人机交互技术 课件 第3--5章 人机交互模型、碰撞检测、射线检测.pptx

;第一章 人机交互概述;;;人机界面模型;任务分析模型基于所要求的系统功能进行用户和系统活动的描述和分析；对话控制模型用于描述人机交互过程的时间和逻辑序列，即描述人机交互过程的动态行为过程；结构模型从交互系统软件结构观点来描述人机界面的构成部件，它把人机交互中的各因素，如提示符、错误信息、光标移动、用户输入、确认、图形、文本等有机地组织起来；面向对象模型是为支持直接操纵的图形用户界面而发展起来的，它可以把人机界面中的显示和交互组合成一体作为一个基本的对象，也可以把显示和交互分离为两类对象，建立起相应的面向对象模型。

;;;;;优点：

（1）可以为一个模型在运行时同时建立和使用多个视图。

（2）视图与控制器的可接插性，允许更换视图和控制器对象，而且可以根据需求动态的打开或关闭、甚至在运行期间进行对象替换。

（3）模型的可移植性，因为模型是独立于视图的，所以可以把一个模型独立地移植到新的平台工作。

;缺点：

（1）增加了系统结构和实现的复杂性。对于简单的界面，严格遵循MVC，使模型、视图与控制器分离，会增加结构的复杂性，并可能产生过多的更新操作，降低运行效率。

（2）视图与控制器间过于紧密连接。视图与控制器是相互分离但又却是联系紧密的部件，如果视图没有控制器的存在，其应用是很有限的。

（3）视图对模型数据的低效率访问。依据模型操作接口的不同，视图可能需要对此调用才能获得足够的显示数据。

;;PAC模型和MVC模型之间有四个重要的区别:

（1）PAC模型Agent将应用功能与陈述、输入和输出行为封装在一个对象中。

（2）PAC模型用一个独立的控制器来保持应用语义用户界面之间的一致性。

（3）PAC模型没有基于任何一种编程环境。

（4）PAC模型将控制器独立出来，更加符合UIMS的设计思想，可以用来表示用户界面不同的功能部分。

;用户概念模型;

;操作与导航概念模型：利用用户在现实世界中积累的知识来操作对象或穿越某个虚拟空间。例如，用户通过移动、选择、打开、关闭、缩放等方式来操作虚拟对象。也可以使用这些活动的扩展方式，即现实世界中??可能的方式来操作对象或穿越虚拟空间，例如，有些虚拟世界允许用户控制自身的移动，或允许一个物体变成另一个物体。

有哪些信誉好的足球投注网站与浏览概念模型：有哪些信誉好的足球投注网站与浏览概念模型的思想是使用媒体去发掘和浏览信息，网页和电子商务网站都是基于这个概念模型的应用。;基于对象的概念模型

对象类型的概念模型是基于对象的模型。这类模型要更为具体，侧重于特定对象在特定环境中的使用方式，通常是对物理世界的模拟。例如，“电子表格”就是一个非常成功的基于对象的概念模型。基于对象的概念模型有“界面比拟”和“交互范型”。

“界面比拟”是采用比拟的方法将交互界面的概念模型与某个（或某些）物理实体之间存在着的某些方面的相似性体现在交互界面设计中。“界面比拟”将人们的习惯或熟知的事物同交互界面中的新概念结合起来，“桌面”和“电子表格”既可以归类为基于对象的概念模型，同时也是界面比拟的例子。

;交互范型（InteractionParadigm）是人们在构思交互设计时的某种主导思想或思考方式。交互设计领域的主要交互范型就是开发桌面应用——面向监视器、键盘和鼠标的单用户使用等。随着无线、移动技术和手持设备的出现，已开发出各种新的交互范型。这些交互范型已经“超越桌面”。如无处不在的计算技术，渗透性计算技术、可穿戴的计算技术、物理/虚拟环境集成技术等等。

;GOMS预测模型

;;操作是任务分析到最底层时的行为，是用户为了完成任务所必须执行的基本动作，如双击鼠标左键、按下回车等。在GOMS模型中它们是原子动作，不能再被分解。一般情况下，假设用户执行每个动作需要一个固定的时间，并且这个时间间隔是与上下文无关的，如点击一下鼠标按键需要0.20秒的执行时间，即操作花费的时间与用户正在完成什么样的任务或当前的操作环境没有关系。;;;GOMS模型的应用：;基建层次模型;击键层次模型的内容

Card等人在KLM模型上施加的约束是KLM模型只能应用到一个给定的计算机系统和一项给定的任务。同时，与GOMS模型类似，KLM的应用要求任务执行过程中不出现差错，并且完成任务的方法事先已经确定。也就是说，KLM能够用来预计任务差错执行的时间。

KLM模型由操作符、编码方法、放置M操作符的启发规则组成。

;击键层次模型的局限型

正如Card等人的初衷，KLM模型高度关注人机交互方面，其目的是为执行标准任务的时间进行建模。但KLM没有考虑到错误、学习型、功能性、回忆、专注程度、疲劳、可接受性等问题。不过Card等人也指出，虽然KLM模型没有考虑用户出错的情况，但是如果知道弥补方法，KLM模型同样可以预测执行弥补任务的时间。

;动态特性建模;;三态模