¿Qué son los productos de tecnología interactiva inteligente hombre-computadora?
Categoría: Gestión empresarial/financiera
Análisis:
En la actualidad, la potencia de procesamiento de la CPU ya no es un obstáculo que restringe la aplicación y el desarrollo de las computadoras. El factor restrictivo más crítico es la interacción entre humanos y computadoras (HCI). Interacción persona-computadora
Es una tecnología que estudia a las personas, las computadoras y la interacción entre ellas. Es un medio e interfaz de diálogo para transmitir e intercambiar información entre personas y computadoras. Como tema interseccional, marginal y completo, la interacción persona-computadora es otro campo de investigación nuevo e importante después de que el foco de la competencia en la industria informática pasó del hardware al software.
En la actualidad, la interacción persona-computadora se está desarrollando en la dirección de una tecnología e interfaz de usuario de interacción persona-computadora natural y armoniosa. Este tema técnico profundizará en el estado de desarrollo y aplicación más reciente de la interacción persona-computadora desde múltiples perspectivas, incluida la interfaz de usuario multicanal, la interfaz de usuario con lápiz, la interfaz de usuario inteligente y varias tecnologías clave en la interacción tridimensional, especialmente para la interacción persona-computadora. Se explica en profundidad el modelo de usuario, el modelo de interfaz de usuario, la integración de información interactiva multicanal, la tecnología de interacción con lápiz, la arquitectura del software de interacción persona-computadora, etc.
La tecnología de interacción persona-computadora es complementaria al desarrollo de las computadoras. Por un lado, el aumento de la velocidad de la computadora hace posible la realización de la tecnología de interacción persona-computadora. juega un papel protagonista en el desarrollo de las computadoras. Fue la tecnología de interacción persona-computadora la que creó la gloriosa era de las computadoras personales (décadas de 1980 y 1990). El mouse y la interfaz gráfica desempeñaron un papel enorme en la promoción del desarrollo de las PC.
La interacción persona-computadora es una parte importante de los sistemas informáticos y el foco de la competencia en la industria informática actual. Su calidad afecta directamente la usabilidad y eficiencia de las computadoras, y afecta la calidad y eficiencia de la vida diaria de las personas. y trabajo. El rápido aumento de la velocidad de procesamiento y el rendimiento de las computadoras no ha mejorado en consecuencia la capacidad de los usuarios para interactuar con las computadoras. Una de las razones importantes es la falta de una interfaz humano-computadora eficiente y natural que sea compatible con ellas. La interacción persona-computadora es la tecnología central de la TI del futuro. A medida que China se convierta gradualmente en el centro de TI del mundo, China también se convertirá en el centro de desarrollo de la tecnología de interacción persona-computadora, y el desarrollo positivo de la interacción persona-computadora brinda oportunidades para el despegue del software chino. Desarrollar tecnologías disponibles para los civiles y hacer realidad la informática centrada en el ser humano son los objetivos del desarrollo informático en el siglo XXI.
La interacción persona-computadora involucra muchas ciencias y tecnologías informáticas populares, como inteligencia artificial, procesamiento del lenguaje natural, ingeniería de usabilidad, sistemas multimedia, etc., y también absorbe psicología, ciencia cognitiva, lingüística, persona-computadora. ciencias, etc. Resultados de investigaciones en ingeniería y sociología.
La evolución del paradigma de la interfaz de interacción persona-computadora
Con el rápido desarrollo de la tecnología informática, la tecnología de la interfaz persona-computadora también mejora constantemente: desde las primeras cintas de papel perforadas, interruptores de paneles y Las luces de visualización y otros dispositivos interactivos se han convertido en los dispositivos interactivos actuales con múltiples capacidades de percepción, como seguimiento ocular, reconocimiento de voz y retroalimentación sensorial. El desarrollo de la interfaz de usuario ha pasado por tres etapas: procesamiento por lotes, línea de comando e interfaz gráfica. La investigación y el desarrollo actuales se centran en la interfaz Post-WIMP.
● Interfaz de procesamiento por lotes
En los primeros días del desarrollo informático, la gente usaba computadoras mediante procesamiento por lotes. En esta etapa, la interfaz de usuario usaba tarjetas perforadas como dispositivos de entrada e impresoras de línea. un dispositivo de salida. Esta es sólo la etapa embrionaria de la interfaz de usuario.
● Interfaz de línea de comandos
En los primeros días del desarrollo informático, la comunicación entre humanos y máquinas se lograba a través del lenguaje de máquina, y la gente usaba cinta de papel perforada y otros métodos para comunicarse con las máquinas. . Luego aparecieron el lenguaje ensamblador y los lenguajes de alto nivel, y gradualmente se introdujeron diferentes niveles de características del lenguaje natural en estos lenguajes, lo que facilitó a las personas la memorización de estos idiomas.
En los terminales interactivos y los sistemas de tiempo compartido que aparecieron a mediados de la década de 1960, hemos comenzado a considerar cómo proporcionar a los usuarios interfaces convenientes y prácticas. Estos sistemas proporcionan diálogos de preguntas y respuestas, texto. Menús o lenguajes de comando para la interacción, la interfaz hombre-máquina de este período se llamó Interfaz de línea de comando (CLI).
Aunque las personas pueden operar computadoras de manera flexible y eficiente después de dominar el lenguaje de comando, generalmente necesitan memorizar gran parte del idioma y es fácil cometer errores durante el uso.
● Interfaz gráfica de usuario
Desde la década de 1960, debido al desarrollo de circuitos integrados a muy gran escala y la aparición de monitores y ratones de alta resolución, la interfaz persona-computadora ha entrado en escena. la era de la interfaz gráfica de usuario (Graphical User Interface, GUI). Las principales características de la interfaz gráfica de usuario son la metáfora del escritorio, la tecnología WIMP, la manipulación directa y WYSIWYG.
Metáfora del escritorio: La metáfora de la interfaz (metáfora) se refiere a la comparación de la organización de la interfaz y los métodos de interacción basados en cosas que ya existen en el mundo real. Aplicar el conocimiento de las personas sobre estas cosas (como las habilidades para interactuar con ellas) en interfaces persona-computadora, reduciendo así el esfuerzo cognitivo requerido por los usuarios. La metáfora de la interfaz es la idea básica que guía el diseño y la implementación de interfaces de usuario.
La metáfora del escritorio utiliza el escritorio de la oficina como modelo. Los íconos se colocan en la pantalla. Los usuarios no necesitan escribir comandos, solo necesitan seleccionar el ícono con el mouse para que aparezca un menú y el usuario puede seleccionar la opción deseada. .
Tecnología WIMP: La interfaz WIMP puede considerarse como la segunda generación de interfaz hombre-máquina después de la interfaz de línea de comandos, que se basa en gráficos. La interfaz WIMP contiene independencia lingüística y cultural, mejora la eficiencia de la búsqueda visual y proporciona formas de expresión más ricas a través de menús, pequeñas decoraciones (Widgets), etc.
Manipulación directa: La interfaz de usuario de manipulación directa (Interfaz de usuario de manipulación directa) fue propuesta por Schneiderman en 1983. Se caracteriza por la visualización de objetos, la minimización de la sintaxis y la retroalimentación semántica rápida. En forma de manipulación directa, el usuario es el conductor de la acción y está en una posición de control, obteniendo así un control total sobre el proceso de interacción persona-computadora. Al mismo tiempo, la respuesta del sistema a la operación del usuario también es predecible.
Lo que ves es lo que obtienes (WYSIWYG): También conocida como operación visual, permite a las personas obtener el efecto de imprimir en papel directamente en la pantalla. WYSIWYG proporciona a los usuarios una visualización en pantalla indiferenciada y resultados impresos.
La investigación sobre la interacción persona-computadora de mi país
La famosa Conferencia Internacional sobre Interacción Persona-Computadora El taller de ACM SIGCHI "Herramientas de diseño de interfaz de usuario del futuro" a principios de 2005 propuso: Investigación sobre la próxima generación de las interfaces de usuario debe partir de Se desarrolla en tres niveles: paradigma, modelo y marco de software. La reunión también señaló que tres tipos de interfaces de usuario: interfaz de usuario tangible (TUI), interfaz de usuario basada en cámara (CBUI) e interfaz de usuario háptica (HUI) representan la dirección de desarrollo de la tecnología y las interfaces de usuario de interacción humano-computadora naturales y armoniosas. .
La investigación nacional sobre esta tecnología comenzó tarde. Tanto el 973 como el 863 y el “Décimo Plan Quinquenal” de mi país enumeraron la interacción persona-computadora como el contenido principal. El Laboratorio de Tecnología de Interacción Humano-Computadora y Procesamiento Inteligente de Información del Instituto de Software de la Academia de Ciencias de China es una de las primeras unidades en iniciar la investigación y el desarrollo de interacción multimodal persona-computadora. Ha emprendido respectivamente los proyectos clave "Natural, Eficiente y orientado a la corriente principal" financiado por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China. "Investigación sobre la interfaz de usuario multicanal (modal)", el subtema "Teoría y método de interacción natural y armoniosa entre humanos y computadoras" en National Key Basic Plan de Desarrollo de la Investigación (973) "Teoría Básica, Algoritmo e Implementación de la Realidad Virtual", Plan Nacional de Desarrollo de Alta Tecnología 863 "Tecnología y aplicación de interacción persona-computadora basada en la integración multimodal de lápiz y voz", "Interfaz de usuario basada en interacción con lápiz multifunción", "entorno de desarrollo de interacción persona-computadora multicanal basado en PC", "tecnología de interacción tridimensional en realidad virtual", etc. Se han logrado importantes resultados de investigación y se han solicitado patentes nacionales relevantes.
El proyecto clave de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales "Investigación de interfaz de usuario multicanal" realizado conjuntamente por el Instituto de Software de la Academia de Ciencias de China, el Departamento de Ciencias de la Computación de la Universidad de Pekín y el Laboratorio Profesional Nacional de Psicología Industrial de la Universidad de Hangzhou es el primer estudio de interfaces humanas inteligentes en mi país. Realicé una investigación sistemática sobre métodos de interacción multicanal en interfaces de máquinas y realicé ciertas exploraciones sobre modelos de interfaz de usuario multicanal, métodos de descripción y algoritmos de integración. -Entorno de desarrollo de interfaz de usuario de canal, evaluación de interfaz de usuario multicanal, etc. Se han logrado resultados de investigación básica. El Departamento de Ciencias de la Computación de la Universidad de Tsinghua, el Instituto de Automatización de la Academia de Ciencias de China, el Departamento de Ciencias de la Computación de la Universidad de Pekín y el Instituto de Tecnología de Computación de la Academia de Ciencias de China también han trabajado mucho en el direcciones de espacio inteligente, interfaz de usuario de entrada con lápiz e interacción de lenguaje natural. El Instituto de Psicología de la Academia de Ciencias de China, el Departamento de Psicología de la Universidad de Zhejiang y el Departamento de Psicología de la Universidad Normal de Beijing también han realizado investigaciones sobre interfaces de usuario desde la perspectiva de la psicología cognitiva y han logrado muchos resultados de investigación importantes. Hanwang Technology ha lanzado un sistema de reconocimiento de caracteres chinos escritos a mano con derechos de propiedad intelectual independientes.