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人机交互技术和用户界面 无处不在计算及其用户界面 实物操作界面(TUI) Douglas C. Engelbart PC plus GUI made the history Things behind GUI Desktop metaphor WIMP (Windows, icons, menu, and pointer) Direct manipulation and WYSIWYG Killer application Word processing Electronic spreadsheet 计算机是什么?无处不在的计算 1950年， 大型机计算时代 多人一机 1975年， PC计算时代 信息交流 一人一机 2000年， 普适计算时代 服务 一人多机 普适计算的认识(1) Ubiquitous Computing(ubicopm) Mark Weiser 1991 A vision: (人+环境)*计算资源 基础设施 ( Net) + Devices at varying scales 任何时间任何地点提供信息和服务 A new paradigms of interaction 普适计算的认识(2) Focus on Applications The real purpose for ubiquitous computing, of course, are the applications.” Mark Weiser 普适计算的认识(3) Ubiquitous Computing 多人可以使用的计算，计算环境 如交互墙(会议室)、电子白板(教室) 普遍、到处 无处不在的计算 Pervasive Computing(Computing pervasive) 个人所拥有的计算，日用品 如可穿戴计算设备 扩散、渗透 普适计算的认识(4)人机融合过程 普适计算中人机交互的三个主题 自然界面(natural interfaces ) 上下文感知应用(context-aware ) 基于物理和计算环境感知到的信息的行为。 简单的上下文、重用性、和复杂的上下文 自动捕捉及访问 (automated capture and access) 无处不在计算的应用试图自动捕捉生活经历, 提供以后对这些经历的灵活访问 普适计算中人机交互的三个特征 自然界面（1） Integrate into human life Pen input Gesture Speech Perceptual UI Tangible UI 脱离桌面 自然界面（2） 第一类自然数据类型 （First-Class Natural Data Types） 视觉、听觉、笔画、作为基本数据类型，并支持对这类数据类型的操作。 基于识别交互的容错技术 识别的准确度/ 纠错的复杂度及有效度 1）减少错误 2）发现错误 3）可修正错误 上下文感知（1） 上下文感知（2） 自动捕捉及访问生活经历 信息获取：听/看-----记录----提取 听/看-----提取----记录 目 的：计算机擅长十人擅长 主要 应 用：会议室、课堂环境、个人note-taking Phoneslave Xcapture Classroom 2000 捕捉：源信息流记录十关健信息的捕捉 访问：多捕捉流同步重放 普适计算面临的其它挑战 评估 人的需求 使用的可信度 方法(以任务为中心的评估技术是不合适) 社会问题 安全性，可视性，可控制性，个人隐私 普适计算的理解(1) 三个层次 计算 为基础层次，提供必要的软硬件技术 计算机科学 信息交流 计算设备之间的交流：计算机网络 人机交流：人机界面 计算机科学、心理学等学科… 服务 没有感觉计算的存在，却无处不在的享受着服务。计算主要以服务的形态提供人们，并自然地融入社会 计算机科学、社会科学… 普适计算的理解(2) 三个层次 普适计算的用户界面 从社会科学的角度出发 从根本上彻底改造技术以适应人 目标是使人获得真正的效率 使得计算机“Invisible” “最好的仆人是看不见的仆人” 多种多样的服务形式，更为自然信息获取 普适计算的用户界面 信息技术的尴尬(TUI的动机) 传统的计算工具 结绳记事 沙漏计时 算盘 简单，可触摸，易学习 触觉和肌肉运动知觉 现在的数字技术 功能强大，