能手機(jī)，手機(jī)在功能機(jī)時(shí)只是通信的工具，打電話發(fā)短信，交互非常難，但是在智能機(jī)時(shí)代，觸摸交互非常爽，在智能手機(jī)上可以聽(tīng)音樂(lè)看視頻可以購(gòu)物，能夠承載豐富的場(chǎng)景，更多的服務(wù)涉及到生活的方方面面，“人機(jī)能夠?qū)υ捚饋?lái)，是實(shí)現(xiàn)這種美妙體驗(yàn)的第一步”。
力出一孔
語(yǔ)音交互技術(shù)不可能一蹴而就地去到那美麗新世界。
高始興認(rèn)為，語(yǔ)音交互技術(shù)的發(fā)展需要經(jīng)歷：基礎(chǔ)的語(yǔ)音技術(shù)的提升，比如語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)如何能夠解決降噪、遠(yuǎn)場(chǎng)等問(wèn)題，在場(chǎng)景化里的語(yǔ)音技術(shù)還需要提升，如何更準(zhǔn)確地聲源定位，做到更好的回聲消除等；全面的語(yǔ)音技術(shù)的應(yīng)用，人性化的語(yǔ)音合成比如名人的聲音、家人的聲音，基于語(yǔ)音的情緒識(shí)別等，讓人機(jī)的語(yǔ)音交互更加友好；多模態(tài)的交互技術(shù)的結(jié)合，比如如何結(jié)合人臉識(shí)別、虹膜識(shí)別、手勢(shì)識(shí)別等。
這三個(gè)語(yǔ)音交互技術(shù)的發(fā)展方向，思必馳都在做，不敢也不能對(duì)任一個(gè)方向有所放松，這是智能硬件物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，實(shí)現(xiàn)真正具有認(rèn)知能力的人機(jī)交互界面所必須具備的。
對(duì)于思必馳這樣的創(chuàng)業(yè)公司來(lái)說(shuō)，它的專注體現(xiàn)在，專注于智能硬件的語(yǔ)音交互，主要是針對(duì)車載、智能家居、機(jī)器人等智能硬件產(chǎn)品做垂直領(lǐng)域下的對(duì)話式交互。思必馳已于2015年10月和12月，相繼推出針對(duì)車載產(chǎn)品的AIOSFor Car智能對(duì)話操作系統(tǒng)和針對(duì)機(jī)器人的環(huán)形“6+1”遠(yuǎn)場(chǎng)麥克風(fēng)陣列。思必馳的合作代表型案例包括小米藍(lán)牙語(yǔ)音體感遙控器、海爾馨廚冰箱、樂(lè)橙“小樂(lè)”機(jī)器人、捷渡中國(guó)“遠(yuǎn)界”智能后視鏡等。
一個(gè)創(chuàng)業(yè)公司要成功必須要專注，力出一孔。高始興介紹，劍橋商學(xué)院管理學(xué)碩士畢業(yè)后，曾從事過(guò)基于語(yǔ)音技術(shù)的漢語(yǔ)語(yǔ)音糾正、英語(yǔ)語(yǔ)音測(cè)試等方向的創(chuàng)業(yè)，也就是之前的思必馳。2014年把教育事業(yè)部分拆出去，成立了“馳聲科技”，2015年被網(wǎng)龍全資收購(gòu)。2014年全面轉(zhuǎn)型之后，思必馳將精力和資源主要放在智能硬件領(lǐng)域的語(yǔ)音交互技術(shù)方面。
在車載、智能家居、機(jī)器人三個(gè)智能硬件方向上，是均勻著墨，還是看市場(chǎng)成熟速度？高始興認(rèn)為，從底層技術(shù)上，這些語(yǔ)音交互技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景有很多共同的問(wèn)題要解決，當(dāng)然在不同場(chǎng)景里應(yīng)用是有差異化，產(chǎn)品化速度和市場(chǎng)成熟速度也會(huì)不太一樣，車載市場(chǎng)會(huì)更快成熟一些，智能家居次之，機(jī)器人未來(lái)市場(chǎng)很大但是現(xiàn)在落地比較難。
【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)技術(shù) 殘障人士 影響 發(fā)展
一 計(jì)算機(jī)技術(shù)帶給殘障人士生活上的影響
（1）對(duì)殘障人士基本生活保障
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)已經(jīng)進(jìn)入社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域，它已經(jīng)和人們的生活息息相關(guān)。它不僅能通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)提高工作效率、獲取需要的知識(shí)以及進(jìn)行娛樂(lè)。與此同時(shí)，處于弱勢(shì)的殘疾人群體，也可以通過(guò)計(jì)算機(jī)與外界溝通、交流并獲取自己所需知識(shí)。一般情況下，殘疾人因?yàn)樾袆?dòng)不便，或者由于語(yǔ)言上的障礙不能正常的外界交流，常失去和其他人公平競(jìng)爭(zhēng)的機(jī)會(huì)，這致使很多殘疾人的生活得不到保障。但是，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展則使他們得到了學(xué)習(xí)知識(shí)的機(jī)會(huì)，通過(guò)計(jì)算機(jī)獲取相應(yīng)的知識(shí)，以此來(lái)提升自身的能力，使自己的基本生活得到保障。
（2）對(duì)殘障人士學(xué)習(xí)的保障
通過(guò)計(jì)算機(jī)，殘疾人可以不用行動(dòng)或通過(guò)交談就可以完成工作，他們也可以通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)獲取知識(shí)從而增加自身的知識(shí)儲(chǔ)備量。殘疾人在“聽(tīng)”、“說(shuō)”、“看”、“做”等方面有著不同的缺陷，但利用計(jì)算機(jī)技術(shù)可以彌補(bǔ)他們的缺陷方面。如人機(jī)交互技術(shù)：隨著語(yǔ)音識(shí)別和計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的發(fā)展，人機(jī)交互技術(shù)成為殘障人士克服各種障礙的重要工具。在一些殘疾人聯(lián)合會(huì)，負(fù)責(zé)人通過(guò)組織肢體殘疾者學(xué)習(xí)電腦操作技術(shù)，使他們可以借助高科技手段，真正的融入社會(huì)中去。殘疾人借助計(jì)算機(jī)的幫助可以使自己更加靈活的進(jìn)行工作。
（3）對(duì)殘障人士疾病輔助的保障
計(jì)算機(jī)具有速度快、精度高、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)， 通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)我們可以設(shè)計(jì)出有利于殘疾人生活的工具。在以前，輪椅要通過(guò)手來(lái)?yè)u動(dòng)或者人推動(dòng)才能移動(dòng)，而現(xiàn)在通過(guò)在輪椅上安裝微型的計(jì)算機(jī)，就可以通過(guò)語(yǔ)音或者預(yù)設(shè)來(lái)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)。在這方面大大提高了殘疾人出行不便的問(wèn)題。社會(huì)上的一些患有先天性聾啞的兒童，通過(guò)對(duì)他們進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，糾正他們的發(fā)音，每天記錄他們的學(xué)習(xí)情況，把記錄錄入到計(jì)算機(jī)中，然后通過(guò)一些分析軟件來(lái)進(jìn)行分析，分析出他們每天的進(jìn)步情況，以便為他們制定出更好的康復(fù)計(jì)劃。計(jì)算機(jī)給殘疾人的生活帶來(lái)各種便利，提高了他們各方面的效率，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的鏈接，使殘疾人與社會(huì)更加的貼近，在一定的程度上擴(kuò)大了他們的生存空間。
二 計(jì)算機(jī)技術(shù)在殘障設(shè)施上的發(fā)展
（1）計(jì)算機(jī)技術(shù)在“聽(tīng)、看”方面的發(fā)展
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，讓盲人閱讀漢字已經(jīng)成為可能。通過(guò)掃描把文字用聲音的方式輸出，盲人最終也可以通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)閱讀文字。如今有聽(tīng)力障礙的殘疾人有的會(huì)佩戴上人工耳蝸，人工耳蝸它是一種電子裝置，能夠幫助耳聾患者重新恢復(fù)聽(tīng)力。它的原理就是代替了已經(jīng)病變受損的聽(tīng)覺(jué)器官，把聲音通過(guò)電信號(hào)傳遞給內(nèi)耳耳蝸，刺激分布在那里的聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)，然后大腦就形成了聽(tīng)覺(jué)。而人工眼是使盲人能夠看得見(jiàn)的一個(gè)現(xiàn)代化的科技產(chǎn)品，他通過(guò)電子設(shè)備把景物拍攝下來(lái)，然后傳送給人的相關(guān)神經(jīng)。這些技術(shù)的出現(xiàn)使得殘障人士的生活方式、交往方式以及思維方式都發(fā)生了很大的改變，可見(jiàn)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展對(duì)輔助殘障人士設(shè)施的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。
（2）自然人機(jī)交互技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展
伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，人機(jī)交互技術(shù)也取得了部分的成就，目前，自然人機(jī)交互技術(shù)的飛速發(fā)展給殘疾人帶來(lái)了很大的方便。近期自然人機(jī)交互主要研究及進(jìn)展有筆式交互、語(yǔ)音交互、基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的人機(jī)交互、基于傳感器的交互。腦電波交互、手臂機(jī)交互等比較前沿的人機(jī)交互研究也正在開(kāi)展。像肌電、腦電技術(shù)的開(kāi)展將讓肢體有障礙的人士行動(dòng)自如。20世紀(jì)70年代我國(guó)的肌電假肢得到了很好的發(fā)展，現(xiàn)在此技術(shù)已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。高位截肢患者的肌肉雖然已經(jīng)被截去，但其控制運(yùn)動(dòng)的神經(jīng)系統(tǒng)還依然存在。但神經(jīng)移植術(shù)[2]為解決這一問(wèn)題開(kāi)辟了途徑，這種技術(shù)就是利用肌的信號(hào)控制多自由度假肢。還有手語(yǔ)識(shí)別和合成將會(huì)使有聽(tīng)覺(jué)障礙的患者“說(shuō)話”。手語(yǔ)識(shí)別即是指通過(guò)計(jì)算機(jī)采集設(shè)備獲得聾啞人手語(yǔ)數(shù)據(jù)，采用模式識(shí)別算法，結(jié)合上下文知識(shí)，獲知手語(yǔ)含義，進(jìn)而翻譯成語(yǔ)音，傳達(dá)給不懂手語(yǔ)的正常人。而手語(yǔ)合成則是一個(gè)和上述過(guò)程相反的過(guò)程，即是正常人通過(guò)語(yǔ)音表達(dá)，然后計(jì)算機(jī)將語(yǔ)音翻譯成手語(yǔ)并表現(xiàn)出來(lái)，向有聽(tīng)覺(jué)障礙的患者傳遞信息。這樣，有聽(tīng)覺(jué)障礙的人就可以“聽(tīng)見(jiàn)”聲音了。自然語(yǔ)言理解始終是人機(jī)交互的最重要目標(biāo)，雖然目前在語(yǔ)言模型、語(yǔ)料庫(kù)、受限領(lǐng)域應(yīng)用等方面均有進(jìn)展，但由于它的難度，自然語(yǔ)言理解仍是科學(xué)家和語(yǔ)言學(xué)家的一個(gè)長(zhǎng)期研究目標(biāo)。
三、結(jié)論
綜上所述，計(jì)算機(jī)技術(shù)是一個(gè)融匯技術(shù)，經(jīng)濟(jì)，法律和社會(huì)工作的一門學(xué)科，從它身上不僅僅能看出對(duì)社會(huì)有巨大的價(jià)值，還能看到對(duì)殘疾人的巨大幫助。然而我國(guó)在計(jì)算機(jī)輔助殘疾人技術(shù)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)與利用服務(wù)方面還十分的落后，需要培養(yǎng)大量的的輔助技術(shù)領(lǐng)域的引領(lǐng)者，策劃者與服務(wù)者，以推動(dòng)各種高品質(zhì)的輔助技術(shù)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和輔助技術(shù)服務(wù)的發(fā)展;需要通過(guò)發(fā)展高等輔助技術(shù)教育培養(yǎng)高層次研究人員，以總結(jié)，完善和發(fā)展該學(xué)科的理論與技術(shù)，發(fā)展輔助技術(shù)高等教育對(duì)支持殘疾人獨(dú)立生活，促使他們向生產(chǎn)性社會(huì)成員方面發(fā)展，開(kāi)發(fā)新的潛在市場(chǎng)，有重大意義。我們要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)培養(yǎng)實(shí)際的工作能力、合作精神以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，這樣我們才會(huì)使我國(guó)的計(jì)算機(jī)技術(shù)繼續(xù)進(jìn)步，那樣才會(huì)更大幅度的改善殘疾人的生活水平，殘疾人才會(huì)擁有更加美好的未來(lái)。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，給殘疾人帶來(lái)了本質(zhì)的改變，讓他們能夠更有效的使用計(jì)算機(jī)，改善了他們的生活狀況。我們相信，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展與完善，它將能為殘疾人帶來(lái)更多的便利與幫助。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：多媒體教學(xué)系統(tǒng)；交互技術(shù)；數(shù)據(jù)庫(kù)；測(cè)試系統(tǒng)
中圖分類號(hào)：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
文章編號(hào)：1004-373X(2008)24-064-03
Design Technique in the Interactive on Account of Multimedia Teaching System
WAN Ping1,FENG Naiguang2
( 1.Chengdu University,Chengdu,610106,China;2.Sichuan Radio and Television University,Chengdu,610073,China)
Abstract：This article mainly discusses the application of interactive technology for the multi-media courseware and diversities of databases searching technlogy.It adpots the method of programming to link the external datebase in order to realise transfering the database directly to the courseware,which has successfully sovled the bottle-neck problem of information searching.The conclusion is that the effect of interaction for multi-media courseware mainly on displaying is greatly raised by improving the interaction technology.This article is to raise the interactions by ensuring the cousrease runing and solving the technical problems of searching databases.
Keywords：multimedia education system;interaction technology;database;test system
1 引 言
交互(Interactive)是一個(gè)計(jì)算機(jī)術(shù)語(yǔ)，指系統(tǒng)接收來(lái)自終端的輸入，進(jìn)行處理，并把結(jié)果返回到終端的過(guò)程，也即人機(jī)對(duì)話的技術(shù)，它是計(jì)算機(jī)具有的重要特性之一。
交互技術(shù)(Interaction Techniques)是指通過(guò)計(jì)算機(jī)輸入/輸出設(shè)備，以有效的方式實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)對(duì)話的技術(shù)，因此也稱為人機(jī)交互技術(shù)。它包括機(jī)器通過(guò)輸出或顯示設(shè)備給人提供大量有關(guān)信息及提示請(qǐng)示等，人通過(guò)輸入設(shè)備給機(jī)器輸入有關(guān)信息及提示請(qǐng)示等，人通過(guò)輸入設(shè)備給機(jī)器輸入有關(guān)信息，回答問(wèn)題等。人機(jī)交互技術(shù)是計(jì)算機(jī)用戶界面設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容之一。它與認(rèn)知學(xué)、人機(jī)工程學(xué)、心理學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域有密切的聯(lián)系。
多媒體教學(xué)系統(tǒng)的交互性有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和認(rèn)知主體作用的發(fā)揮。人機(jī)交互、立即反饋是計(jì)算機(jī)的顯著特點(diǎn)，是任何其他媒體所沒(méi)有的。多媒體計(jì)算機(jī)進(jìn)一步把電視機(jī)所具有的視聽(tīng)合一功能與計(jì)算機(jī)的交互功能結(jié)合在一起,產(chǎn)生出一種新的圖文并茂的,豐富多彩的人機(jī)交互方式，而且可以立即反饋。
交互技術(shù)的分類是伴隨著媒體的交互作用而進(jìn)行分類的。媒體的交互性常用于描述媒體的兩類能力和特性，一類是媒體能夠直接與學(xué)生相互作用的某一個(gè)或某一些品質(zhì)；另一類是媒體能夠支持人與人之間相互通信與作用的能力和特性。第一類能力和特性用“學(xué)習(xí)資源的交互性”來(lái)概括，將第二類能力和特性用“教學(xué)系統(tǒng)的交互性”來(lái)概括。
2 教學(xué)系統(tǒng)中交互技術(shù)研究的內(nèi)容
目前，相當(dāng)比例的多媒體教學(xué)系統(tǒng)，由于對(duì)交互技術(shù)的研究不夠，使得交互性流于寬泛意義上的簡(jiǎn)單操作，對(duì)教學(xué)過(guò)程和效果并未帶來(lái)明顯的改觀。交互技術(shù)研究的內(nèi)容不僅表現(xiàn)在對(duì)信息的控制、組織、傳遞中，更重要的是能對(duì)信息內(nèi)容和形式進(jìn)行分解、加工、改造、轉(zhuǎn)換、新建，創(chuàng)造出一種新的信息內(nèi)容和形式，并從這些變化中獲得新的知識(shí)或驗(yàn)證知識(shí)。
大量研究結(jié)果充分肯定了在CAI課件的應(yīng)用中，學(xué)生控制對(duì)學(xué)生利用課件進(jìn)行學(xué)習(xí)具有較好的促進(jìn)作用。但是，也有許多案例研究發(fā)現(xiàn)，如果以學(xué)生對(duì)課件交互水平滿意程度和學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果作為教學(xué)課件交互質(zhì)量的評(píng)價(jià)依據(jù)，提高學(xué)習(xí)者控制程度并不總是能夠提高人與課件的交互質(zhì)量。在研究、使用中還發(fā)現(xiàn)，如果將教學(xué)的全部過(guò)程都由學(xué)生控制，只有少數(shù)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)豐富的學(xué)習(xí)者能夠取得好的學(xué)習(xí)效果，并對(duì)教學(xué)課件表示滿意。對(duì)大多數(shù)學(xué)習(xí)者，自由控制順序、步調(diào)、練習(xí)的數(shù)量和難度常導(dǎo)致令人失望的成績(jī)。即使在情感目標(biāo)方面，這種教學(xué)課件也沒(méi)有顯示出優(yōu)勢(shì)。對(duì)教學(xué)分支有過(guò)多的控制甚至可能使得學(xué)習(xí)者獲得對(duì)課程的負(fù)面態(tài)度。因此，課件的交互技術(shù)研究必須從大多數(shù)學(xué)生的使用思路出發(fā)，從課件的教學(xué)設(shè)計(jì)入手，交互技術(shù)的實(shí)現(xiàn)應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手。
(1) 交互的核心――數(shù)據(jù)庫(kù)。
在以往交互的核心是教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，以后逐漸發(fā)展為知識(shí)點(diǎn)，而目前的交互核心逐漸轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，將重要的知識(shí)內(nèi)容裝入數(shù)據(jù)庫(kù)，則無(wú)論在進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)或重點(diǎn)例題的解析，甚至測(cè)試的時(shí)候，需要查詢信息的時(shí)候隨時(shí)向數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送申請(qǐng)，將相應(yīng)內(nèi)容調(diào)出，供查閱。隨著科技的發(fā)展，這一趨勢(shì)將遍及各部門。CAI課件的發(fā)展趨勢(shì)也將朝著這一方向發(fā)展，圖1為一典型的CAI課件交互技術(shù)設(shè)計(jì)模式。
(2) 簡(jiǎn)便易懂的操作界面。
操作界面在交互技術(shù)的設(shè)計(jì)中一定要保持風(fēng)格一致，以便學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中能更好地進(jìn)行操作，尤其是“菜單”、“音樂(lè)控制”、“返回”、“退出”等按鈕應(yīng)放在任何界面上，圖2所示為一典型課件操作界面。
(3) 豐富的知識(shí)內(nèi)容。
豐富的知識(shí)內(nèi)容是集中有經(jīng)驗(yàn)教師的全部智慧，將其制作成課件中的相應(yīng)模塊，以數(shù)據(jù)庫(kù)為核心，為學(xué)生提供豐富的知識(shí)查詢和交互選擇性控制。并提供在線討論或電子郵件等師生交流方式。
3 交互技術(shù)的實(shí)現(xiàn)
在《美學(xué)與美育》CAI課件中（該課件獲得2006年全國(guó)電大“清華紫光杯”多媒體課件大賽二等獎(jiǎng)），對(duì)交互技術(shù)的實(shí)現(xiàn)技巧進(jìn)行介紹不僅體現(xiàn)在練習(xí)題中還大量體現(xiàn)在依據(jù)數(shù)據(jù)的查詢中。如圖3所示是“美學(xué)名家”查詢?cè)O(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。
(1) 界面查詢圖。
在交互技術(shù)較為先進(jìn)的設(shè)計(jì)中，都設(shè)計(jì)有模糊查詢，以“美學(xué)名家”查詢?yōu)槔撜n件中的查詢分為姓名查詢部分和內(nèi)容查詢部分，姓名部分以樹(shù)型結(jié)構(gòu)形式出現(xiàn)，右端查詢框中以網(wǎng)頁(yè)形式進(jìn)行顯示。在查詢界面“關(guān)鍵字”中可以輸入：漢字、拼音、字母，甚至什么都不用輸入，直接單擊“查詢數(shù)據(jù)”按鈕，則所有信息將全部出現(xiàn)。 圖4（a）中輸入查詢信息“柏”，在作者姓名欄中出現(xiàn)了“普洛提洛”的名字，這是因?yàn)椴樵冇掖暗淖髡呓榻B中提及了“柏拉圖”的名字，因此也被查詢出來(lái)。同理，在圖4（b）中，關(guān)鍵字輸入框中輸入“哲學(xué)家”，在姓名欄中沒(méi)有“哲學(xué)家”的作者，但在介紹美學(xué)名家的內(nèi)容中有“哲學(xué)家”幾個(gè)字的哲學(xué)家名均出現(xiàn)在左窗的樹(shù)型欄目中。
（2） 程序設(shè)計(jì)界面。
在Authorware程序設(shè)計(jì)中，一般命令只能是調(diào)用外部數(shù)據(jù)庫(kù)，且多采用鏈接方式，這將影響整個(gè)程序的設(shè)計(jì)效果和交互操作，使用者必須熟悉另外的界面，但若在本程序中調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)則使程序運(yùn)行很慢，筆者在設(shè)計(jì)該數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)用中，將美學(xué)名家的內(nèi)容全部處理成網(wǎng)頁(yè)格式，在程序中只是將查找的姓名和網(wǎng)頁(yè)調(diào)入到相應(yīng)的程序窗口中，如圖5所示樣式。這樣給程序進(jìn)行了大大的減肥，在運(yùn)行時(shí)，完全感覺(jué)不到800多條搜索信息的數(shù)據(jù)庫(kù)的龐大。
（3） 模糊查詢計(jì)算圖標(biāo)的源程序?yàn)椋?/p>
name:=EntryText@"n3"
ODBCHandle:=ODBCOpen
(WindowHandle,ErrorVar,
"author_search_dsn","","")
sql:="select strNameCN from tb_author
where strNameCN like '%"^name^"%' or strNameEN like '%"^name^"%' or strContent like '%"^name^"%' "
sql:=ODBCExecute(ODBCHandle,sql)
if sql = "" then
sql:= ""
--GoTo(@"tt")
else
number:= LineCount(sql,"\\r")
if number ＞ then
--sql:= "查詢的數(shù)據(jù)太多"
end if
end if
ODBCClose(ODBCHandle)
4 結(jié) 語(yǔ)
隨著計(jì)算機(jī)軟、硬件的更新及通訊技術(shù)的不斷發(fā)展，交互技術(shù)的提高將是顯著的。若網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)速度一旦突破瓶頸，交互技術(shù)的研究將更加深入，CAI課件將與網(wǎng)絡(luò)課程融為一體，相互取長(zhǎng)補(bǔ)短，實(shí)現(xiàn)交互操作及強(qiáng)的多媒體教學(xué)系統(tǒng)。
參考文獻(xiàn)
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“生活本身，就是設(shè)計(jì)的起源地；而設(shè)計(jì)，歸根結(jié)底就是人們對(duì)生活的發(fā)言[1]。”現(xiàn)代社會(huì)物質(zhì)文明迅速發(fā)展，作為信息載體的設(shè)計(jì)被信息的增長(zhǎng)所推動(dòng)，互動(dòng)、體驗(yàn)越來(lái)越被人們關(guān)注。情感化設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)、體驗(yàn)設(shè)計(jì)等超越功能與形式的新興設(shè)計(jì)理念逐漸產(chǎn)生且日趨重要，對(duì)其研究也日新月異，其中交互設(shè)計(jì)的研究成果更是層出不窮。交互設(shè)計(jì)的目的是使產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)“可用性目標(biāo)”和“用戶體驗(yàn)?zāi)繕?biāo)”[2]。交互設(shè)計(jì)是一種將產(chǎn)品從技術(shù)化轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑瑫r(shí)滿足人們情感需求的設(shè)計(jì)方法，為產(chǎn)品創(chuàng)新提供了巨大的空間。
1交互設(shè)計(jì)概述
自1990年比爾·莫格里奇提出交互設(shè)計(jì)概念以來(lái)，交互設(shè)計(jì)不斷被人關(guān)注和研究。交互設(shè)計(jì)的概念目前尚未有統(tǒng)一的準(zhǔn)確定義。《交互設(shè)計(jì)——超越人機(jī)交互》的Preece等人認(rèn)為交互設(shè)計(jì)是“設(shè)計(jì)支持人們?nèi)粘９ぷ髋c生活的交互式產(chǎn)品”，強(qiáng)調(diào)的是設(shè)計(jì)結(jié)果[3]；DonaldANorman強(qiáng)調(diào)用戶體驗(yàn)，他在《設(shè)計(jì)心理學(xué)》中說(shuō)交互設(shè)計(jì)超越傳統(tǒng)意義上的產(chǎn)品設(shè)計(jì)在于產(chǎn)品具有良好的交互功能，即在使用產(chǎn)品過(guò)程中用戶能感覺(jué)到一種體驗(yàn)，這種體驗(yàn)是由于人和產(chǎn)品之間的雙向信息交流所帶來(lái)的，具有“很濃重的情感成分”[4]。他們對(duì)交互設(shè)計(jì)概念理解雖然有差異，但也存在目標(biāo)上的共同點(diǎn)，即交互設(shè)計(jì)非常關(guān)注滿足用戶需求。
1.1交互設(shè)計(jì)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的具體運(yùn)用
盡管交互設(shè)計(jì)在當(dāng)前許多產(chǎn)品設(shè)計(jì)中被不自覺(jué)地使用，但必須承認(rèn)，大多數(shù)產(chǎn)品并沒(méi)有上升到具有“很濃重的情感成分”與“很個(gè)性完美的體驗(yàn)成分”，要真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的人性化，必須加強(qiáng)交互意識(shí)，自覺(jué)運(yùn)用更能實(shí)現(xiàn)人機(jī)一體化的交互設(shè)計(jì)方法。
1.1.1人機(jī)交互的基本方式
傳統(tǒng)人機(jī)交互注重視覺(jué)交互和聽(tīng)覺(jué)交互，其在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的目的主要在于最大限度地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的使用功能。現(xiàn)代交互方式包括但不限于行為交互、感覺(jué)交互等方式。相對(duì)于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，現(xiàn)代交互設(shè)計(jì)更加關(guān)注用戶是否在使用過(guò)程中產(chǎn)生更真實(shí)的親切感和參與感。
當(dāng)前科技發(fā)展日新月異，諸多產(chǎn)品尤其是電子產(chǎn)品的功能變得非常復(fù)雜而且強(qiáng)大。要實(shí)現(xiàn)人機(jī)和諧一體，必須要做到讓使用者更好、更方便地綜合利用這些功能，并讓使用者體驗(yàn)參與等方面的情感需求得到滿足，而傳統(tǒng)的交互方式在這方面的局限越來(lái)越突出。目前，新的交互技術(shù)已經(jīng)有了產(chǎn)品化的曙光，其中蘊(yùn)含的新興交互方式讓人覺(jué)得新奇而又觸動(dòng)人心。
1.1.2觸覺(jué)交互在前沿產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的運(yùn)用
觸覺(jué)交互是一種人們最容易直觀理解和體驗(yàn)的新興交互形式，在當(dāng)前產(chǎn)品設(shè)計(jì)中倍受喜愛(ài)，然而觸摸技術(shù)卻影響著使用者的參與感和情感交互程度。因此有人在手機(jī)、計(jì)算機(jī)等電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域主張“得觸摸屏技術(shù)者得未來(lái)天下”。
電子產(chǎn)品市場(chǎng)中，眾多品牌每年都會(huì)推出各種觸摸屏手機(jī)，iPhone卻引起了轟動(dòng)，見(jiàn)圖1。蘋果公司率先將更為先進(jìn)的“多點(diǎn)觸摸”技術(shù)應(yīng)用到手機(jī)上，用戶只要用兩根手指在觸摸屏上張開(kāi)或者合攏，iPhone就能重新調(diào)整窗口和圖片的大小。iPhone開(kāi)創(chuàng)了移動(dòng)設(shè)備軟件尖端功能的新紀(jì)元，重新定義了移動(dòng)電話與用戶的交互方式及其使用功能。2007年11月，iPhone被《時(shí)代》雜志評(píng)選為“2007年最佳發(fā)明”。其實(shí)，iPhone并沒(méi)有創(chuàng)造全新的東西，只是實(shí)現(xiàn)了人們的交互和體驗(yàn)愿望。iPhone通過(guò)充滿活力的圖形界面、多點(diǎn)觸摸和手勢(shì)、數(shù)字鍵盤以及放大鏡等讓人們有了更多、更直接的人機(jī)交互體驗(yàn)，讓手機(jī)從工具變成了有“靈性”和“生命”的生活伙伴。
微軟研發(fā)的平面計(jì)算機(jī)，見(jiàn)圖2，則是對(duì)電腦進(jìn)行了徹底革命，它沒(méi)有鼠標(biāo)鍵盤，是觸控技術(shù)徹底淘汰鼠標(biāo)和鍵盤的先兆。通過(guò)人的手勢(shì)，觸摸和其他外在物理物來(lái)和電腦進(jìn)行交互，改變了人機(jī)交互方式。相比觸摸屏手機(jī)，它將多觸點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)造性地延伸到了許多新的領(lǐng)域。比如，它的物品識(shí)別功能。將咖啡放到“桌上”，屏幕馬上顯示咖啡及其溫度等相關(guān)信息；買東西時(shí)把銀行卡放到“桌上”，屏幕就會(huì)顯示存款余額，然后進(jìn)入網(wǎng)上商店，只需用手將商品直接“拖入”信用卡，即可完成所有支付過(guò)程。顯然，這樣的電腦在各行各業(yè)都有著廣泛的商業(yè)前景。
最近兩年，觸摸屏在手機(jī)、GPS、筆記本、MP4領(lǐng)域全面開(kāi)花，巨大市場(chǎng)潛力印證了人們對(duì)觸覺(jué)交互產(chǎn)品的喜愛(ài)。有人抱怨觸摸屏雖然方便好用，卻不如傳統(tǒng)鍵盤的手感好。美國(guó)Immersion“力反饋觸摸屏”針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，給觸摸屏添加了震動(dòng)功能，當(dāng)手指接觸屏幕時(shí)將受到反作用力的震動(dòng)，感覺(jué)就像是按下了一個(gè)真實(shí)的按鍵一樣。近年已經(jīng)有多家手機(jī)廠商推出了“力反饋觸摸屏”手機(jī)，如諾基亞S60，見(jiàn)圖3。觸覺(jué)交互作為一種新的交互方式開(kāi)始全面走進(jìn)人們的生活。
1.1.3虛擬現(xiàn)實(shí)交互在前沿產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的運(yùn)用
當(dāng)今世界，生活節(jié)奏前所未有地加快，人們?cè)诟咚俟ぷ鬟^(guò)程中，都希望身邊有事物陪伴，讓心里有依托和歸屬感。各類電子寵物和虛擬網(wǎng)絡(luò)就迎合了人們這樣的心理現(xiàn)實(shí)。人們心理呵護(hù)的需要使得虛擬現(xiàn)實(shí)交互技術(shù)將大有作為。
虛擬現(xiàn)實(shí)交互技術(shù)是一種新興的綜合信息技術(shù)。它融合了數(shù)字圖像處理、多媒體技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、傳感器技術(shù)等多方面信息技術(shù)，可生成逼真的視、聽(tīng)、觸覺(jué)一體化的虛擬環(huán)境，用戶可借助必要的設(shè)備以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對(duì)象進(jìn)行交互，從而產(chǎn)生身臨其境的感受和體驗(yàn)。
在E32009大展上，微軟公布了“Natal”計(jì)劃。“ProjectNatal”是世界首款將RGB攝像頭、深度傳感器、多點(diǎn)陣列麥克風(fēng)以及定制處理器和微軟的定制軟件于一身的產(chǎn)品。與普通2D攝像頭不同，“ProjectNatal”能夠以3D的方式追蹤身體的動(dòng)作，不需要手持任何控制工具。通過(guò)使用3D攝像頭與動(dòng)作識(shí)別軟件，用戶可用身體運(yùn)動(dòng)與聲音命令來(lái)控制游戲，從而置身于逼真的3D游戲界面之中，見(jiàn)圖4。來(lái)自微軟研發(fā)部門的一份聲明確認(rèn)，Xbox360視頻游戲體感外設(shè)ProjectNatal將在2010年年底。這種人性化的交互方式除在游戲中使用，也可應(yīng)用到諸多其他工業(yè)產(chǎn)品中，來(lái)加強(qiáng)產(chǎn)品與人的情感交互，其發(fā)展前景不可限量。
1.2交互設(shè)計(jì)是以人為本設(shè)計(jì)思想的重要表達(dá)方式
以上是對(duì)觸覺(jué)交互和虛擬現(xiàn)實(shí)的交互方式在世界高端產(chǎn)品中初步運(yùn)用的分析。實(shí)際上，這些產(chǎn)品只走進(jìn)了少數(shù)人的生活，構(gòu)成人們生活的一小部分，而大多數(shù)產(chǎn)品在上述技術(shù)的掌握和運(yùn)用甚至還沒(méi)有開(kāi)始，人們的生活距離情感化的人機(jī)環(huán)境還很遙遠(yuǎn)。令人欣慰的是，現(xiàn)實(shí)困難并未阻斷產(chǎn)品設(shè)計(jì)者以人為本，對(duì)用戶體驗(yàn)的孜孜追求。這已經(jīng)預(yù)示了未來(lái)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方向，而交互設(shè)計(jì)在未來(lái)則必將成為以人為本設(shè)計(jì)思想的最重要表達(dá)方式之一。
1.3交互設(shè)計(jì)是未來(lái)產(chǎn)品創(chuàng)新的新途徑
體驗(yàn)是人類生活的重要組成部分。體驗(yàn)的對(duì)象包括產(chǎn)品，增強(qiáng)產(chǎn)品體驗(yàn)的個(gè)性化、完美化是以人為本設(shè)計(jì)的必然。個(gè)性、完美體驗(yàn)為產(chǎn)品帶來(lái)創(chuàng)新，而體驗(yàn)的創(chuàng)新則需要完美的人機(jī)交互。
中國(guó)先哲說(shuō)，“以身體之，以心驗(yàn)之”。身和心的體驗(yàn)才是真正的體驗(yàn)，也是衡量未來(lái)產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新的重要指標(biāo)。目前，很多大型國(guó)際企業(yè)如微軟、諾基亞、Google等都著眼于未來(lái)，加大了將技術(shù)、設(shè)計(jì)和體驗(yàn)融為一體的研發(fā)力度。許多設(shè)計(jì)師也開(kāi)始在日常用品設(shè)計(jì)中通過(guò)增強(qiáng)身心體驗(yàn)來(lái)進(jìn)行創(chuàng)新。如DanielRozin的作品木頭做的鏡子見(jiàn)圖5。人站在它面前，頭像就會(huì)顯現(xiàn)在木塊鏡子中。它雖是一簡(jiǎn)單的反饋性機(jī)器，卻給人們帶來(lái)奇妙的體驗(yàn)。相信不久的將來(lái)，交互體驗(yàn)將無(wú)處不在，會(huì)有更多、更先進(jìn)、更人性的交互技術(shù)應(yīng)用在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，并讓人們更加“完美自由”地享受體驗(yàn)的樂(lè)趣。
2交互設(shè)計(jì)的未來(lái)展望
“預(yù)測(cè)未來(lái)的最好方法，就是把它創(chuàng)造出來(lái)”，面向?qū)ο缶幊毯蛡€(gè)人信息產(chǎn)品的先驅(qū)者AlanKay如是說(shuō)。事實(shí)上，人們已經(jīng)在創(chuàng)造了。未來(lái)的交互設(shè)計(jì)將走進(jìn)日常生活的方方面面。在嵌入式技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和智能技術(shù)不斷發(fā)展，微型處理器、傳感器不斷被置于各種機(jī)器的現(xiàn)狀下，通過(guò)交互設(shè)計(jì)產(chǎn)生的未來(lái)產(chǎn)品將會(huì)更加智能化、人性化。
2.1智能化
在清華大學(xué)2010中國(guó)人機(jī)交互研討會(huì)上，James斷言“未來(lái)的一個(gè)遠(yuǎn)景是：人們?cè)诮换サ臅r(shí)候，可以跟計(jì)算交互，而不是計(jì)算機(jī)。”微軟強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)的兩大轉(zhuǎn)變：收集輸入資料方式轉(zhuǎn)變，即從傳統(tǒng)鍵盤和鼠標(biāo)輸入轉(zhuǎn)變成傳統(tǒng)方式輔之于手勢(shì)、觸控、感應(yīng)等輸入機(jī)制；從被動(dòng)聽(tīng)從指令行事轉(zhuǎn)變?yōu)槟芤罁?jù)預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)代替人們行動(dòng)[5]。微軟SurfaceComputer采用圖像處理技術(shù)對(duì)用戶的位置、手勢(shì)進(jìn)行更正和識(shí)別，并通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)整合準(zhǔn)確了解用戶交互意圖，進(jìn)而作出正確反應(yīng)，見(jiàn)圖6。這意味著未來(lái)產(chǎn)品可以判斷人的意圖并進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整，交互過(guò)程將更加智能化。
2.2人性化
科技發(fā)展驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品的研發(fā)，但服務(wù)于人，滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的需求始終是其最終目標(biāo)。無(wú)論科技發(fā)展到何種程度，人性化依然是產(chǎn)品設(shè)計(jì)根本原則。交互技術(shù)的不斷進(jìn)步給人們提供了全新的走向未來(lái)社會(huì)的視角，既體現(xiàn)技術(shù)高度又關(guān)注人類需求的交互設(shè)計(jì)，必將影響世界的生活圖景。它會(huì)通過(guò)引導(dǎo)消費(fèi)者從物境到情境、再到意境，產(chǎn)生感悟，即人的情感體驗(yàn)過(guò)程，讓更多的產(chǎn)品趨于完美，趨于人性化，最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品、科技與人文完美融合。
1國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)態(tài)分析
1）住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)國(guó)外的室內(nèi)設(shè)計(jì)行業(yè)興起較中國(guó)早。二次大戰(zhàn)后，室內(nèi)設(shè)計(jì)行業(yè)開(kāi)始出現(xiàn)欣欣向榮的景象，在20世紀(jì)50年代，室內(nèi)設(shè)計(jì)已經(jīng)發(fā)展成一個(gè)獨(dú)立的行業(yè)。約翰•派爾所著《世界室內(nèi)設(shè)計(jì)史》有相當(dāng)?shù)挠绊懥Γ@本著作中，對(duì)于當(dāng)代室內(nèi)設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢(shì)的論述不多。1991年，在張綺曼和鄭曙旸兩位先生領(lǐng)銜下的《室內(nèi)設(shè)計(jì)資料集》作為一本實(shí)用的、總結(jié)多年設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的資料類圖書彌補(bǔ)了1980年代中國(guó)的理論空白期。之后，霍維國(guó)、霍光、丁琦、曾堅(jiān)等人對(duì)室內(nèi)設(shè)計(jì)的發(fā)展史、流派和未來(lái)趨勢(shì)做了相關(guān)研究。如今，伴隨著建筑設(shè)計(jì)思想的逐步成熟，室內(nèi)設(shè)計(jì)思潮和流派也趨向平穩(wěn)，人們普遍關(guān)注的重點(diǎn)從最初的裝修、裝飾開(kāi)始走向個(gè)性室內(nèi)空間的營(yíng)建；另一方面，隨著節(jié)約型社會(huì)、可持續(xù)發(fā)展、節(jié)能減排等全球化問(wèn)題的提出，結(jié)合現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)，室內(nèi)設(shè)計(jì)行業(yè)也做出了相應(yīng)應(yīng)對(duì)策略。莫斯塔第的《高技術(shù)策略的住宅》（2005）積極尋求與自然界的能源相協(xié)調(diào)的方式來(lái)創(chuàng)造自給自足的建筑能源系統(tǒng)。2010年由[美]PhyllisSloanAllen等所著的《室內(nèi)設(shè)計(jì)概論(第9版)》，明確指出室內(nèi)設(shè)計(jì)師必須重視“對(duì)人的需求、生態(tài)問(wèn)題和文化發(fā)展的關(guān)注”。周浩明的《可持續(xù)室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)理論》（2011）涵蓋了室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)的時(shí)代趨勢(shì)，以及可持續(xù)室內(nèi)環(huán)境的應(yīng)對(duì)策略。2012年亞太設(shè)計(jì)中心編著的《可持續(xù)舒適空間：亞太室內(nèi)設(shè)計(jì)精英邀請(qǐng)賽獲獎(jiǎng)作品精選集》，結(jié)合當(dāng)今社會(huì)流行話題“低碳生活”“可持續(xù)發(fā)展”為主題，把室內(nèi)設(shè)計(jì)和公眾環(huán)保意識(shí)相結(jié)合。在政策方面，按照國(guó)務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)的《關(guān)于推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化提高住宅質(zhì)量的若干意見(jiàn)》的要求，上海從2001年6月始開(kāi)展新建住宅菜單式全裝修試點(diǎn)。基于動(dòng)態(tài)發(fā)展觀和可持續(xù)發(fā)展觀的菜單式設(shè)計(jì)理念，地產(chǎn)商提供住宅的完整產(chǎn)品形態(tài)將不是毛坯房，而是向全裝修的生態(tài)住宅。這就要求住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)更加系統(tǒng)化、便捷化和高效化，從視覺(jué)環(huán)境的外殼轉(zhuǎn)向物理環(huán)境的內(nèi)涵。在實(shí)踐應(yīng)用中，萬(wàn)科地產(chǎn)推出的精裝修房和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)起到了很好的帶頭作用。理論研究上，胡劍虹、劉小明、王林、董君、黃創(chuàng)斌等研究了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的住宅室內(nèi)的裝修模式。由上可知，國(guó)內(nèi)外對(duì)于住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)的研究還比較多，隨著社會(huì)和科技的發(fā)展，住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)理論領(lǐng)域結(jié)合相關(guān)政策也做出了相應(yīng)的更新研究。但整體來(lái)說(shuō)，各種研究資料繁雜，如今仍在使用的《室內(nèi)設(shè)計(jì)資料集》更是信息滯后，沒(méi)有系統(tǒng)的整理歸納。本課題在研究住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)表達(dá)研究的同時(shí)，將對(duì)現(xiàn)今的資源進(jìn)行整合，以期更新室內(nèi)設(shè)計(jì)資料集。
2）自然人機(jī)交互人機(jī)交互領(lǐng)域涉及到許多當(dāng)今世界熱門的科學(xué)和技術(shù)，比如人工智能、自然語(yǔ)言處理、模式識(shí)別、可用性工程、多媒體系統(tǒng)等。此外，也涉及了心理學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、人機(jī)工程學(xué)、工業(yè)設(shè)計(jì)和社會(huì)學(xué)的研究成果。人機(jī)交互技術(shù)已不再局限于鍵盤和鼠標(biāo)輸入、手柄操作，也不僅限于觸摸設(shè)備，而是以更加新奇和自然的方式出現(xiàn)：手指某個(gè)關(guān)節(jié)的屈伸、頭部的轉(zhuǎn)動(dòng)、人體在空間中的移動(dòng)、聲波在空氣中的振動(dòng)、表情的變化甚至眼珠和舌頭的轉(zhuǎn)動(dòng)，都可以實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間的信息傳遞，完成人機(jī)之間的“對(duì)話”。人機(jī)交互技術(shù)是目前科技發(fā)展得最快的領(lǐng)域之一,對(duì)此,各國(guó)都十分重視。美國(guó)在國(guó)家關(guān)鍵技術(shù)中,將人機(jī)界面列為信息技術(shù)中與軟件和計(jì)算機(jī)并列的六項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)之一，并稱其為"對(duì)計(jì)算機(jī)工業(yè)有著突出的重要性,對(duì)其它工業(yè)也是很重要的"。在美國(guó)國(guó)防關(guān)鍵技術(shù)中,人機(jī)界面不僅是軟件技術(shù)中的重要內(nèi)容之一,而且是與計(jì)算機(jī)和軟件技術(shù)并列的11項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)之一。歐共體的歐洲信息技術(shù)研究與發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃(ESPRIT)還專門設(shè)立了用戶界面技術(shù)項(xiàng)目,其中包括多通道人機(jī)交互界面(MultiModalInterfaceforMan-MachineInterface)。保持在這一領(lǐng)域中的領(lǐng)先,對(duì)整個(gè)智能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是至關(guān)重要的。國(guó)內(nèi)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的研究起步較晚，我國(guó)973、863、“十五”計(jì)劃均將人機(jī)交互列為主要內(nèi)容。中國(guó)科學(xué)院軟件研究所人機(jī)交互技術(shù)及智能信息處理實(shí)驗(yàn)室是最早開(kāi)始多模態(tài)人機(jī)交互研究和開(kāi)發(fā)的單位之一，分別承擔(dān)了國(guó)家自然科學(xué)基金資助的重點(diǎn)項(xiàng)目“自然、高效和面向主流的多通道（模態(tài)）用戶界面研究”，國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃（973）“虛擬現(xiàn)實(shí)的基礎(chǔ)理論、算法及其實(shí)現(xiàn)”中的子課題“自然、和諧的人機(jī)交互理論和方法”，國(guó)家863高科技發(fā)展計(jì)劃“基于筆和語(yǔ)音的多模式融合的人機(jī)交互技術(shù)與應(yīng)用”、“基于多功能筆式交互的用戶界面”、“基于PC機(jī)的多通道人-機(jī)交互開(kāi)發(fā)環(huán)境”、“虛擬現(xiàn)實(shí)中的三維交互技術(shù)”等。取得了重要的研究成果，并申請(qǐng)了相關(guān)的國(guó)家專利。
3）住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)的數(shù)字化表達(dá)室內(nèi)設(shè)計(jì)需要對(duì)空間進(jìn)行細(xì)節(jié)性的構(gòu)建。如今的住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)普遍采用建模和繪圖兩種方法，遵循“平面、立面、剖面和效果圖”的表現(xiàn)模式，再輔以模型（沙盤模型或者三維模型），來(lái)演示住宅室內(nèi)空間的結(jié)構(gòu)、布局、風(fēng)格、細(xì)節(jié)等。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域的發(fā)展，以SketchUp、3dsMax、Rhino和maya為主的三維建模手段相較于徒手表達(dá)能夠模擬出更復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)。電腦三維模型配合相應(yīng)的渲染軟件，室內(nèi)設(shè)計(jì)方案通過(guò)這種數(shù)字化的表達(dá)，效果圖更為逼真，也更直觀地傳遞設(shè)計(jì)思想。諸如《3dsMax/VRay家裝效果圖實(shí)戰(zhàn)從入門到精通》、《SketchUp8經(jīng)典教程:室內(nèi)設(shè)計(jì)全流程案例精講》之類的室內(nèi)效果圖面表達(dá)的教程類書籍在市面上流行。近年來(lái)，因多媒體的介入，室內(nèi)設(shè)計(jì)師最終的成果展示趨向多元化：從死板的圖板表達(dá)，到ppt演示、動(dòng)畫演示，乃至與時(shí)代接軌的交互式虛擬室內(nèi)，人們從平面化的二維圖面時(shí)代進(jìn)入了體驗(yàn)式的三維立體時(shí)代。通過(guò)“網(wǎng)上世博會(huì)”，訪問(wèn)者可以走進(jìn)“場(chǎng)館”場(chǎng)景中，通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊感受室內(nèi)空間；北京鴻揚(yáng)家裝公司與圓方軟件公司合作開(kāi)發(fā)了“鴻揚(yáng)家裝運(yùn)營(yíng)”系統(tǒng)，將采用交互式全房設(shè)計(jì)，將客戶要求的基礎(chǔ)裝修設(shè)計(jì)和全房產(chǎn)品融合于一體，通過(guò)首創(chuàng)的三維立體場(chǎng)景演示系統(tǒng)直觀展示出來(lái)。如今，三維軟件在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，不但滿足于三維立體視覺(jué)上的體驗(yàn)，身臨其境的四維空間表達(dá)也得到了飛速發(fā)展。四維空間表達(dá)運(yùn)用三維軟件和周圍環(huán)境模擬讓用戶達(dá)到身臨其境的“沉浸式”體驗(yàn)，使視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)等如同在現(xiàn)實(shí)世界中的感覺(jué)一樣。目前，四維空間表達(dá)在影視行業(yè)的應(yīng)用尤為突出，設(shè)計(jì)領(lǐng)域甚至是住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)領(lǐng)域涉及甚少。理論研究方面，張光建、、陶毓博、尤川寶、胡維平、胡新根、羅作喜、嚴(yán)林等研究了虛擬技術(shù)在住宅室內(nèi)相關(guān)設(shè)計(jì)中的表達(dá)應(yīng)用；臧燕、劉杰成、蒙艷、余明暉、李再進(jìn)等探索了交互設(shè)計(jì)在住宅領(lǐng)域的應(yīng)用。綜合各表現(xiàn)形式，得出以下對(duì)比表格，可以看出，基于人機(jī)互動(dòng)的表達(dá)方式在現(xiàn)今乃至未來(lái)占有較大優(yōu)勢(shì)，且將逐漸處于主流地位。總的來(lái)說(shuō)，國(guó)外的設(shè)計(jì)表達(dá)研究多集中在建筑設(shè)計(jì)上，對(duì)于室內(nèi)設(shè)計(jì)的表達(dá)研究甚少。國(guó)內(nèi)方面，對(duì)住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)的表達(dá)研究多以教程式書籍為主，歸納普及為主，研究性不強(qiáng)。國(guó)內(nèi)外對(duì)二維圖面表達(dá)的較多，對(duì)新興科技下引導(dǎo)的沉浸式表達(dá)方面的應(yīng)用研究不多，本課題將彌補(bǔ)相關(guān)領(lǐng)域的空白，具有前瞻性。
2室內(nèi)設(shè)計(jì)交互式研究的內(nèi)容
2.1住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)整理與研究本部分是課題研究的重要基礎(chǔ)。在時(shí)代背景下，課題組以現(xiàn)有的《室內(nèi)設(shè)計(jì)資料集》為理論基礎(chǔ)框架，通過(guò)整理實(shí)踐項(xiàng)目和理論研究對(duì)當(dāng)代住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)繽紛雜亂的行業(yè)信息進(jìn)行有效梳理，從而更新相對(duì)滯后的室內(nèi)設(shè)計(jì)資料集，并為下一步數(shù)據(jù)庫(kù)的整理提供完整、有效的資料支撐。（1）整理對(duì)象在住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)中，將從8個(gè)方面進(jìn)行資料的整理和研究：①住宅室內(nèi)空間與尺度，②住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)的藝術(shù)流派與風(fēng)格，③住宅室內(nèi)空間設(shè)計(jì)，④住宅室內(nèi)光環(huán)境，⑤住宅室內(nèi)家具設(shè)計(jì)，⑥住宅室內(nèi)色彩設(shè)計(jì)，⑦住宅室內(nèi)陳設(shè)設(shè)計(jì)，⑧住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)的材料及運(yùn)用。（2）整理內(nèi)涵以發(fā)展的眼光、可持續(xù)的室內(nèi)設(shè)計(jì)為原則，順應(yīng)當(dāng)今住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)律、設(shè)計(jì)法則，以及項(xiàng)目實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)以上8個(gè)方面進(jìn)行數(shù)據(jù)更新。（3）整理方法主要通過(guò)兩個(gè)途徑對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理：現(xiàn)有實(shí)地空間和圖片文獻(xiàn)。實(shí)地空間，即對(duì)已建成的住宅室內(nèi)空間進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，主要針對(duì)課題組的實(shí)際項(xiàng)目和國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀住宅室內(nèi)空間，包括實(shí)地調(diào)研法，個(gè)案研究法，歸納分類法，經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法。圖片文獻(xiàn)，即對(duì)已有的書籍文獻(xiàn)和網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，包括圖片資料整理法，文獻(xiàn)研究法，案例研究法，跨學(xué)科研究法。
2.2住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)3D模型數(shù)據(jù)庫(kù)的建立本部分是對(duì)住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)資料進(jìn)行系統(tǒng)化的框架建立。在上一步資料整理的基礎(chǔ)上，對(duì)框架進(jìn)行梳理和數(shù)據(jù)庫(kù)編制，并以此為依據(jù)構(gòu)建可視的室內(nèi)3D模型庫(kù)，為學(xué)術(shù)、教育等部門提供一套面向社會(huì)應(yīng)用層面的資料集，同時(shí)也用以對(duì)應(yīng)后期沉浸式表達(dá)系統(tǒng)端口的對(duì)接。（1）數(shù)據(jù)庫(kù)編制以室內(nèi)設(shè)計(jì)中平面設(shè)計(jì)—風(fēng)格定位—模型建立的常規(guī)設(shè)計(jì)流程為基礎(chǔ)，從戶型空間、風(fēng)格流派、空間部件3大層面對(duì)住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行構(gòu)建，形成豎向的一條龍住宅室內(nèi)進(jìn)行空間定型流程。以空間部件單體為主體，從造型、材質(zhì)、色彩等方面進(jìn)行屬性編輯，為室內(nèi)設(shè)計(jì)師乃至業(yè)主提供一套方便高效的數(shù)據(jù)庫(kù)。（2）模型的構(gòu)建在上述室內(nèi)數(shù)據(jù)庫(kù)框架的指導(dǎo)下，對(duì)空間組成的各部件進(jìn)行三維信息的編輯，力圖提供一套住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)領(lǐng)域最新的直觀素材。
2.3開(kāi)發(fā)基于體感交互和語(yǔ)音識(shí)別的室內(nèi)互動(dòng)體驗(yàn)軟件（1）住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)的數(shù)字化表達(dá)隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展和普及,數(shù)字藝術(shù)便隨之誕生和發(fā)展。目前,在利用計(jì)算機(jī)來(lái)表現(xiàn)室內(nèi)設(shè)計(jì)作品的研究過(guò)程中已經(jīng)取得了可喜的成果,然而對(duì)室內(nèi)設(shè)計(jì)創(chuàng)意數(shù)字化表現(xiàn),整體都還處于起步階段。在室內(nèi)設(shè)計(jì)創(chuàng)意表現(xiàn)過(guò)程中,其主要是設(shè)計(jì)師通過(guò)借助相應(yīng)的表現(xiàn)工具將設(shè)計(jì)理念及想法、造型特點(diǎn)以及空間布局形式快速傳達(dá)給消費(fèi)者,從而使設(shè)計(jì)創(chuàng)意得以被認(rèn)可。本研究主要是使用了SketchUp，3dMax，結(jié)合增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)快速實(shí)現(xiàn)室內(nèi)設(shè)計(jì)創(chuàng)意方案。具體意義表現(xiàn)為可以根據(jù)客戶的要求實(shí)時(shí)或異地進(jìn)行交互及更改,從而大大提高設(shè)計(jì)工作效率；在室內(nèi)設(shè)計(jì)師表現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖時(shí)更方便對(duì)靈感的捕捉；符合無(wú)紙化辦公和低碳生活的要求。Sketchup數(shù)字化軟件較運(yùn)用Painter軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)意表現(xiàn)效果要真實(shí)客觀,最終表現(xiàn)效果雖然比3DMAX差,但表現(xiàn)效果所需時(shí)間要短,符合當(dāng)今設(shè)計(jì)創(chuàng)意的快速表現(xiàn)需求,強(qiáng)調(diào)突出了室內(nèi)設(shè)計(jì)創(chuàng)意表現(xiàn)數(shù)字化實(shí)現(xiàn)的意義。（2）開(kāi)發(fā)體感技術(shù)互動(dòng)體驗(yàn)軟件基于體感的漫游技術(shù)在原有的建筑CG的基礎(chǔ)上又進(jìn)了一步，用人類與生俱來(lái)的自然動(dòng)作對(duì)虛擬場(chǎng)景進(jìn)行控制，不僅可以完全替代現(xiàn)有虛擬漫游的方案，而且使客戶能夠快速適應(yīng)操作方法。更進(jìn)一步，可以使客戶產(chǎn)生強(qiáng)烈的代入感，更好地傳達(dá)開(kāi)發(fā)商的品位和理念。
2.4體感技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計(jì)過(guò)程中的表達(dá)研究（1）設(shè)計(jì)師、住戶、房地產(chǎn)商三方面的應(yīng)用與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)相比，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)具有三個(gè)重要特征：臨境性，交互性，想象性。建筑設(shè)計(jì)師可以運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)向客戶提供三維動(dòng)畫虛擬模型，讓客戶有種身臨其境的感覺(jué)。虛擬現(xiàn)實(shí)互動(dòng)，就是人們利用計(jì)算機(jī)生成一個(gè)逼真的三維動(dòng)畫虛擬環(huán)境，通過(guò)自然技能使用傳感設(shè)備與之相互作用的新技術(shù)。它與傳統(tǒng)的模擬技術(shù)完全不同，是將模擬環(huán)境、視景系統(tǒng)和仿真系統(tǒng)合三為一，把操作者與計(jì)算機(jī)生成的三維虛擬環(huán)境連結(jié)在一起。操作者通過(guò)傳感器裝置與虛擬環(huán)境交互作用，可獲得視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等多種感知。比如，（圖2、圖3）計(jì)算機(jī)虛擬的環(huán)境是一座樓房，內(nèi)有各種設(shè)備、物品，操作者會(huì)如同身臨其境一樣，可以通過(guò)各種傳感裝置在屋內(nèi)行走查看、開(kāi)門關(guān)門、搬動(dòng)物品；對(duì)房屋設(shè)計(jì)上的不滿意之處，還可隨意改動(dòng)。（2）商業(yè)樓盤展示中的應(yīng)用房屋設(shè)計(jì)中的人機(jī)交互技術(shù)應(yīng)用原則以真實(shí)反映房屋設(shè)計(jì)為宗旨隨著設(shè)計(jì)電子技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，使得人與‘房屋’之間能夠更方便的溝通。由于設(shè)計(jì)宗旨是以體現(xiàn)房屋為本位，設(shè)計(jì)及其相關(guān)信息應(yīng)當(dāng)具有真實(shí)性，信息的傳播應(yīng)圍繞設(shè)計(jì)而展開(kāi)。設(shè)計(jì)中的人機(jī)交互技術(shù)應(yīng)避免歪曲展品的真實(shí)性而引起觀眾的反感。合理安排動(dòng)態(tài)展示形式設(shè)計(jì)需要傳達(dá)的信息必須通過(guò)空間向公眾展現(xiàn)。人機(jī)交互技術(shù)與設(shè)計(jì)的結(jié)合，作為技術(shù)和藝術(shù)緊密結(jié)合的典范，將“空間”語(yǔ)匯進(jìn)一步延伸，觀眾可以合理安排自己的參觀流線，在流動(dòng)中合理、經(jīng)濟(jì)的介入展示活動(dòng)，以避免觀展中的重點(diǎn)區(qū)域重復(fù)。保證展示主體的安全性人機(jī)交互的設(shè)計(jì)是在傳統(tǒng)的展示設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，以新材料、新技術(shù)和新工藝作為物質(zhì)基礎(chǔ)，以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等高技術(shù)作為信息傳達(dá)的手段，以人為主體，采用動(dòng)態(tài)、有節(jié)奏的空間組織形式，借助相關(guān)的道具和設(shè)施，對(duì)展示空間進(jìn)行合理創(chuàng)造。設(shè)計(jì)中必須高度重視展示空間的安全性，通過(guò)數(shù)字媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)配電室、消防通道等加強(qiáng)監(jiān)控。構(gòu)建和諧的展示空間環(huán)境人機(jī)交互的展示設(shè)計(jì)應(yīng)從人性化和個(gè)性化的雙重角度出發(fā)，創(chuàng)構(gòu)舒適和諧的展示環(huán)境，聲色俱全的展示效果。在空間設(shè)計(jì)中必須考慮心理學(xué)的功效，組織良好的交通景觀。同時(shí)，又必須考慮空間物理環(huán)境的舒適性，如對(duì)室內(nèi)溫度、通風(fēng)、聲音、光亮度的舒適要求等。從“以人為本”的設(shè)計(jì)角度出發(fā)，將空間載體的形狀、尺寸與人體尺度優(yōu)先協(xié)調(diào)，以達(dá)到展示空間的合情、和諧與合理。
3室內(nèi)設(shè)計(jì)交互式研究特色與創(chuàng)新
3.1特色（1）綜合性住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)本身就是一門涉及面極廣的綜合類學(xué)科，本課題將順應(yīng)當(dāng)代設(shè)計(jì)思潮，歸納研究現(xiàn)有住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)資源，并綜合考慮影響住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)的各個(gè)因素，對(duì)信息滯后的《室內(nèi)設(shè)計(jì)資料集》進(jìn)行有效更新和編排。（2）前瞻性在信息化和智能化逐漸風(fēng)行的時(shí)代背景下，課題組敏銳地?fù)渥降角把乜茖W(xué)技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計(jì)領(lǐng)域可能的契合點(diǎn)，利用手勢(shì)識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別結(jié)合模塊化3d引擎，研究開(kāi)發(fā)一種全新的室內(nèi)設(shè)計(jì)沉浸式表達(dá)方式，將引領(lǐng)行業(yè)潮流，具有前瞻性。（3）交叉性本課題體現(xiàn)了環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域和計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用領(lǐng)域的研究交叉性。利用非接觸類感應(yīng)，通過(guò)聲光電立體表達(dá)，將住宅室內(nèi)設(shè)計(jì)這一充滿藝術(shù)魅力的學(xué)科，以最科學(xué)最直觀的表達(dá)方式完美演繹出來(lái)。（4）實(shí)踐性本課題的應(yīng)用主要面向三類使用人群，即設(shè)計(jì)師、住戶和房地產(chǎn)商。設(shè)計(jì)師將更高效地推敲方案，住戶作為非專業(yè)人士更容易參與到自己的住宅設(shè)計(jì)過(guò)程中來(lái)，房地產(chǎn)商則以能最直接自然的三維體感互動(dòng)方式為客戶提供沉浸式的看房體驗(yàn)。充分考慮各使用人群心理的表達(dá)系統(tǒng)使本課題具有高度的實(shí)踐性。（5）便捷性支持多種戶型和裝修風(fēng)格的切換，模塊化的空間部件，方便設(shè)計(jì)方案的及時(shí)調(diào)整；相比真實(shí)的方案模型和樣板房，制作周期短，成本低；裝置配件可移動(dòng)，可以在戶外或貨車內(nèi)搭建。這些優(yōu)化的系統(tǒng)屬性，使本課題的沉浸式表達(dá)系統(tǒng)無(wú)論在方案推敲還是商業(yè)售賣方面都具有便捷性。
【關(guān)鍵詞】 移動(dòng)端 交互設(shè)計(jì) 手勢(shì) 創(chuàng)新
前言：移動(dòng)應(yīng)用改變了應(yīng)用場(chǎng)所，通過(guò)移動(dòng)終端使人們與互聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)系更加密切，同時(shí)隨著移動(dòng)終端應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，人們?cè)谏虉?chǎng)里、在交通工具上、在走路的過(guò)程中都能與互聯(lián)網(wǎng)保持聯(lián)系，因此在這種全新的應(yīng)用背景下，也衍生出了全新的應(yīng)用設(shè)計(jì)理念――移動(dòng)端交互手勢(shì)的創(chuàng)新。在關(guān)注釋放用戶雙手的交互手勢(shì)應(yīng)用中更加關(guān)注用戶體驗(yàn)，因此未來(lái)自然的、直觀的人機(jī)交互界面也將會(huì)成為應(yīng)用發(fā)展的必然趨勢(shì)。
一、人機(jī)交互手勢(shì)在移動(dòng)端產(chǎn)品的發(fā)展與應(yīng)用
人機(jī)交互簡(jiǎn)稱為HCI或者HMI，是研究系統(tǒng)同用戶之間關(guān)系的理論，人機(jī)交互最初源于人機(jī)工程學(xué)。上世紀(jì)八十年代，人機(jī)交互學(xué)科逐步形成。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，人機(jī)交互技術(shù)得到了快速發(fā)展。同時(shí)人機(jī)交互手勢(shì)產(chǎn)生并得到發(fā)展，通過(guò)手勢(shì)操作可以使之直接成為輸入工具，因此也使得人機(jī)交互操作變得更加簡(jiǎn)單和快捷。通過(guò)手勢(shì)靈活應(yīng)用還極大地降低了用戶的學(xué)習(xí)和認(rèn)知負(fù)擔(dān)，例如手勢(shì)直接操作圖片的縮放和旋轉(zhuǎn)功能，都給用戶非常便捷的操作體驗(yàn)。
二、手勢(shì)設(shè)計(jì)與移動(dòng)端結(jié)合，全面提升人機(jī)交互效果
能夠?yàn)橛脩籼峁┣逦墓δ苁菓?yīng)用的主要功能，移動(dòng)端應(yīng)用當(dāng)中的信息架構(gòu)就是為用戶傳遞信息的組織架構(gòu)，通過(guò)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔的交互手勢(shì)，確保用戶能夠快速的上手操作，例如clear應(yīng)用，該應(yīng)用就是一個(gè)架構(gòu)比較清晰的交互手勢(shì)應(yīng)用案例。該應(yīng)用的交互手勢(shì)中，具有清單編輯與管理功能。通過(guò)在列表的頂端向下方拖拽，并建立新的事項(xiàng)。而當(dāng)向上滑動(dòng)是能夠?qū)⒁呀?jīng)完成的事項(xiàng)進(jìn)行清除。當(dāng)按住某一個(gè)事件條時(shí)，可標(biāo)記成為已經(jīng)完成，而向左方滑動(dòng)時(shí)刪除。當(dāng)按住某一個(gè)事件時(shí)，或者將其向上下活動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)重新排列。當(dāng)用戶的兩個(gè)手指放在兩個(gè)事件條上進(jìn)行上下縮放是，能夠在兩者之間加入一個(gè)新的事件條，而當(dāng)用戶的兩指捏合時(shí)就執(zhí)行關(guān)閉程序。在整個(gè)應(yīng)用交互手勢(shì)當(dāng)中，交互手勢(shì)是統(tǒng)一的，每一個(gè)交互手勢(shì)都會(huì)唯一對(duì)應(yīng)一個(gè)不同的任務(wù)，同時(shí)在每一個(gè)不同的層級(jí)中都同樣適用。
三、移動(dòng)端交互手勢(shì)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題
3.1隱喻設(shè)計(jì)的應(yīng)用
人類在長(zhǎng)期的發(fā)展歷程中積累了大量的手勢(shì)，而如何將人類的手勢(shì)移植到移動(dòng)端的虛擬世界中成為重要問(wèn)題，因此可以通過(guò)建立隱喻來(lái)實(shí)現(xiàn)。任何交互手勢(shì)都應(yīng)有很明確的現(xiàn)實(shí)自然行為的映射，這即是交互設(shè)計(jì)所承載的最為核心的隱喻設(shè)計(jì)。對(duì)隱喻的不恰當(dāng)使用可能會(huì)導(dǎo)致用戶在使用過(guò)程中認(rèn)知出現(xiàn)混亂，但是也不能因此就放棄隱喻。在隱喻應(yīng)用中首先應(yīng)該遵循場(chǎng)景的原則。隱喻的交互方式盡可能要與用戶的認(rèn)知背景相符合，在很多情況下由于不同的場(chǎng)景，之前適應(yīng)的交互方式很可能不再適用，因此在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中必須與用戶的認(rèn)知背景相協(xié)調(diào)；第二就是要遵循全球通用性的原則，交互手勢(shì)隱喻中應(yīng)該具備全球化的識(shí)別性，確保不同文化背景的用戶都能適用。
3.2盡可能減少誤操作
通過(guò)引入手勢(shì)操作，能夠讓用戶體驗(yàn)到非常新鮮和有趣的體驗(yàn)，用戶也比較容易上手，然而隨著交互手勢(shì)的發(fā)展，越來(lái)越多的手勢(shì)操作出現(xiàn)，用戶在使用手勢(shì)的過(guò)程中就會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)需要進(jìn)行某項(xiàng)操作而必須運(yùn)用到手勢(shì)時(shí)，就會(huì)在大腦中搜索能夠完成操作的手勢(shì)，而當(dāng)某些手勢(shì)比較相似時(shí)，就會(huì)給用戶造成困惑，同時(shí)也增加了操作的難度。因此在交互手勢(shì)設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)該使用戶了解自己處于怎樣的情形之下，同時(shí)能夠及時(shí)的撤銷當(dāng)前的操作，系統(tǒng)為用戶自動(dòng)反饋信息，包括刪除、長(zhǎng)按或者一鍵清除等操作。
四、結(jié)語(yǔ)
在設(shè)計(jì)中以用戶的需求為中心，以用戶感知為中心，是全新的移動(dòng)端應(yīng)用設(shè)計(jì)理念，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中以滿足用戶需求為目標(biāo)，這符合用戶的習(xí)慣以及認(rèn)知，同時(shí)也能達(dá)到高效率、愉悅的完成用戶相關(guān)指令和任務(wù)的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了交互手勢(shì)的更加自然與有效，能夠使用戶獲得到更流暢的使用體驗(yàn)。總之，交互手勢(shì)設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)就是要讓用戶容易被解讀與應(yīng)用。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]韓雙煥.筆式用戶界面中手勢(shì)的可用性設(shè)計(jì)和識(shí)別研究[D].北京：中國(guó)科學(xué)院研究生院（軟件研究所），2015，15（23）：56-57.
[2]王悅，岳瑋寧，王衡，董士海.手持移動(dòng)計(jì)算機(jī)中多通道的交互[J].軟件學(xué)報(bào)，2015，16（01）：60-61.
[3]楊經(jīng)緯.基于可穿戴傳感器的手勢(shì)識(shí)別[D].杭州：浙江工I大學(xué)，2014，16（14）：31-32.
摘要：文章基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端類型、主流智能操作系統(tǒng)、人機(jī)交互界面及熱點(diǎn)應(yīng)用等方面的技術(shù)進(jìn)展，分析了當(dāng)前主要的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端技術(shù)。文章認(rèn)為由于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端在系統(tǒng)硬件技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)、操作系統(tǒng)技術(shù)、商業(yè)模式和應(yīng)用開(kāi)發(fā)上的跳躍性發(fā)展，將帶動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)市場(chǎng)的高速擴(kuò)張；云計(jì)算概念的出現(xiàn)、應(yīng)用服務(wù)概念的推廣將進(jìn)一步推動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端市場(chǎng)亦將呈現(xiàn)繁榮景象。
關(guān)鍵詞：移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)；移動(dòng)終端；人機(jī)交互；應(yīng)用服務(wù)
Abstract:In this paper, we discuss the development of technology for mobile Internet devices, operating systems, human-computer interaction, user interfaces, and applications. Markets for mobile Internet terminals and applications will expanded rapidly in line with innovation in system hardware, human-computer interaction, embedded OS architecture, business model, and application development. As cloud computing emerges and mobile Internet applications are deployed, mobile Internet and terminals will reach their potential.
Key words: mobile Internet; mobile terminals; human-computer interaction; applications and services
據(jù)工業(yè)和信息化部電信研究院出版的《移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)白皮書》[1]定義，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的3要素為：移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)終端及應(yīng)用服務(wù)，其中移動(dòng)終端是應(yīng)用服務(wù)的載體。終端的接入類型、硬件系統(tǒng)配置、用戶界面(UI)以及提供給第三方開(kāi)發(fā)者的開(kāi)放程度，決定了終端給予用戶的服務(wù)質(zhì)量和用戶體驗(yàn)。
由于能提供更多、更貼合用戶需求的應(yīng)用，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用商店模式已將之前電信運(yùn)營(yíng)商的“封閉花園”[2]模式徹底顛覆，而作為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的載體和連接渠道，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端扮演著更加重要的角色。本文將就移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端的類型、操作系統(tǒng)平臺(tái)、人機(jī)交互和移動(dòng)應(yīng)用幾個(gè)方面來(lái)分析當(dāng)前的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端技術(shù)。
1 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端的類型
移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端是一種能夠連接移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)并搭載應(yīng)用服務(wù)的終端設(shè)備，依據(jù)需求及市場(chǎng)定位的不同，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端可劃分為功能型移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端(簡(jiǎn)稱功能型終端)和智能型移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端(簡(jiǎn)稱智能型終端)。功能型移動(dòng)終端專注于完成一種或幾種功能，對(duì)系統(tǒng)的要求沒(méi)有智能型終端那么高，如當(dāng)前的無(wú)線POS機(jī)、低端手機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)終端等；智能型終端則搭載了開(kāi)放的應(yīng)用編程接口(API)，使第三方應(yīng)用能夠更好地與操作系統(tǒng)及底層硬件整合，性能表現(xiàn)更加出色，常見(jiàn)的智能型終端主要包括筆記本電腦、平板電腦、智能手機(jī)等。
1.1 功能型終端
功能型終端具有相對(duì)固定的功能和較低的運(yùn)行環(huán)境要求。它的軟硬件系統(tǒng)較為簡(jiǎn)單，更多地使用嵌入式芯片及嵌入式操作系統(tǒng)，因此其成本、功耗、體積都能得到更精細(xì)地控制，也能更多地在多種簡(jiǎn)單任務(wù)場(chǎng)景下使用。目前在遠(yuǎn)程信息錄入、交通管理、工業(yè)控制方面都有廣泛應(yīng)用。根據(jù)Cisco公司的預(yù)測(cè)[3]，2016年機(jī)器對(duì)機(jī)器(M2M)間產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)流量將占到移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)總流量的4.7%，達(dá)到每月508 022 TB。可見(jiàn)功能型終端在未來(lái)將有極大的發(fā)展空間。
1.2 智能型終端
Cisco公司預(yù)測(cè)，將來(lái)的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)流量主要由智能手機(jī)、筆記本、平板電腦產(chǎn)生。這些移動(dòng)設(shè)備的硬件及操作系統(tǒng)都支持豐富的第三方應(yīng)用，能夠滿足用戶工作、娛樂(lè)、社交等各種需求，它們的主要配置如圖1所示。智能手機(jī)及平板電腦主要采用基于精簡(jiǎn)指令集(RISC)的ARM架構(gòu)，在保持性能的同時(shí)減少了功耗，電池總量不需太高也能維持長(zhǎng)時(shí)間地使用；筆記本等高性能電腦則使用基于復(fù)雜指令集(CISC)的X86架構(gòu)，性能優(yōu)異但是能耗較高，即使使用高容量電池仍然無(wú)法維持長(zhǎng)時(shí)間使用。
(1)智能手機(jī)
智能手機(jī)從開(kāi)始只是通信模塊和個(gè)人數(shù)字助理(PDA)功能的組合，到逐漸能夠支持第三方應(yīng)用程序，再到目前成為其價(jià)值所在的第三方服務(wù)應(yīng)用。智能手機(jī)的CPU從100 MHz左右演變?yōu)楫?dāng)前的1.5 GHz雙核甚至四核，攝像頭也成為了標(biāo)配，諾基亞甚至推出了4 100萬(wàn)象素的智能手機(jī)。在過(guò)去的10年中智能手機(jī)經(jīng)歷了多種演變：與掌機(jī)融合以增加手機(jī)游戲體驗(yàn)、在手機(jī)上提供視頻服務(wù)等，但是最終由iPhone帶領(lǐng)到了大屏幕、高配置、觸摸屏、支持第三方應(yīng)用的方向上。未來(lái)手機(jī)的突破性方向?qū)⑹秦S富的附屬配件及外設(shè)、創(chuàng)新的人機(jī)交互界面和強(qiáng)大的計(jì)算能力。
(2)平板電腦與上網(wǎng)本
平板電腦最初是作為書籍與記事本的替代品，但是由于觸控筆輸入及芯片技術(shù)的不成熟，早期平板電腦價(jià)格高昂且不易使用。2007年Amazon公司了電子閱讀器——Kindle。Kindle作為書籍的替代品有良好的使用性。當(dāng)時(shí)的Kindle只能算是功能型終端，主要用作電子書閱讀，直到產(chǎn)品kindle fire的出現(xiàn)，才使得Kindle系列終端轉(zhuǎn)為智能型終端，但是主要功能仍然是電子閱讀和多媒體娛樂(lè)。蘋果公司iPad的出現(xiàn)是平板電腦發(fā)展史上的一個(gè)里程碑。iPad采用高主頻專用CPU，配合iOS系統(tǒng)，外觀華麗且性能流暢。iPad作為易攜帶的閱讀、娛樂(lè)、展示終端，并以蘋果應(yīng)用商店為平臺(tái)，提供了一個(gè)全新的商業(yè)生態(tài)鏈。正因iPad的極大成功，各方均群起效仿，例如三星的Galaxy系列、聯(lián)想的樂(lè)Pad系列等。
上網(wǎng)本是一種低價(jià)、體積小、功能精簡(jiǎn)的小型筆記本，但是無(wú)論從價(jià)格、便攜性、性能表現(xiàn)、功能應(yīng)用還是外觀設(shè)計(jì)上，上網(wǎng)本都難以和平板電腦比肩。平板電腦覆蓋了上網(wǎng)本的市場(chǎng)，上網(wǎng)本的前景堪憂，如果沒(méi)有突破性的改變，很難再有轉(zhuǎn)機(jī)。
(3)筆記本電腦
筆記本電腦是在具有高性能、大屏幕、快速的鍵盤鼠標(biāo)輸入、能滿足用戶所有工作娛樂(lè)所需的同時(shí)兼顧便攜性的一類電腦。未來(lái)的筆記本在性能、UI界面上會(huì)有更大地變化，續(xù)航性、可攜帶性和數(shù)據(jù)交互速度也將有更明顯地提高，將是用戶第一臺(tái)電腦的主要選擇。
2 智能終端操作系統(tǒng)及
應(yīng)用技術(shù)
智能終端操作系統(tǒng)主要有諾基亞公司的Symbian、蘋果公司的iOS、谷歌公司的Android、微軟公司的Windows Phone和RIM公司的黑莓OS。根據(jù)StatCounter公司的統(tǒng)計(jì)，雖然Symbian系統(tǒng)仍占全球手機(jī)市場(chǎng)份額第一，但是在智能手機(jī)、平板電腦及新興終端的領(lǐng)域，Symbian將逐步被淘汰，iOS、Android以及Windows Phone將被廣泛采用。
2.1 iOS系統(tǒng)
iOS[4]是蘋果公司系列終端產(chǎn)品的操作系統(tǒng)。它分為輕觸層、媒體層、核心服務(wù)層和核心操作系統(tǒng)層。底層為所有應(yīng)用程序提供基礎(chǔ)服務(wù)，高層提供復(fù)雜服務(wù)和技術(shù)。iOS為基于Unix微內(nèi)核的操作系統(tǒng)，常用的輕觸層的功能采用Object-C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，可以自行管理內(nèi)存，具有流暢的運(yùn)行速度。
iOS的優(yōu)勢(shì)在于引入了itunes應(yīng)用商店模式，使用戶可以自行編寫或定制軟件，同時(shí)也可以在應(yīng)用商店將此軟件推廣而獲得收益。該模式吸引了眾多軟件公司進(jìn)入應(yīng)用市場(chǎng)開(kāi)發(fā)軟件，擴(kuò)大了終端應(yīng)用的來(lái)源，也使用戶有了更多選擇。而后期多平臺(tái)系統(tǒng)(iPad、iPhone、iTouch)上購(gòu)買的應(yīng)用及多媒體資源能夠進(jìn)行多次復(fù)用，更將使得itunes應(yīng)用商店體現(xiàn)突出優(yōu)勢(shì)。
iOS的設(shè)計(jì)理念非常出色。iOS用傻瓜相機(jī)的理念設(shè)計(jì)UI，用戶不需要接觸安裝位置、安全、隱私等問(wèn)題，而多點(diǎn)觸控技術(shù)的使用更是使這些操作都非常簡(jiǎn)單，所以極受普通用戶的歡迎。從系統(tǒng)角度看，iOS和硬件契合度高，由于是蘋果公司自主設(shè)計(jì)的軟硬件，在獲得性能提升的同時(shí)也確定了系統(tǒng)的封閉性。對(duì)于多媒體資源和應(yīng)用，只能從應(yīng)用商店獲得，并且蘋果公司實(shí)行較為嚴(yán)格的應(yīng)用審核制度，惡意軟件無(wú)法通過(guò)安裝方式進(jìn)入系統(tǒng)，這樣它不僅確定了一個(gè)封閉循環(huán)的商業(yè)模式，也同時(shí)在安全性上得到了保證。
2.2 Android系統(tǒng)
Android[5]是谷歌公司的一款基于Linux系統(tǒng)的移動(dòng)終端操作系統(tǒng)。與iOS的封閉性相反，Android秉承了谷歌自由、開(kāi)放的風(fēng)格，鼓勵(lì)用戶及軟件開(kāi)發(fā)商自由地裁剪系統(tǒng)和開(kāi)發(fā)應(yīng)用。這一點(diǎn)讓各個(gè)智能終端廠商能夠按照自己的需求對(duì)Android進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，也能夠讓用戶選擇或者開(kāi)發(fā)最適合的操作系統(tǒng)及應(yīng)用。開(kāi)放的系統(tǒng)帶來(lái)了大量的搭載智能終端及用戶。2011年8月Canalys公司統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，Android已占領(lǐng)全球智能手機(jī)50%的市場(chǎng)，成為智能手機(jī)的最大操作平臺(tái)。
由于是開(kāi)源、開(kāi)放性的系統(tǒng)，Android在應(yīng)用市場(chǎng)上沒(méi)有采用準(zhǔn)入制度，在安全性上有所缺失，無(wú)法控制應(yīng)用可能帶來(lái)的入侵。雖然安全性軟件能夠提供一些保障，但Android還是可能隨時(shí)面臨病毒的威脅，將成為殺毒軟件和病毒的主要戰(zhàn)場(chǎng)。
Android系統(tǒng)除了底層的Linux內(nèi)核及函數(shù)庫(kù)，應(yīng)用層建立在被劃分為Android Runtime的核心庫(kù)和Dalvik虛擬機(jī)上，應(yīng)用程序使用Java開(kāi)發(fā)。Android架構(gòu)如圖2所示。但是Java的內(nèi)存自動(dòng)管理機(jī)制會(huì)使得Android系統(tǒng)的內(nèi)存在任意時(shí)間釋放，導(dǎo)致了Android應(yīng)用的不穩(wěn)定。在Android2.3引入C/C++ NDK之后，這個(gè)問(wèn)題才有所好轉(zhuǎn)，但是NDK功能上仍不完整，仍需進(jìn)一步地完善。
2.3 Windows Phone系統(tǒng)
Windows Phone[6]是由微軟公司的操作系統(tǒng)，該操作系統(tǒng)基于Windows CE內(nèi)核，由硬件層、內(nèi)核層、系統(tǒng)層和應(yīng)用層4個(gè)部分組成。Windows Phone架構(gòu)如圖3所示。Windows Phone是一種基于.Net CLR虛擬機(jī)的運(yùn)行應(yīng)用程序。
Windows Phone明確分開(kāi)了本地和云端的應(yīng)用，并分別為兩種不同的應(yīng)用提供不同的支持。同時(shí)，它明確分開(kāi)了高性能應(yīng)用及普通應(yīng)用，并為之提供了兩種不同的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。Windows Phone同樣采用應(yīng)用準(zhǔn)入制度，在安全性上相對(duì)有保證。可以預(yù)計(jì)，隨著諾基亞的加入，Windows Phone未來(lái)的表現(xiàn)也許將會(huì)令人耳目一新。
3 人機(jī)交互技術(shù)
人機(jī)交互技術(shù)(HCIT)是指通過(guò)輸入/輸出設(shè)備，實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)通信的技術(shù)，它是計(jì)算機(jī)用戶界面設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要內(nèi)容。最早的人機(jī)交互方式是打孔紙帶，然后有了鍵盤和鼠標(biāo)，1973年施樂(lè)公司(Xerox)的第一臺(tái)圖形界面電腦使得讓人與機(jī)器的交互更加簡(jiǎn)單直觀。
現(xiàn)在的人機(jī)交互規(guī)則是機(jī)器學(xué)習(xí)人的思維與行為習(xí)慣，多點(diǎn)觸屏技術(shù)讓機(jī)器按照人的習(xí)慣進(jìn)行指令輸入，即使沒(méi)有經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的人也能迅速學(xué)會(huì)使用。語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)能識(shí)別人的語(yǔ)言，再加上遠(yuǎn)端的云，能讓人僅動(dòng)動(dòng)嘴就能完成人機(jī)交互。體感識(shí)別技術(shù)則能夠讓人的身體變?yōu)闄C(jī)器可識(shí)別的控制器。更多的人機(jī)交互技術(shù)還在研究開(kāi)發(fā)中，例如增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、腦波讀取技術(shù)等。新型人機(jī)交互技術(shù)示例如圖4所示。
3.1 觸屏技術(shù)
觸屏技術(shù)的主要原理是用戶在使用工具碰觸前端的觸摸屏?xí)r，所觸摸的位置會(huì)被觸摸屏的控制器檢測(cè)到，并通過(guò)接口送至CPU，從而確定輸入的信息。觸屏技術(shù)包括電阻技術(shù)觸摸屏、電容技術(shù)觸摸屏、紅外線技術(shù)觸摸屏、表面聲波(SAW)技術(shù)觸摸屏。當(dāng)前的移動(dòng)終端主要使用的是電容技術(shù)觸摸屏。
世界上的第一款觸控移動(dòng)終端是蘋果公司的個(gè)人數(shù)字助理(PDA)——Newton MessagePad，今天在蘋果公司的iOS界面中仍能找到Newton界面的影子。觸屏技術(shù)的使用意味著人們不僅只有使用鍵盤這樣一種人機(jī)交互方式，還能通過(guò)觸屏使用戶以更貼近人體習(xí)慣的方式操作終端。
觸屏技術(shù)讓大眾接受并倍受追捧是在iPhone后。完全為手指操作而設(shè)計(jì)的屏幕界面和軟件運(yùn)作命令給觸屏技術(shù)帶來(lái)了革命性變化，同時(shí)由于移動(dòng)終端商業(yè)模式的改變，各種基于觸摸的新型應(yīng)用大量出現(xiàn)，又使觸屏技術(shù)被更多人所喜愛(ài)。
當(dāng)前的觸屏技術(shù)在輸入方式上只有點(diǎn)擊與滑動(dòng)，反饋方式只有屏幕顯示。其實(shí)觸屏技術(shù)還有很大的潛力，如觸屏技術(shù)的軟件支持及人體工程學(xué)的研究，都還有很多工作可做。
3.2 語(yǔ)音處理技術(shù)
語(yǔ)音撥號(hào)及語(yǔ)音控制其實(shí)早就是移動(dòng)終端的配置之一。它可以通過(guò)對(duì)移動(dòng)終端接收的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單處理。當(dāng)前典型的語(yǔ)音處理應(yīng)用是iPhone 4S的Siri，它能夠識(shí)別從移動(dòng)終端收到的語(yǔ)音，并將信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)回計(jì)算中心進(jìn)行匹配處理，然后發(fā)回移動(dòng)終端給予用戶相應(yīng)的反饋。Siri的前身?yè)?jù)稱即是五角大樓的能學(xué)習(xí)組織的認(rèn)知助手(CALO)[7]項(xiàng)目，目的就是為了探索如何把語(yǔ)音、自然語(yǔ)言理解、視覺(jué)、演說(shuō)、機(jī)器學(xué)習(xí)、制訂計(jì)劃、理性思考等全部融合到一個(gè)模仿人類的助理中，幫助人們完成不同的事情。通過(guò)對(duì)自然語(yǔ)言理解的進(jìn)一步發(fā)展，Siri已經(jīng)從語(yǔ)音識(shí)別的領(lǐng)域擴(kuò)大到了人工智能。Siri在云端對(duì)語(yǔ)音識(shí)別結(jié)果進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)、服務(wù)搜索、自然語(yǔ)言處理，再加上與各種各樣的應(yīng)用API的連接，在未來(lái)將形成一個(gè)基于語(yǔ)音的智能事務(wù)處理平臺(tái)。
3.3 體感動(dòng)作識(shí)別技術(shù)
2009年微軟公司公布了Xbox360游戲機(jī)的外設(shè)——Kinect。不需任何控制器，Kinect能捕捉三維空間中玩家的動(dòng)作，以完成指令輸入。Kinect原理[8]是利用連續(xù)光(近紅外線)對(duì)測(cè)量空間進(jìn)行光斑編碼，通過(guò)感應(yīng)器讀取已編碼的散射后光線，然后解碼生成一張有深度的3D圖像，再對(duì)連續(xù)的3D圖像進(jìn)行解析，濾除干擾噪聲，提取人體模型，記錄人體動(dòng)作，并通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)理解使用者的肢體動(dòng)作，最終生成一個(gè)有20個(gè)關(guān)節(jié)的人體骨架，從而理解人體動(dòng)作。在游戲中，玩家只需要在Kinect前做出相應(yīng)的動(dòng)作，Kinect就能夠做出相應(yīng)的反應(yīng)。體感動(dòng)作識(shí)別技術(shù)不僅只是用于動(dòng)作偵測(cè)，細(xì)化之后甚至可以對(duì)臉部表情、肌肉、唇語(yǔ)進(jìn)行解讀，也可以同面部識(shí)別技術(shù)結(jié)合，或者與虛擬現(xiàn)實(shí)結(jié)合使用，甚至用于外部環(huán)境感知。
對(duì)于當(dāng)前的移動(dòng)終端來(lái)說(shuō)，Kinect的耗電量仍然太大，暫時(shí)只能用于筆記本，且需要接入電源。但是這并不阻礙將其列入移動(dòng)終端的人機(jī)交互技術(shù)中，就像其他計(jì)算機(jī)技術(shù)一樣，體感識(shí)別技術(shù)必將進(jìn)入移動(dòng)終端領(lǐng)域。
4 熱點(diǎn)應(yīng)用
社交網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(SNS)是一種可以構(gòu)筑并反映人與人彼此之間的網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)關(guān)系的一種在線平臺(tái)服務(wù)。在SNS平臺(tái)上，每個(gè)用戶都有自己的展示網(wǎng)頁(yè)，可以上傳照片、視頻、文字，用戶之間可以基于社會(huì)關(guān)系、個(gè)人興趣等因素連接到一起，形成用戶黏度。用戶通過(guò)即時(shí)消息、電子郵件等方式進(jìn)行在線交互。當(dāng)前熱門的SNS網(wǎng)站Facebook、Twitter、Google+都推出了各自在不同操作系統(tǒng)上的無(wú)線移動(dòng)客戶端，以爭(zhēng)奪移動(dòng)用戶市場(chǎng)，據(jù)Ender analysis公司統(tǒng)計(jì)，使用移動(dòng)設(shè)備登入Facebook的用戶已超過(guò)3億人。
基于位置的服務(wù)(LBS)是一種能夠通過(guò)移動(dòng)設(shè)備獲取用戶地理信息，并以此提供信息或娛樂(lè)的服務(wù)方式。由于LBS在商業(yè)、娛樂(lè)、社交和工作等領(lǐng)域有較大的應(yīng)用前景，目前各個(gè)操作系統(tǒng)都提供了LBS支持，也出現(xiàn)了各種基于LBS的移動(dòng)應(yīng)用，例如Foursquare、Google Latitude等。
SNS、LBS在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代組成了一個(gè)新詞：SoLoMo。2011年，KPCB[9]公司的John Doerr指出未來(lái)人們使用移動(dòng)設(shè)備的時(shí)間將增加，其中通過(guò)移動(dòng)SNS建立友好的連接，共享位置、音樂(lè)，進(jìn)行交流等社交活動(dòng)的時(shí)間也將加速增長(zhǎng)，并通過(guò)分析日本SNS網(wǎng)站Mixi’s的月訪問(wèn)來(lái)源、手機(jī)功能的平均時(shí)間消耗比例，以及各種SNS網(wǎng)的訪問(wèn)量增長(zhǎng)比率證明了這一觀點(diǎn)。因此，各大SNS網(wǎng)站都在各自的領(lǐng)域內(nèi)開(kāi)始將這3個(gè)概念統(tǒng)一，開(kāi)發(fā)新的產(chǎn)品，爭(zhēng)取獲得更多的潛在用戶。與此同時(shí)，挖掘互聯(lián)網(wǎng)的新型商業(yè)模式也是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的創(chuàng)新熱點(diǎn)。
移動(dòng)支付是指用戶使用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端對(duì)其消費(fèi)進(jìn)行在線支付。隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的拓展，用戶會(huì)有在任何地點(diǎn)進(jìn)行支付的需求，所以這個(gè)領(lǐng)域亦被認(rèn)為是未來(lái)很有前景的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域之一，甚至PayPal公司預(yù)測(cè)2016年人們不再需要現(xiàn)金和錢包。但是當(dāng)前的發(fā)展仍不明朗，目前的移動(dòng)支付有多種解決方案，例如運(yùn)營(yíng)商代扣、手機(jī)錢包、手機(jī)信用卡讀卡器等。
根據(jù)美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所的定義[10]，云計(jì)算就是允許用戶在任意地點(diǎn)按需接入一個(gè)共享的、可定制內(nèi)容(例如網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、應(yīng)用及服務(wù))的計(jì)算資源池，而此計(jì)算資源池可以進(jìn)行快速部署，并能夠?qū)⒐芾韮?nèi)容和與服務(wù)提供商的交互過(guò)程最少化。云計(jì)算主要有3種服務(wù)模型：軟件級(jí)服務(wù)(SaaS)、平臺(tái)級(jí)服務(wù)(PaaS)和基礎(chǔ)設(shè)施級(jí)服務(wù)(IaaS)。其中PaaS及IaaS主要向企業(yè)用戶提供服務(wù)，而主要面對(duì)移動(dòng)用戶終端的是SaaS，向互聯(lián)網(wǎng)終端用戶提供存儲(chǔ)及計(jì)算服務(wù)(例如谷歌提供的系列移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，以及蘋果公司新的語(yǔ)音交互Siri服務(wù)等)。三星等其他公司也陸續(xù)開(kāi)始提供SaaS服務(wù)，爭(zhēng)奪移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端用戶市場(chǎng)。
5 結(jié)束語(yǔ)
由于谷歌、蘋果等公司的強(qiáng)勢(shì)介入，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端在人機(jī)交互技術(shù)與理念、操作系統(tǒng)技術(shù)、性能展現(xiàn)與外觀設(shè)計(jì)、商業(yè)模式和應(yīng)用開(kāi)發(fā)上都有了跳躍性的發(fā)展，進(jìn)而達(dá)到移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)的高速擴(kuò)張；由于云計(jì)算概念的出現(xiàn)，應(yīng)用服務(wù)概念的推廣，以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，可以預(yù)見(jiàn)未來(lái)若干年都將是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端高速發(fā)展和彼此激烈競(jìng)爭(zhēng)的時(shí)期，各種創(chuàng)新技術(shù)或商業(yè)模式的不斷涌現(xiàn)，必將使移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端市場(chǎng)呈現(xiàn)百花齊放的繁榮景象。
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收稿日期：2012-03-28
作者簡(jiǎn)介
關(guān)鍵詞：漢語(yǔ)言文字；交互方式；交互技術(shù)實(shí)踐；漢字交互原則
1 漢字交互原則
漢字交互原則從文化傳播、人機(jī)交互、設(shè)計(jì)心理三方面可以歸結(jié)為三條原則，分別是漢字文化解碼、對(duì)話自然含蓄和生活態(tài)度外顯。
1.1 漢字文化解碼
解碼，指譯出代碼符號(hào)的消息。是話語(yǔ)信息傳遞過(guò)程中，受話人分析理解話語(yǔ)意義內(nèi)容的一種方式。[1]漢字文化解碼，在筆者理解就是用交互設(shè)計(jì)的方法把漢語(yǔ)言文字還原成它所代表的內(nèi)容或者將漢語(yǔ)讀音、漢字符號(hào)、讀寫的行為轉(zhuǎn)換成它所代表的信息、數(shù)據(jù)等的過(guò)程。解碼的過(guò)程是完成文化格式的更新，為本時(shí)代傳播效率更高、效果更好的文化格式。因此，解碼的重點(diǎn)是交互格式的選擇：移動(dòng)端、可穿戴設(shè)備、交互裝置藝術(shù)等。選擇的標(biāo)準(zhǔn)在于漢字文化與交互技術(shù)的匹配程度和具體的實(shí)踐條件限制。
1.2 對(duì)話自然含蓄
對(duì)話，在人機(jī)交互（英文HCI）領(lǐng)域一般區(qū)分為人與機(jī)器對(duì)話、人與系統(tǒng)的對(duì)話、機(jī)器與系統(tǒng)的對(duì)話三種。現(xiàn)代交互技術(shù)的研究趨向于更為自然的對(duì)話與交互設(shè)計(jì)，將對(duì)話的語(yǔ)言從程序、字符、圖形、聲音等拓展到肢體語(yǔ)言、腦電意識(shí)語(yǔ)言等更廣闊的語(yǔ)言范圍。因此，語(yǔ)言表達(dá)的技藝成為一個(gè)新的研究重點(diǎn)和難點(diǎn)。漢語(yǔ)言文字表達(dá)技藝的核心總結(jié)為“含蓄”，即指委婉而非直言，謙虛靈活應(yīng)對(duì)。這種表達(dá)更容易被別人接受，也更能表現(xiàn)出對(duì)別人的尊重，達(dá)到有效交流，溝通思想的目的。
1.3 生活態(tài)度外顯
生活態(tài)度，是人們一種穩(wěn)定的心理傾向和基本意愿，通過(guò)生活實(shí)踐而形成的。漢字交互中通過(guò)將用戶內(nèi)在穩(wěn)定的心理和意愿等情感表現(xiàn)為交互行為方式、交互視聽(tīng)語(yǔ)言和交互技術(shù)實(shí)踐等，提高了漢語(yǔ)言文字傳播的廣度和深度。外顯的目的就是為了更好的傳播和溝通，其優(yōu)勢(shì)在于滿足用戶超越語(yǔ)言表達(dá)范疇的精神品位追求。生活態(tài)度的外顯的重點(diǎn)應(yīng)著眼于交互方式的研究，難點(diǎn)在于對(duì)于生活態(tài)度的解析和行為重構(gòu)設(shè)計(jì)。生活態(tài)度外顯的需求，來(lái)自于不同用戶群體多方面水平的差異，例如，經(jīng)濟(jì)條件的限制、情感化需求、社交認(rèn)同的需要等。
2 交互方式的繼承與創(chuàng)新
2.1 交互方式的選擇
交互方式的選擇，是完成從問(wèn)題研究范疇到設(shè)計(jì)研究范疇的轉(zhuǎn)型。因此它是漢字交互設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟。交互方式有兩種基本類型：第一，以活動(dòng)為基礎(chǔ)的交互，如指令、交談、導(dǎo)航與操控、探索與瀏覽；第二，以對(duì)象為基礎(chǔ)的交互，通常基于對(duì)物理世界物體的模擬，如一本書、一個(gè)工作臺(tái)等場(chǎng)景。在完成交互設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)常是兩種類型的交互方式的綜合運(yùn)用。通常，交互方式依據(jù)用戶需求、設(shè)計(jì)預(yù)算、支持用戶行為的適當(dāng)?shù)慕换ゼ夹g(shù)和其他限制等因素進(jìn)行選擇，進(jìn)而成不同風(fēng)格的交互格式。
2.2 交互方式的繼承與創(chuàng)新的內(nèi)容
交互方式的繼承是對(duì)于用戶行為習(xí)慣的尊重和滿足本民族或當(dāng)?shù)匚幕^承需求，這也正是漢字交互設(shè)計(jì)存在的意義。例如，中國(guó)人對(duì)于打開(kāi)卷軸或扇子的動(dòng)作并不陌生，這來(lái)源于人們有相關(guān)的生活經(jīng)歷或具備基本的漢文化知識(shí)。那么在漢字交互設(shè)計(jì)中采用“平移展開(kāi)”或“扇形滑動(dòng)”相關(guān)動(dòng)作行為設(shè)計(jì)，這對(duì)于中國(guó)用戶來(lái)說(shuō)，會(huì)得到良好的用戶體驗(yàn)：文化認(rèn)同感、減少行為學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān)。
交互方式創(chuàng)新的對(duì)象是客戶旅程，[2]它涵蓋了某個(gè)產(chǎn)品或服務(wù)的各個(gè)階段中的體驗(yàn)感受：客戶的情感、目的、交互、障礙等。創(chuàng)新的難點(diǎn)在于避免設(shè)計(jì)與客戶體驗(yàn)格格不入的孤立的接觸點(diǎn)（touch point）或產(chǎn)品的特征。客戶在使用一個(gè)較復(fù)雜的產(chǎn)品或服務(wù)時(shí)，往往需要在一定時(shí)間內(nèi)分多個(gè)步驟或多個(gè)渠道對(duì)不同的接觸點(diǎn)進(jìn)行操作。因此，高水平的交互方式的創(chuàng)新是階段體驗(yàn)層次分明、不同接觸點(diǎn)自然過(guò)渡、產(chǎn)品功能從整體到階段，執(zhí)行力好的設(shè)計(jì)。
2.3 漢字交互方式的繼承與創(chuàng)新融合之術(shù)
日常生活的處處可見(jiàn)可聞的漢語(yǔ)言文字，不僅是社會(huì)化交流的必須，也影響著我們的思維方式和行為方式。它不但體現(xiàn)為口頭語(yǔ)言，還可以包括肢體語(yǔ)言和表情語(yǔ)言等。例如，中國(guó)人見(jiàn)面時(shí)作揖，雙手抱拳高拱、身子略彎以示敬禮；西方人見(jiàn)面時(shí)握手、擁抱或親吻臉頰表示友好。 交互行為會(huì)受到文化習(xí)俗的影響呈現(xiàn)多樣化的交互方式。當(dāng)下開(kāi)放的中國(guó)社會(huì)中西文化交匯、傳統(tǒng)文化行為與流行文化行為交織的狀態(tài)下，交互方式既要也要?jiǎng)?chuàng)新，這融合之術(shù)在于“信息的編碼與解碼”。
習(xí)俗會(huì)變遷、中外有差異，但我們要傳遞的信息是明確的。無(wú)論見(jiàn)面時(shí)作揖、握手、擁抱或親吻臉頰……不同動(dòng)作都是表達(dá)“您好！”之意。交互設(shè)計(jì)隨著科技更迭和文化差異，在信息傳遞中的編碼和解碼方式不斷變化。“編碼和解碼”理論，最早出現(xiàn)在80年代的美國(guó)電視傳媒領(lǐng)域研究中。在漢字交互設(shè)計(jì)中的理解，編碼，是按照一定設(shè)計(jì)思維方式的將承載信息的漢語(yǔ)言文字轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言，方便傳播和交互方式的創(chuàng)新。解碼，則是目標(biāo)用戶通過(guò)一定的交互行為從計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言獲取信息的過(guò)程。例如，2016年南京藝術(shù)學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院交互設(shè)計(jì)專業(yè)萬(wàn)文杰和葛一漢同學(xué)的畢業(yè)設(shè)計(jì)作品《交互有聲臉譜》，幾十個(gè)京劇臉譜面具背后暗藏玄機(jī)。用戶輕輕叩擊京劇臉譜，不同角色的京劇臉譜就會(huì)發(fā)出對(duì)應(yīng)角色的京劇唱腔唱詞。京劇角色的信息如性格、語(yǔ)言特征和情感等以“唱”的語(yǔ)言形式和京劇臉譜視覺(jué)形式被重組編碼，用戶以“叩擊”的交互方式解碼并獲取信息，得到全新視、聽(tīng)、觸等多元體驗(yàn)。這樣，使得京劇的藝術(shù)魅力不再局限于舞臺(tái)或廣電等傳統(tǒng)傳播平臺(tái)，交互設(shè)計(jì)讓它有了新的展示平臺(tái)和觀眾的交互方式也日漸多元化。
3 漢字交互技術(shù)實(shí)踐與趨勢(shì)研究
3.1 漢字交互技術(shù)實(shí)踐
漢語(yǔ)言文字交互設(shè)計(jì)項(xiàng)目的實(shí)踐開(kāi)始于2014年，在廣博的漢語(yǔ)言文字中，交互設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)不斷從新角度選擇題材、嘗試不同交互技術(shù)應(yīng)用、借鑒相關(guān)交叉學(xué)科的設(shè)計(jì)思維方法、理論和設(shè)計(jì)形態(tài)，完成多種類交互技術(shù)實(shí)踐，不同交互格式的設(shè)計(jì)作品。筆者將按交互格式分類、選擇典型案例介紹漢字交互技術(shù)實(shí)踐案例如下：
第一，增強(qiáng)模式網(wǎng)頁(yè)體驗(yàn)。網(wǎng)頁(yè)，受到交互智能產(chǎn)品多元化沖擊，需要轉(zhuǎn)型為能更好適應(yīng)不斷更新的智能交互設(shè)備的新形式――增強(qiáng)模式網(wǎng)頁(yè)體驗(yàn)。2014年南京藝術(shù)學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院交互設(shè)計(jì)專業(yè)林荒同學(xué)的畢業(yè)設(shè)計(jì)作品《書法藝術(shù)體驗(yàn)》選擇HTML5交互技術(shù)應(yīng)用，歷代著名書法家的書法作品欣賞網(wǎng)頁(yè)交互體驗(yàn)更具美感和。HTML5語(yǔ)言的應(yīng)用，也讓跨平臺(tái)展示更具便捷，文本、圖片和視頻，可以自適應(yīng)不同平臺(tái)的尺度變化，極大地保持了設(shè)計(jì)的一致性和高效率。
第二，移動(dòng)端交互（平板電腦和移動(dòng)設(shè)備）。從智能手機(jī)誕生以來(lái)，移動(dòng)端的交互設(shè)計(jì)一直是交互設(shè)計(jì)的重要領(lǐng)域，技術(shù)革新快、商業(yè)應(yīng)用效果好，因此是交互專業(yè)技術(shù)研究的重要領(lǐng)域之一。南京藝術(shù)學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院交互專業(yè)2014年畢業(yè)設(shè)計(jì)作品《方言地圖》以平板電腦作為交互體驗(yàn)和展示載體，用戶通過(guò)手指觸摸屏幕及語(yǔ)言指令互動(dòng)方式感受了以官話為代表的漢語(yǔ)方言的特色。平板電腦和移動(dòng)設(shè)備，例如智能手機(jī)、智能手表手環(huán)等可穿戴設(shè)備，帶來(lái)了無(wú)處不在的交互體驗(yàn)。在這類的設(shè)計(jì)實(shí)踐中，需要注意的重點(diǎn)在于誰(shuí)是用戶、用戶用設(shè)備做什么、怎樣拿著設(shè)備等。
第三，交互游戲。南京藝術(shù)學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院交互專業(yè)陸娟娟、莊慧敏二位同學(xué)作品《漢字生肖》（見(jiàn)圖1）是一款基于圖像識(shí)別技術(shù)，為兒童早期語(yǔ)言學(xué)習(xí)服務(wù)的交互設(shè)計(jì)。游戲方式是利用立方體通過(guò)圖像識(shí)別技術(shù)把漢字通過(guò)動(dòng)物動(dòng)態(tài)的方式展示。剪紙畫風(fēng)交互視覺(jué)設(shè)計(jì)展現(xiàn)了中國(guó)味道的十二生肖動(dòng)態(tài)形象與漢字造型及讀音。
圖1 交互游戲《漢字生肖》作者：陸娟娟、莊慧敏，指導(dǎo)教師：楊志麟、楊潔、王可
圖2 交互作品《顏文緒字》作者：王宇，指導(dǎo)教師：楊潔
第四，多屏互動(dòng)。南京藝術(shù)學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院交互專業(yè)王宇同學(xué)作品《顏文緒字》（見(jiàn)圖2）是基于智能電視和平板電腦或智能手機(jī)的多屏互動(dòng)，運(yùn)用表情識(shí)別技術(shù)認(rèn)識(shí)偏僻文字的實(shí)際應(yīng)用。平板電腦通過(guò)攝像頭識(shí)別表情、并表情解碼，再通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將內(nèi)容傳輸?shù)街悄茈娨曂瓿烧故净?dòng)。多屏互動(dòng)基于DLNA協(xié)議，通過(guò)WIFI網(wǎng)絡(luò)，在不同多媒體終端進(jìn)行傳播內(nèi)容傳輸、展示、控制等一系列操作。通過(guò)跨平臺(tái)（智能家電、智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備、車載多媒體等）和內(nèi)容的整合，可以創(chuàng)新的交互方式和體驗(yàn)，打破了單一交互終端交互體驗(yàn)上的局限性。它代表了一個(gè)新的交互方向“智能生態(tài)系統(tǒng)”的交互設(shè)計(jì)，是值得我們繼續(xù)深入研究的交互技術(shù)方向。
第五，展呈交互。博物館、展覽館、博覽會(huì)及各類展覽活動(dòng)中能越來(lái)越多看到新潮的交互技術(shù)應(yīng)用。漢字博物館、漢字語(yǔ)言知識(shí)競(jìng)賽等活動(dòng)也會(huì)伴隨著交互技術(shù)的應(yīng)用。因此，我們團(tuán)隊(duì)也嘗試著運(yùn)用軟硬件結(jié)合和VVVV語(yǔ)言的編寫，完成了南京藝術(shù)學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院交互專業(yè)2016年畢業(yè)設(shè)計(jì)作品《時(shí)節(jié)味道》。本設(shè)計(jì)以機(jī)械拉線開(kāi)關(guān)和撥動(dòng)開(kāi)關(guān)兩種方式控制屏幕上多媒體播放，從操作方式復(fù)古性角度完成對(duì)展覽呈現(xiàn)方式的創(chuàng)新。
第六，無(wú)邊界交互（活動(dòng)和體驗(yàn)）。隨著技術(shù)發(fā)展，交互不再局限在屏幕里和指尖的滑動(dòng)。人們身體發(fā)出的多種信息都可以被智能交互設(shè)備識(shí)別產(chǎn)出互動(dòng)。例如，南京藝術(shù)學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院交互專業(yè)鄭萍萍和馮婷同學(xué)的交互作品《甲骨文》運(yùn)用體感交互技術(shù)，通過(guò)單人或雙人的肢體語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)甲骨文欣賞體驗(yàn)互動(dòng)。再如，南京藝術(shù)學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院交互專業(yè)王宇同學(xué)作品《顏文緒字》通過(guò)用戶表情變化完成與智能設(shè)備互動(dòng)，表情識(shí)別技術(shù)，不但解放了雙手，也讓用戶體驗(yàn)了新的交互方式帶來(lái)的樂(lè)趣。最后，2016年南京藝術(shù)學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院交互設(shè)計(jì)專業(yè)萬(wàn)文杰和葛一漢同學(xué)的畢業(yè)設(shè)計(jì)作品《交互有聲臉譜》用聲控技術(shù)完成的京劇唱腔體驗(yàn)交互設(shè)計(jì)。身體語(yǔ)言、表情語(yǔ)言、語(yǔ)音控制等多方面的交互技術(shù)嘗試也為漢語(yǔ)言文字的交互設(shè)計(jì)應(yīng)用拓寬了設(shè)計(jì)的邊界。
漢字交互設(shè)計(jì)不斷實(shí)踐應(yīng)用多種交互技術(shù)，追求體現(xiàn)多種風(fēng)貌的漢字交互設(shè)計(jì)作品。漢字交互作品或者學(xué)院風(fēng)，或者有商業(yè)應(yīng)用前景，都是對(duì)漢字交互設(shè)計(jì)形態(tài)的不斷嘗試。通過(guò)不同技術(shù)的應(yīng)用，不得不說(shuō)，交互技術(shù)對(duì)漢字交互設(shè)計(jì)形態(tài)、交互方式和體驗(yàn)的影響是巨大的。同時(shí)交互技術(shù)的新浪潮也不斷涌現(xiàn)，推進(jìn)漢字交互設(shè)計(jì)的研究深入，對(duì)交互技術(shù)趨勢(shì)的研究勢(shì)在必行。
3.2 交互技術(shù)趨勢(shì)研究
2016年被稱為VR元年。VR是Virtual Reality的縮寫，即虛擬現(xiàn)實(shí)，指借助計(jì)算機(jī)及最新傳感器技術(shù)創(chuàng)造的一種仿真的、沉浸式的人機(jī)交互手段。但支持這項(xiàng)技術(shù)的硬件如VR眼鏡尚存在一些體驗(yàn)欠佳的問(wèn)題。但對(duì)交互設(shè)計(jì)師而言，值得關(guān)注的并不是技術(shù)浪潮本身，VR概念早在80年代初就被提出，今年這一技術(shù)卻被炒地火熱的背后，是技術(shù)應(yīng)用能力的提高。好的交互設(shè)計(jì)師會(huì)考慮交互技術(shù)如何應(yīng)用可以提高生活質(zhì)量和提高工作效率。所以在關(guān)注技術(shù)趨勢(shì)中，不可忽視行業(yè)應(yīng)用的研究。行業(yè)不同、用戶不同、交互內(nèi)容與交互技術(shù)研究的結(jié)合，需要借鑒相關(guān)學(xué)科的研究方法，如系統(tǒng)設(shè)計(jì)、服務(wù)設(shè)計(jì)等相關(guān)思維方法。
4 結(jié)語(yǔ)
從點(diǎn)頭之交到點(diǎn)贊之交、遠(yuǎn)程互動(dòng)替代面對(duì)面交流……交互技術(shù)革新改變著我們的交互方式。交互技術(shù)的應(yīng)用也受到行業(yè)、文化和用戶差異等限制。因此漢語(yǔ)言文字的交互方式與技術(shù)實(shí)踐研究是一個(gè)互為補(bǔ)充的研究，從人的行為與計(jì)算機(jī)技術(shù)兩個(gè)角度尋求交集，為創(chuàng)造更好的漢字交互設(shè)計(jì)探索最佳解決方案。首先，明確三點(diǎn)漢字交互原則：漢字文化解碼、對(duì)話自然含蓄、生活態(tài)度外顯。其次，掌握漢字交互方式的繼承與創(chuàng)新融合之術(shù)：信息的編碼和解碼。再次，通過(guò)多項(xiàng)漢字交互技術(shù)實(shí)踐與趨勢(shì)研究總結(jié)教訓(xùn)摸索規(guī)律。最后，筆者將漢字交互設(shè)計(jì)任務(wù)總結(jié)為：創(chuàng)新交流方式、豐富語(yǔ)言形態(tài)，創(chuàng)新地傳承弘揚(yáng)漢語(yǔ)言文字的優(yōu)秀文化。希望以此為目標(biāo)，繼續(xù)完成漢語(yǔ)言文字交互設(shè)計(jì)項(xiàng)目的研究工作。
參考文獻(xiàn)：
[1] 董紹克，閻俊杰，劉中富，孫永選，張樹(shù)錚，等.漢語(yǔ)知識(shí)詞典[M].警官教育出版社，1996.
解密小娜的前世今生
微軟小娜看上去非常神奇，其實(shí)“她”就是現(xiàn)在流行的智能語(yǔ)音人機(jī)交互技術(shù)的一種表現(xiàn)形式。說(shuō)到語(yǔ)音交互，對(duì)于微軟來(lái)說(shuō)，早在Windows Vista之初就內(nèi)置了“語(yǔ)音識(shí)別”組件，通過(guò)這個(gè)組件我們可以借助語(yǔ)音實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音輸入、語(yǔ)音控制程序啟動(dòng)等交互功能，這功能現(xiàn)在通過(guò)小娜都可以輕松實(shí)現(xiàn)（圖1）。
不過(guò)隨著移動(dòng)設(shè)備的普及，以及Windows 10全平臺(tái)的需要，微軟將語(yǔ)音識(shí)別功能推廣到PC和移動(dòng)設(shè)備上，同時(shí)結(jié)合Bing搜索引擎，微軟使用功能更強(qiáng)大的小娜作為替代。當(dāng)然在移動(dòng)語(yǔ)音交互領(lǐng)域，各大IT巨頭也互不相讓，蘋果推出了Siri，谷歌則推出了Google Now，它們和小娜一樣都是智能語(yǔ)音人機(jī)交互技術(shù)的典型代表（圖2）。
為什么那么聰明――解密小娜背后的技術(shù)
使用過(guò)小娜的朋友都會(huì)被“她”的聰明勁折服，無(wú)論是語(yǔ)音搜索、輸入，或是語(yǔ)音命令，小娜都可以準(zhǔn)確無(wú)誤地執(zhí)行，而且經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用以后，小娜將越來(lái)越了解用戶的行為習(xí)慣，可以為大家做出更多智能的操作。那么小娜的這些本領(lǐng)是怎么掌握的？
首先要實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音交互，小娜就必須實(shí)現(xiàn)對(duì)語(yǔ)音精準(zhǔn)識(shí)別和輸入。在語(yǔ)音輸入識(shí)別領(lǐng)域，這原來(lái)就是微軟亞洲研究院（現(xiàn)已更改為微軟亞洲互聯(lián)網(wǎng)工程院，小娜正是出自其手）的強(qiáng)項(xiàng)。現(xiàn)在小娜支持多種語(yǔ)言，除了中文外還有英語(yǔ)、德語(yǔ)、西班牙語(yǔ)、法語(yǔ)、意大利語(yǔ)等。從支持語(yǔ)言方面就可以看到微軟在這方面的技術(shù)有多強(qiáng)大。當(dāng)然撇開(kāi)其他外語(yǔ)不說(shuō)，單就中文的支持而言，由于中國(guó)目前方言眾多，每個(gè)地方的人講普通話幾乎都會(huì)帶各自的口音，經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試可以看到，無(wú)論是南方口音，還是典型東北話，目前小娜幾乎都可以精準(zhǔn)識(shí)別，這是小娜語(yǔ)音智能交互的基礎(chǔ)，其背后功臣正是微軟語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)（圖3）。
其次小娜具備和設(shè)備智能交互的功能，比如可以基于手機(jī)設(shè)備進(jìn)行一些操作，包括打電話、設(shè)置提醒等，同時(shí)結(jié)合微軟的必應(yīng)搜索，小娜可以實(shí)現(xiàn)智能問(wèn)答和推送。啟動(dòng)小娜后，我們只要對(duì)著手機(jī)語(yǔ)音輸入一些關(guān)鍵詞，小娜正確識(shí)別后就會(huì)根據(jù)關(guān)鍵詞的不同迅速給出反饋。
比如你輸入的是“呼叫XXX”，小娜識(shí)別后會(huì)智能判斷出你想執(zhí)行的操作是撥打電話，接著小娜就會(huì)遍歷手機(jī)通訊錄，找出符合語(yǔ)音輸入的聯(lián)系人后開(kāi)啟電話撥號(hào)，實(shí)現(xiàn)類似很多手機(jī)吹噓的語(yǔ)音撥號(hào)功能（圖4）。當(dāng)然這只是小娜一個(gè)簡(jiǎn)單的功能，我們還可以輸入類似“訂購(gòu)車票”、“啟動(dòng)計(jì)算器”、“明天買蛋糕”等自然語(yǔ)言，小娜就會(huì)根據(jù)你的關(guān)鍵詞，然后智能關(guān)聯(lián)到對(duì)應(yīng)的程序?yàn)槟惴?wù)（比如輸入買蛋糕，小娜則會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)鬧鐘提醒服務(wù)為你買蛋糕增加語(yǔ)音提醒）。
如果你輸入的是和操作并不關(guān)聯(lián)的關(guān)鍵字，比如輸入“附近有什么餐館”，小娜則會(huì)結(jié)合必應(yīng)搜索功能，通過(guò)對(duì)你當(dāng)前位置的定位，然后將附近餐館的位置推送給你（圖5）。
當(dāng)然除了這些智能交互操作，如果你開(kāi)放個(gè)人數(shù)據(jù)（可以在小娜中進(jìn)行設(shè)置），完全信任她，小娜就會(huì)根據(jù)你開(kāi)放的權(quán)限提供更多智能的服務(wù)。比如你經(jīng)常在微信中訂閱某明星信息，那么小娜就會(huì)利用必應(yīng)強(qiáng)大的搜索功能實(shí)時(shí)將該明星的信息推送給你，讓你獲得更多個(gè)性化的服務(wù)（圖6）。
當(dāng)然，小娜這些看上去很神奇的功能，背后實(shí)際上依靠的是微軟的云計(jì)算、云服務(wù)和搜索引擎的大數(shù)據(jù)功能實(shí)現(xiàn)的。比如搜索引擎的大數(shù)據(jù)功能可以通過(guò)分析用戶輸入“北京”和“去北京”這兩個(gè)關(guān)鍵字的不同，然后為用戶呈現(xiàn)不同的反饋結(jié)果（如前者是進(jìn)行北京相關(guān)知識(shí)的查詢，后者則是反饋去北京的交通工具如訂購(gòu)火車、機(jī)票）。
生活可以更美好――小娜們給我們帶來(lái)的便利
關(guān)鍵詞：數(shù)字媒體技術(shù)；特性；應(yīng)用
中圖分類號(hào)：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-9599 （2011） 04-0000-01
Digital Media Technology
Han Zhanzhu
(University of Media and Communications,Hulunbeier021000,China)
Abstract:This paper introduces the concept of digital media,features,digital media technology and development trends.
Keywords:Digital media technology;Characteristics;
Applications
一、數(shù)字媒體概念
數(shù)字媒體包括信息和媒介兩個(gè)方面。數(shù)字媒體是指最終以二進(jìn)制數(shù)的形式記錄、處理、傳播、獲取的信息媒體。從微觀上來(lái)講，數(shù)字媒介就是以數(shù)字的形式存在的內(nèi)容，存儲(chǔ)、傳輸、接收數(shù)字媒體內(nèi)容的設(shè)備。從宏觀上來(lái)講，數(shù)字媒介就是數(shù)字內(nèi)容、設(shè)備和介質(zhì)。
二、數(shù)字媒體特性
數(shù)字媒體主要具有以下特性：
（一）數(shù)字化。以往的媒體幾乎都是以模擬的方式進(jìn)行存儲(chǔ)和傳播的，而數(shù)字媒體卻是以比特的形式通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行存儲(chǔ)、處理和傳播。比特易于復(fù)制和運(yùn)算處理，可以快速傳播和重復(fù)使用，不同媒體之間可以相互混合。
（二）交互性。數(shù)字媒體可以實(shí)現(xiàn)交互性，如人機(jī)交互，具有計(jì)算機(jī)的人機(jī)交互作用是數(shù)字媒體的一個(gè)顯著特點(diǎn)。數(shù)字媒體就是以網(wǎng)絡(luò)或者信息終端為介質(zhì)的互動(dòng)傳播媒介。
（三）趣味性。互聯(lián)網(wǎng)、IPTV、數(shù)字游戲、數(shù)字電視、移動(dòng)流媒體等為人們提供了寬廣的娛樂(lè)空間，媒體的趣味性真正體現(xiàn)出來(lái)。如觀眾可以參與電視互動(dòng)節(jié)目，分享圖片和家庭錄像等。
（四）集成性。媒體技術(shù)是結(jié)合文字、圖形、影像、聲音、動(dòng)畫等各種媒體的一種應(yīng)用，并且是建立在數(shù)字化處理的基礎(chǔ)上的，是一個(gè)利用電腦技術(shù)的應(yīng)用來(lái)整合各種媒體的系統(tǒng)。
（五）技術(shù)與藝術(shù)的融合。信息技術(shù)與人文藝術(shù)、左腦與右腦之間都有著明顯差異，但數(shù)字媒體傳播卻可以在這些領(lǐng)域之間架起橋梁。數(shù)字媒體傳播需要信息技術(shù)與人文藝術(shù)的融合。
三、數(shù)字媒體技術(shù)的應(yīng)用
數(shù)字媒體技術(shù)的應(yīng)用目前主要涉及以下幾個(gè)方面：
（一）教育培訓(xùn)。數(shù)字媒體能夠?qū)崿F(xiàn)圖文并茂、人機(jī)交互、反饋，從而能有效地激發(fā)受眾的學(xué)習(xí)興趣。用戶可以根據(jù)自己的特點(diǎn)和需要來(lái)有針對(duì)性地選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，主動(dòng)參與。教學(xué)突破了時(shí)空的限制，并且能夠及時(shí)交流信息，共享資源。
（二）電子商務(wù)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)電子廣告、電子商務(wù)網(wǎng)站，能將商品信息迅速傳遞給顧客，顧客可以訂購(gòu)自己喜愛(ài)的商品，如淘寶網(wǎng)。
（三）信息。在信息方面，組織機(jī)構(gòu)或個(gè)人都可以成為信息的主體。各公司、企業(yè)、學(xué)校及政府部門都可以建立自己的信息網(wǎng)站，通過(guò)媒體資料展示自我和提供信息。
（四）個(gè)人娛樂(lè)。在個(gè)人娛樂(lè)方面，開(kāi)發(fā)娛樂(lè)網(wǎng)站，利用IPTV、數(shù)字游戲、影視點(diǎn)播、移動(dòng)流媒體等為人們提供娛樂(lè)。
（五）電子出版。在電子出版方面，開(kāi)發(fā)多媒體教材，出版網(wǎng)上電子雜志、電子書籍等。實(shí)現(xiàn)編輯、制作、處理輸出數(shù)字化，通過(guò)網(wǎng)上書店，實(shí)現(xiàn)發(fā)行的數(shù)字化。電子出版是數(shù)字媒體和信息高速公路應(yīng)用的產(chǎn)物。
（六）創(chuàng)意設(shè)計(jì)。創(chuàng)意設(shè)計(jì)方面，包括工業(yè)設(shè)計(jì)，企業(yè)徽標(biāo)設(shè)計(jì)，漫畫創(chuàng)作、動(dòng)畫原形設(shè)計(jì)、數(shù)字繪畫創(chuàng)作，游戲設(shè)計(jì)等。創(chuàng)意設(shè)計(jì)是多媒體活潑性的重要來(lái)源，好的創(chuàng)意不僅使應(yīng)用系統(tǒng)獨(dú)具特色，也大大提高了系統(tǒng)的可用性和可視性。精彩的創(chuàng)意將為整個(gè)多媒體系統(tǒng)注入生命與色彩。
（七）虛擬現(xiàn)實(shí)。虛擬現(xiàn)實(shí)綜合了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)交互技術(shù)、傳感技術(shù)、人工智能等領(lǐng)域的最新成果，用以生成一個(gè)具有逼真的三維視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)及嗅覺(jué)的模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，是由計(jì)算機(jī)硬件、軟件以及各種傳感器所構(gòu)成的三維信息的人工環(huán)境，即虛擬環(huán)境，是可實(shí)現(xiàn)的和不可實(shí)現(xiàn)的物理上的、功能上的事物和環(huán)境，用戶投入這種環(huán)境中，就可與之交互作用。虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的范圍比較廣，在航天方法如在訓(xùn)練航天飛行員時(shí)，總是讓他們進(jìn)入到一個(gè)完全模擬太空的情況，讓飛行員接觸太空環(huán)境的各種聲音、景像，以便能夠在遇到實(shí)際情況時(shí)能做出正確的判斷；在醫(yī)學(xué)方面，如在虛擬環(huán)境中，可以建立虛擬的人體模型，借助于跟蹤球、感覺(jué)手套等，學(xué)生可以很容易了解人體內(nèi)部各器官結(jié)構(gòu)，這比現(xiàn)有的采用教科書的方式要有效得多，還可建立了一個(gè)虛擬外科手術(shù)訓(xùn)練器，用于腿部及腹部外科手術(shù)模擬。這個(gè)虛擬的環(huán)境包括虛擬的手術(shù)臺(tái)與手術(shù)燈，虛擬的外科工具（如手術(shù)刀、注射器、手術(shù)鉗等），虛擬的人體模型與器官等。
四、數(shù)字媒體技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
數(shù)字媒體技術(shù)發(fā)展從單個(gè)PC用戶環(huán)境轉(zhuǎn)向多用戶環(huán)境和個(gè)性化用戶環(huán)境；從集中式、局部環(huán)境轉(zhuǎn)向分布式、遠(yuǎn)程環(huán)境；從專用平臺(tái)和系統(tǒng)有關(guān)的解決方案轉(zhuǎn)向開(kāi)放性、可移植的解決方案；媒體通信從單向通信轉(zhuǎn)向雙向通信；從被動(dòng)的、簡(jiǎn)單的交互方式轉(zhuǎn)向主動(dòng)的高級(jí)的交互方式；從改造原有的應(yīng)用轉(zhuǎn)向建立新的應(yīng)用；向分布式、網(wǎng)絡(luò)化、協(xié)同工作的多媒體系統(tǒng)發(fā)展，尤其是建立在因特網(wǎng)上電話、數(shù)字電視、電子商務(wù)、遠(yuǎn)程教學(xué)和醫(yī)療等應(yīng)用將會(huì)迅速發(fā)展，如遠(yuǎn)程醫(yī)療通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、多媒體技術(shù)與醫(yī)療技術(shù)相結(jié)合，目前的遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)已經(jīng)從最初的電視監(jiān)護(hù)、電話遠(yuǎn)程診斷發(fā)展到利用高速網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)字、圖像、語(yǔ)音的綜合傳輸，并且實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)的語(yǔ)音和高清晰圖像的交流，為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的應(yīng)用提供了更廣闊的發(fā)展空間；實(shí)現(xiàn)電信、電腦、電器通過(guò)多媒體數(shù)字化技術(shù)，相互滲透融合，如信息家電、移動(dòng)辦公、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等；以用戶為中心，充分發(fā)展交互多媒體和智能多媒體技術(shù)與設(shè)備，這包括了多通道人機(jī)交互技術(shù)，人體特征識(shí)別技術(shù)和無(wú)障礙的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、智能化、集成化、交互式發(fā)展趨勢(shì)。
五、小結(jié)
總而言之?dāng)?shù)字媒體是一種迅速發(fā)展的綜合性電子信息技術(shù)，已滲透到相關(guān)領(lǐng)域的方方面面，給人們的工作、生活和娛樂(lè)帶來(lái)了深刻的變化。同時(shí)數(shù)字媒體技術(shù)也是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、智能化、集成化、交互式發(fā)展的重要標(biāo)志。
參考文獻(xiàn)：
