1 什么是人机交互

人机交互、人机互动(英文：Human–ComputerInteraction或Human–MachineInteraction，简称HCI或HMI)，人机交互是指人与机器人之间的互动。而人机交互技术研究的最终目的在于使机器人善解人意，能领会和模仿人的语言和行为，让人类能够更有效、更自然地实现与机器人之间的互动。人机交互源自认知心理学，其理论基础是软件工程和设计方法学，是“关于设计、评价和实现供人们使用的交互式计算系统，是研究有关这方面主要现象的科学”。

2 常见的两种人机交互的模式

(1)二三维一体化场景交互界面：用户对于信息和服务的需求转向场景化，用户通过身体动作或在二三维空间中的界面元素交互动作，计算机通过捕捉用户的动作，进行意图推理，触发神经中枢对应的交互功能。其本质上是基于城巿信息空间模型，利用物联感知与融合、信息网络通信等新型信息技术体系，实现城市二三维空间的全息感知与实景可视化。

(2)多终端、多模态人机交互：人工智能正在催生越来越多样化的智能终端，智能终端的变化引起智慧城市交互方式的变革，语音、图像、视频、手势等多模态的交互成为交互的主流方式。尤其是在城市安防、远程巡检等场景下，技术人员无法进入现场，通过混合现实交互、手机APP方式，进入数字城市中，分析运行状态，对故障进行诊断，实现对设备的运维、巡检。同时也可以结合历史数据、发展态势，利用知识图谱等认知计算技术，推演其背后的深层逻辑，对事物的发展状态进行预测、模拟，并在模拟的基础上验证各种事件产生的影响，有助于管理者对城市信息资源的全面感知、全面整合、全面分析、全面共享和全面协同，通过多终端、多模态的交互方式向城市居民提供智慧服务。

3 人机交互研究内容

(1)可用性分析与评估(UsabilityandEvaluation)

可用性是人机交互系统的重要内容，它关系到人机交互能否达到用户期待的目标，以及实现这一目标的效率与便捷性。人机交互系统的可用性分析与评估的研究主要涉及支持可用性的设计原则和可用性的评估方法等。

(2)移动界面设计(MobileandUbicomp)

移动计算(MobileComputing)、无处不在计算(UbiquitousComputing)等对人机交互技术提出了更高的要求，面向移动应用的界面设计问题已成为人机交互技术研究的一个重要应用领域。针对移动设备的便携性、位置不固定性和计算能力有限性以及无线网络的低带宽高延迟等诸多的限制，研究移动界面的设计方法，移动界面可用性与评估原则，移动界面导航技术，以及移动界面的实现技术和开发工具，是当前的人机交互技术的研究热点之一。

(3)认知与智能用户界面(IntelligentUserInterface，IUI)

智能用户界面的最终目标是使人机交互和人-人交互一样自然、方便。上下文感知、眼动跟踪、手势识别、三维输入、语音识别、表情识别、手写识别、自然语言理解等都是认知与智能用户界面需要解决的重要问题。

(4)人机交互界面表示模型与设计方法(ModelandMethodology)

一个交互界面的好坏，直接影响到软件开发的成败。友好人机交互界面的开发离不开好的交互模型与设计方法。因此，研究人机交互界面的表示模型与设计方法，是人机交互的重要研究内容之一。

(5)群件(Groupware)

群件是指帮助群组协同工作的计算机支持的协作环境，主要涉及个人或群组间的信息传递、群组中的信息共享、业务过程自动化与协调，以及人和过程之间的交互活动等。目前与人机交互技术相关的研究主要包括：群件系统的体系结构、计算机支持交流与共享信息的方式、交流中的决策支持工具、应用程序共享以及同步实现方法等内容。

(6)多通道交互技术(Multi-Modal)

在多通道交互中，用户可以使用语音、手势、眼神、表情等自然的交互方式与计算机系统进行通信。多通道交互主要研究多通道交互界面的表示模型、多通道交互界面的评估方法以及多通道信息的融合等。其中，多通道信息整合是多通道用户界面研究的重点和难点。

(7)Web设计(Web-Interaction)

重点研究Web界面的信息交互模型和结构，Web界面设计的基本思想和原则，Web界面设计的工具和技术，以及Web界面设计的可用性分析与评估方法等内容。

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