02 人机交互-计算机

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人机交互
Human-Computer
Interaction
苏州大学 王辉
[email protected]
计算机
王辉
•
计算机系统
1.
2.
3.
4.
控制器
运算器
内存
输入输出设备
计算机的多样性
王辉
从批处理到普适计算
王辉
典型的计算机系统
window 1
window 2
12-37pm
显示器,键盘,鼠标,窗口
王辉
文字输入设备
键盘
QWERTY键盘
1
2
4
3
Q W
E
S
A
Z
5
R
D
X
6
C
T
F
Y
G
V
U
H
B
SPACE
王辉
8
7
N
9
I
J
M
0
O
K
P
L
,
.
键盘(续)
DVORAK键盘
王辉
键盘(续)
DVROKE键盘
•
•
•
•
•
王辉
常用字母可以方便触及
侧重右手
词素组合兼顾左右手交替输入
输入效率提高10%-15%
腕、掌、指不易产生工作损伤
键盘(续)
王辉
键盘
• 和弦键盘
•
•
•
•
按键数少
体积紧凑,易于携带
输入速度快
需要专门训练
王辉
电话键盘
王辉
作业
• 在计算机上编写模拟t9键盘输入的程序
。
王辉
手写体输入
王辉
语音识别
王辉
点设备
鼠标
1964年由Douglas
C. Engelbart发明。
容易使用,通过平面
移动定位光标指针,
结合按键操作完成输
入。
王辉
鼠标(续)
非直接操作设备,可能存在手眼结
合的问题。
王辉
鼠标是怎样工作的?
王辉
鼠标是怎样工作的?
王辉
怪异的鼠标
王辉
怪异的鼠标
王辉
怪异的鼠标
王辉
触摸板与轨迹球
王辉
操纵杆(指杆)
王辉
触摸屏
王辉
光笔
王辉
眼睛凝视系统
王辉
数据手套
王辉
光标定位
王辉
显示设备
王辉
位图显示器
•
像素的总数
–
–
•
像素的密度
–
王辉
1024 x 768 (4:3)
1920 x 1080 (16:9)
72dpi – 96dpi
常见的分辨率
Standard
Resolution
Typical Use
15- and 17-inch CRT monitors
XGA (Extended Graphics Array)
1024x768
15-inch LCD monitors
15- and 17-inch CRT monitors
SXGA (Super XGA)
1280x1024
17-and 19-inch LCD monitors
19-, 20-, 21-inch CRT monitors
UXGA (Ultra XGA)
1600x1200
20-inch LCD monitors
QXGA (Quad XGA)
2048x1536
21-inch and larger CRT monitors
Wide aspect 15.4-inch laptops
WXGA (Wide XGA)
WSXGA+ (Wide SXGA plus)
WUXGA (Wide Ultra XGA)
王辉
1280x800
LCD displays
1680x1050
Wide aspect 20-inch LCD
monitors
1920x1200
Wide aspect 22-inch and larger
LCD monitors
反锯齿技术(anti-aliasing)
王辉
CRT显示器
electron beam
electron gun
f ocussing and
def lection
phosphorcoated screen
王辉
扫描线
王辉
液晶显示器
王辉
液晶显示原理
王辉
液晶
显示
器工
作原
理
王辉
特殊的显示器
• 随机扫描显示器(directed beam
refresh)
王辉
随即扫描显示器
王辉
特殊的显示器
• 直接景象存储显像管(direct view storage tube)
王辉
直接景象存储显像管
• 保持屏幕图像的另一种方法是把图形信息存储在
CRT内,而不再是刷新屏幕,直视型存储管
DVST(direct-view storage tube)通过紧贴在屏幕
荧光层后的电荷分布来信息。
王辉
大型显示屏
王辉
数字纸张
王辉
虚拟现实
•
•
•
•
三维鼠标
数据手套
虚拟现实头盔
全身跟踪
王辉
三维鼠标
王辉
三维鼠标
王辉
数据手套
王辉
三维显示
王辉
三维显示
王辉
王辉
物理控制和特殊设备
特殊显示设备
王辉
特殊显示设备
王辉
声音反馈、力反馈
王辉
物理控制装置
王辉
打印与扫描
• 打印机
– 点阵打印机
80-120dpi
– 喷墨打印机,喷泡打印机 300-600dpi
– 激光打印机
600-2400dpi
王辉
扫描仪
王辉
OCR
• OCR(Optical Character Recognition)是
指电子设备(例如扫描仪或阅读器)对印刷
品上打印的字符,通过检测其亮暗信号
确定字符形状,然后用字符识别方法将
形状翻译成计算机文字的过程。
王辉
字体和描述语言
王辉
页面描述语言
• 页面描述语言是一种描述文档中文本、图形和
图像信息的计算机语言。
•
•
•
•
AFP (IBM)
PCL (Hewlett-Packard Corporation)
PDF (Adobe Systems Incorporated)
PostScript (Adobe Systems Incorporated)
王辉
存储器
存储器
• RAM
• 磁盘
STM
LTM
介质
RAM
硬盘
容量
存取时间
传输率
256MB
10ns
100MB/s
100GB
7ms
20MB/s
王辉
存储格式与标准
• ASCII
American standard
code for information interchange
•
•
•
•
UNICODE
RTF
SGML
XML
王辉
交互能力的限制
•
•
•
•
王辉
计算的约束
存储方法的约束
图形的约束
网络能力
人与机器能力的对比-感知能力
王辉
操纵能力
王辉
处理能力
王辉
学习能力
王辉