EMS人机界面及其交互技术研究.pdfVIP

第27卷第8期 电力自动化设备 V01．27No．8 PowerAutomation 2007年8月 Ele嘶c Equipment Aug．2007囝 EMS人机界面及其交互技术研究 朱全胜，刘 娆，李卫东 (大连理工大学电气工程与应用电子技术系，辽宁大连116024) 摘要：人机界面是能量管理系统(EMS)中的重要一环，利用若干先进的人机交互技术，对EMS输入 端、输出端2方面进行了改进。输入端在原有的交互工具上加入语音识别，从而和鼠标、键盘形成 一个多模式的输入界面。该输入界面能够减少命令输入时间以及实现多命令并行输入等。输出端 引入关联多屏显示技术。并将2一D可视化和3．D可视化结合使用，在听觉输出上使用语音合成技 术。这些综合输出方式的结合使用能够将系统信息以更加合理、自然的方式呈现出来，便于调度员 更加快速地把握系统的运行情况。 关键词：人机界面；EMS；交互技术；语音识别；语音合成；可视化 76 中图分类号：TM 文献标识码：A 字符图形用户界面除了可以显示数字和文字类 0引言 型的信息。还可以显示一些简单的字符图形(例如单 线图)。早期的字符图形用户界面主要通过键盘控 人机界面是能量管理系统(EMS)的一个关键环 制，随着新型指点设备的发明，输入技术也有所提 节，好的人机界面能提升调度员分析、解决系统问题 高，广泛使用了轨迹球、光笔、鼠标等指点设备。 的速度，提高调度员日常调度及处理事故时的效率， 此外．该界面的图形输出能力很有限，只能显示 为良好的经济调度和安全控制提供保障。相反， 简单的单线图。 不合理的人机界面会减低调度员的工作效率。甚至会 1．2第二代人机界面——全图形用户界面 间接影响到系统的安全性和稳定性。 EMS的全图形用户界面逐渐取代了字符图形用 一个好的EMS人机界面应该做到：调度员能够 户界面。全图形用户界面引入了WIMP的概念，即 快速、准确地输入命令；计算机能清晰、合理地展现 调度员所关心的信息。 备(Pointingdeviees)。 目前的人机交互技术给开发人员提供了多种选 全图形用户界面的特点有：图形可以自由地被 缩放、平移、旋转；可以利用多窗口显示更多的观测 择。在输入端，除了常用的“键盘+鼠标”组合模式 信息：窗口可以自由地缩放、打开、关闭、移动；调度 外，还有语音识别、视线跟踪、手势识别及面部识别 员主要利用对话框和计算机进行交互等瞳]。 等新的交互手段，这些输入技术既可以单独使用，也 与字符图形用户界面相比较，使用全图形用户 可以结合组成多通道界面。利用多通道技术，可以 界面不需要记忆大量的指令。从而减轻了调度员的 实现文献[1]中提到的“动用人类各种感官，实现人 认知负荷；同时强大的图形输出能力以及更加人性 和计算机的全面沟通”。到目前为止，除了语音识