无声语音识别即通过默读识别，使用者不需要发出声音，系统就可以 将喉部声带动作发出的电信号转换成语音，从而破译人想说的话，但该技 术目前尚处于初级研发阶段。 眼动追踪、人脸表情识别、脑电波操控都可以划归到无声识别技术里来 在嘈杂喧闹的环境里、水下或者太空中，无声语音识别是一种有效地输入 手段，有朝一日可被飞行员、救火队员、特警以及执行特殊任务的部队所 运用。 二、未来的人机交互方式浅谈 我们通过人机交互发展的简单历史我们可以发现，人类和机器的交流， 最开始发生在工厂内，发展到如今，人机交互的研究己经不单单是为了提 升工作效率那么简单。人类和机器的交流也开始出现了双向互动的苗头。 下面我们就来盘点一些新奇的人机交互方式。 苹果Siri:私人小助理 Siri己经超越了语音识别软件的范畴，它能够通过上下文来理解自然 语言的意思，用户可以命令它阅读短信，询问天气和语音设置闹钟等，更 加人性化的是，一旦你和Siri开始了一段对话之后，它甚至可以理解许多 模糊和引申的语义。 Siri已经超越了语音识别软件的范畴，有些科学家认为它已经达到3岁孩 子的智商 谷歌：谷歌眼镜 谷歌眼镜是一款带有头戴式光学显示屏的可穿戴终端设备，具有类似 智能手机一样的功能，使用者通过语音、手势、体感等自然语言来与之进 行交互。 谷歌眼镜是一款带有头戴式光学显示屏的可穿戴终端设备 “Project Glass”项目的预期目的，是希望用眼镜上的显示屏取代智能手 机或平板电脑的屏幕，并且允许用户使用自然语言来与互联网应用进行交 互。 英特尔：实感技术 来自英特尔的实感技术并不是仍处于实验室中的待开发产品，戴尔 Venue870O0平板己经将这项技术带到现实中来。英特尔实感技术能够通过 摄像机模仿人类视觉，从而为设备带来对物体大小和距离的感知。此外， 利用多重摄像机装置，英特尔实感技术还能够还原一个完整真实的三维世 界。 Leap Motion
6 无声语音识别即通过默读识别，使用者不需要发出声音，系统就可以 将喉部声带动作发出的电信号转换成语音，从而破译人想说的话，但该技 术目前尚处于初级研发阶段。 眼动追踪、人脸表情识别、脑电波操控都可以划归到无声识别技术里来。 在嘈杂喧闹的环境里、水下或者太空中，无声语音识别是一种有效地输入 手段，有朝一日可被飞行员、救火队员、特警以及执行特殊任务的部队所 运用。 二、未来的人机交互方式浅谈 我们通过人机交互发展的简单历史我们可以发现，人类和机器的交流， 最开始发生在工厂内，发展到如今，人机交互的研究已经不单单是为了提 升工作效率那么简单。人类和机器的交流也开始出现了双向互动的苗头。 下面我们就来盘点一些新奇的人机交互方式。 苹果 Siri：私人小助理 Siri 已经超越了语音识别软件的范畴，它能够通过上下文来理解自然 语言的意思，用户可以命令它阅读短信，询问天气和语音设置闹钟等，更 加人性化的是，一旦你和 Siri 开始了一段对话之后，它甚至可以理解许多 模糊和引申的语义。 Siri 已经超越了语音识别软件的范畴，有些科学家认为它已经达到 3 岁孩 子的智商 谷歌：谷歌眼镜 谷歌眼镜是一款带有头戴式光学显示屏的可穿戴终端设备，具有类似 智能手机一样的功能，使用者通过语音、手势、体感等自然语言来与之进 行交互。 谷歌眼镜是一款带有头戴式光学显示屏的可穿戴终端设备 “Project Glass”项目的预期目的，是希望用眼镜上的显示屏取代智能手 机或平板电脑的屏幕，并且允许用户使用自然语言来与互联网应用进行交 互。 英特尔：实感技术 来自英特尔的实感技术并不是仍处于实验室中的待开发产品，戴尔 Venue87000 平板已经将这项技术带到现实中来。英特尔实感技术能够通过 摄像机模仿人类视觉，从而为设备带来对物体大小和距离的感知。此外， 利用多重摄像机装置，英特尔实感技术还能够还原一个完整真实的三维世 界。 Leap Motion
Leap Motion实际上是一个指向上方的传感器，用户通过在其上创建的 虚拟空间中移动手部来控制程序和进行游戏。此外Leap Motion可以以骨 骼的形式对用户的手部进行可视化呈现，并在屏幕上以荧光色显示。 Leap Motion是一个指向上方的传感器 用户通过在其上创建的虚拟空间中移动手部来控制程序和进行游戏， 在人机交互技术领域，尽管当前己经有许多新兴交互方式的尝试，比如体 感交互、生物识别等方式，但大部分的交互方式使用率都不是非常高，也 还未进入真正意义上的商业应用普及中，更没有哪种人机交互方式，能够 达到人可以亮无造碍、随心所欲地和设备（机器）交流的水平。 三、未来发展方向，没有交互的交互 随着可穿戴设备、智能家居、物联网等领域在科技圈的大热以及落地 全面打造智能化的生活成为了接下来的聚焦点，而人机交互方式会逐断成 为实现这种生活的关键环节。想要了解未来的交互方式是什么样？或许我 们可以科幻作品中得到一定的启发。 个性化的生物识别 未来，密码的使用将会变得越来越少，取而代之的将是生物识别，比 如通过指纹、视网膜、心率，甚至DA等每个人独有的特征来完成某些行 为。 第三节 1.移动和网络环境下的交互方式 交互(Interaction)是发生在可以相互影响的两方或者更多方之 间的行为。互连互通性是与交互紧密相连的一个概念，它是指同一系 统内的交互之间的交互，多个简单交互的联合可能构成惊人的复杂交 互。虽然在不同的学科领域交互具有不同的含义，但相同的是，系统 内参与交互的各方都是相互联系、相互依赖的，每次交互都有一个因 果关系。 随着wb2.0时代的到来，交互体验在互联网产品设计流程中扮 演越来越重要的角色。迄今为止，数以百计界面设计准则和交互设计 模式库指导着网站建设者进行用户界面交互设计。界面设计准则为了 保证其广泛的适用性，采用及其概括的形式，以至于对于某个特定用 户场景多个准则同时适用，由于没有从用户心理和行为本质上理解设 十准则，因出在实际操作中，对什么时候什么场景下使用什么准则没 有统一的标准，执行性较弱。交互设计模式库针对的相应的适用场景， 对己被广泛使用的设计方法进行提炼和总结，相较界面设计准则可执 行性较强，但一方面由于网站设计所要解决的问题各异，对模式的依
7 Leap Motion 实际上是一个指向上方的传感器，用户通过在其上创建的 虚拟空间中移动手部来控制程序和进行游戏。此外 Leap Motion 可以以骨 骼的形式对用户的手部进行可视化呈现，并在屏幕上以荧光色显示。 Leap Motion 是一个指向上方的传感器 用户通过在其上创建的虚拟空间中移动手部来控制程序和进行游戏， 在人机交互技术领域，尽管当前已经有许多新兴交互方式的尝试，比如体 感交互、生物识别等方式，但大部分的交互方式使用率都不是非常高，也 还未进入真正意义上的商业应用普及中，更没有哪种人机交互方式，能够 达到人可以毫无障碍、随心所欲地和设备（机器）交流的水平。 三、未来发展方向，没有交互的交互 随着可穿戴设备、智能家居、物联网等领域在科技圈的大热以及落地， 全面打造智能化的生活成为了接下来的聚焦点，而人机交互方式会逐渐成 为实现这种生活的关键环节。想要了解未来的交互方式是什么样？或许我 们可以科幻作品中得到一定的启发。 个性化的生物识别 未来，密码的使用将会变得越来越少，取而代之的将是生物识别，比 如通过指纹、视网膜、心率，甚至 DNA 等每个人独有的特征来完成某些行 为。 第三节 1．移动和网络环境下的交互方式 交互(Interaction)是发生在可以相互影响的两方或者更多方之 间的行为。互连互通性是与交互紧密相连的一个概念，它是指同一系 统内的交互之间的交互，多个简单交互的联合可能构成惊人的复杂交 互。虽然在不同的学科领域交互具有不同的含义，但相同的是，系统 内参与交互的各方都是相互联系、相互依赖的，每次交互都有一个因 果关系。 随着 web2.0 时代的到来，交互体验在互联网产品设计流程中扮 演越来越重要的角色。迄今为止，数以百计界面设计准则和交互设计 模式库指导着网站建设者进行用户界面交互设计。界面设计准则为了 保证其广泛的适用性，采用及其概括的形式，以至于对于某个特定用 户场景多个准则同时适用，由于没有从用户心理和行为本质上理解设 计准则，因此在实际操作中，对什么时候什么场景下使用什么准则没 有统一的标准，执行性较弱。交互设计模式库针对的相应的适用场景， 对己被广泛使用的设计方法进行提炼和总结，相较界面设计准则可执 行性较强，但一方面由于网站设计所要解决的问题各异，对模式的依
赖会导致界面设计者忽略从产品实际情况进行针对性的设计与优化： 另一方面随着实现技术的发展，越来越多的交互方式得以实现，交互 模式库不能结合当下技术水平进行更新，也无法启发设计者进行创新 的交互尝试。 广为流传的“湿猴理论”，是有关于道德起源的“实验”，后被 证实仅是一则寓言故事。这一事例不论从内容还是传播的效果上来 看，都反应了群体对信息的处理上所表现出来的不追究根源地盲从和 再延续的特点。正如交互设计一样，每一种设计的形成，都是依赖于 用户需求，但当设计的产品投入市场后，收到用户的反馈或者批评， 甚至用户大量流失，都是对产品从研发到设计到管理流程的考验。只 有通过不断收集用户反情，了解目标用户的直实目的和需求，不断攻 进产品，才能被用户和市场接纳。用户的态度就是产品改进的原始刺 激。然而随着互联网产品入门门槛越来越低，人们对互联网产品的预 期收益较高，有很多团队直接照搬国内外的流行的产品，这种短视的 方式会带来两个后果：1)不清楚产品为什么是这么设计的，因而也忽 略了用户需求，当用户需求改变，不能顺应改变产品的设计2)从始至 终都是跟随其他产品改进，永远落后一步。 交互设计的目的是帮助用户更好的达成目标，满足用户需求，因 此首要的问题是，如何掌握用户需求的本质是本文要讨论的一个重要 方面。用户行为只是表现，行为本质是用户的认知模型所驱动的，因 此产品设计中，需要建立相应的研究模型，而且需要结合知觉、记忆 思维等认知讲行综合研究。只有了解用户认知特性，从认知层面来研 究用户行为，结合这些特性进行底层的系统功能架构设计以及表层的 用户界面设计，从底层符合用户的认知，达到认知与心智模型在系统 表象上的一致性。认知理论能帮助我们从人类认知和心智层面了解用 户的行为，更深刻的理解设计准则的意义，从而能更灵活的运用设计 准则 第二，当前的互联网产品设计时，了解用户主要通过用户调研、 问卷调查、焦点访谈等方式来了解用户需求、论坛反馈，上线前的 A/Btest等等。而以上方式都是在项目完成后进行的，这就对产品设 计者和交互设计师有较高的专业要求，要求他们有丰富地把握用户需 求的经验，以确保产品上线的成功率。然而，互联网产用户需求层出 不穷，把握用户需求是一件非常困难的事，即使经验丰富的产品设计 和交互设计师，也需要进行大量的调研，竞品分析，头脑风暴、用户 建模。 8
8 赖会导致界面设计者忽略从产品实际情况进行针对性的设计与优化; 另一方面随着实现技术的发展，越来越多的交互方式得以实现，交互 模式库不能结合当下技术水平进行更新，也无法启发设计者进行创新 的交互尝试。 广为流传的“湿猴理论”，是有关于道德起源的“实验”，后被 证实仅是一则寓言故事。这一事例不论从内容还是传播的效果上来 看，都反应了群体对信息的处理上所表现出来的不追究根源地盲从和 再延续的特点。正如交互设计一样，每一种设计的形成，都是依赖于 用户需求，但当设计的产品投入市场后，收到用户的反馈或者批评， 甚至用户大量流失，都是对产品从研发到设计到管理流程的考验。只 有通过不断收集用户反馈，了解目标用户的真实目的和需求，不断改 进产品，才能被用户和市场接纳。用户的态度就是产品改进的原始刺 激。然而随着互联网产品入门门槛越来越低，人们对互联网产品的预 期收益较高，有很多团队直接照搬国内外的流行的产品，这种短视的 方式会带来两个后果:1)不清楚产品为什么是这么设计的，因而也忽 略了用户需求，当用户需求改变，不能顺应改变产品的设计 2)从始至 终都是跟随其他产品改进，永远落后一步。 交互设计的目的是帮助用户更好的达成目标，满足用户需求，因 此首要的问题是，如何掌握用户需求的本质是本文要讨论的一个重要 方面。用户行为只是表现，行为本质是用户的认知模型所驱动的，因 此产品设计中，需要建立相应的研究模型，而且需要结合知觉、记忆、 思维等认知进行综合研究。只有了解用户认知特性，从认知层面来研 究用户行为，结合这些特性进行底层的系统功能架构设计以及表层的 用户界面设计，从底层符合用户的认知，达到认知与心智模型在系统 表象上的一致性。认知理论能帮助我们从人类认知和心智层面了解用 户的行为，更深刻的理解设计准则的意义，从而能更灵活的运用设计 准则。 第二，当前的互联网产品设计时，了解用户主要通过用户调研、 问卷调查、焦点访谈等方式来了解用户需求、论坛反馈，上线前的 A/Btest 等等。而以上方式都是在项目完成后进行的，这就对产品设 计者和交互设计师有较高的专业要求，要求他们有丰富地把握用户需 求的经验，以确保产品上线的成功率。然而，互联网产用户需求层出 不穷，把握用户需求是一件非常困难的事，即使经验丰富的产品设计 和交互设计师，也需要进行大量的调研，竞品分析，头脑风暴、用户 建模
最后，以应用一系列的准则来达到用户为中心的设计方法，会存 在准则应用冲突时如何选择的问题。遇到具体问题时，需要权衡产品 功能和所拥有的资源之间的平衡，哪些在当前条件下适用，哪些不适 用，需要选择能达成目标的可替代的实现方式。因此应用准册不等同 于真正做到以用户为中心，并且形式的相似性并不代表能解决相同的 问题，因此需要对模式进行更有效的归类以及适用性评估，以便交互 设计师更合理地利用交互模式。 第四节 1.移动生态系统概述 人机交互系统是伴着计算机的诞生u就发展起来的。在现代和未 来的社会里，只要有人利用通信、计算机等信息处理技术，为社会、 经济、环境和资源进行活动时，人机交互都是永恒的主题。鉴于它对 科技发展的重要性，研究如何实现自然、使利和无所不在的人机交互 成是现代信息技术，人工智能技术研究的至高目标，也是数学、信息 科学、智能科学、神经科学，以及生理、心理科学多科学交叉的新结 合点，并将引导着二十一世纪前期信息和计算机研究的热门方向。 2.移动交互模式 自然交互 人机交互领域，经历了两次革命。第一次是1983年鼠标的出现将 人们从一维命令行带入到二维的图形界面交互方式：第二次是2007年 iphone的出现，打破键盘鼠标的标准，使人们逐渐熟悉多点触控的交 互方式.2009年以微软的Kin©ct的畅销使体感输入方式逐渐深入人心、 但这是否会将人机交互方式从二维带入到三维还是未知的。 自然人机交互是强调以人为中心的交互方式。它注重人和计算机以 人和人的自然交流的方式进行无障碍的交互，如：语音交互，体态语言 交互，其他姿态语言交互等。对比传统的人机交互如：鼠标，键盘等交 互方式，自然人机交互无疑更加被人们所关注。同时由于自然人机交互 方式让人和计算机的交流变得更加自然通畅，能让人们非常方便的使用 计算机，因此也有着广泛的运用。 体感交互 体感交互，即为计算机通过先进的设备“感知”人的各种行为、表 情，甚至语言等操作，并进行相关的处理，对计算机程序及各种应用软 件进行相应的操作。体感交互本质上是自然交互的一种，是自然交互中 9
9 最后，以应用一系列的准则来达到用户为中心的设计方法，会存 在准则应用冲突时如何选择的问题。遇到具体问题时，需要权衡产品 功能和所拥有的资源之间的平衡，哪些在当前条件下适用，哪些不适 用，需要选择能达成目标的可替代的实现方式。因此应用准册不等同 于真正做到以用户为中心，并且形式的相似性并不代表能解决相同的 问题，因此需要对模式进行更有效的归类以及适用性评估，以便交互 设计师更合理地利用交互模式。 第四节 1．移动生态系统概述 人机交互系统是伴着计算机的诞生 du 就发展起来的。在现代和未 来的社会里，只要有人利用通信、计算机等信息处理技术，为社会、 经济、环境和资源进行活动时，人机交互都是永恒的主题。鉴于它对 科技发展的重要性，研究如何实现自然、便利和无所不在的人机交互， 成是现代信息技术，人工智能技术研究的至高目标，也是数学、信息 科学、智能科学、神经科学，以及生理、心理科学多科学交叉的新结 合点，并将引导着二十一世纪前期信息和计算机研究的热门方向。 2. 移动交互模式 自然交互 人机交互领域，经历了两次革命。第一次是 1983 年鼠标的出现将 人们从一维命令行带入到二维的图形界面交互方式;第二次是 2007 年 iphone 的出现，打破键盘鼠标的标准，使人们逐渐熟悉多点触控的交 互方式。2009 年以微软的 Kinect 的畅销使体感输入方式逐渐深入人心， 但这是否会将人机交互方式从二维带入到三维还是未知的。 自然人机交互是强调以人为中心的交互方式。它注重人和计算机以 人和人的自然交流的方式进行无障碍的交互，如:语音交互，体态语言 交互，其他姿态语言交互等。对比传统的人机交互如;鼠标，键盘等交 互方式，自然人机交互无疑更加被人们所关注。同时由于自然人机交互 方式让人和计算机的交流变得更加自然通畅，能让人们非常方便的使用 计算机，因此也有着广泛的运用。 体感交互 体感交互，即为计算机通过先进的设备“感知”人的各种行为、表 情，甚至语言等操作，并进行相关的处理，对计算机程序及各种应用软 件进行相应的操作。体感交互本质上是自然交互的一种，是自然交互中
利用体感交互技术进行人机交互的一种交互方式。体感中的“感”即为 “感知”，是用一种形象的说法表达机器利用特殊的传感器对人体行为 “获取、识别、处理、表达”这么一连串的机械过程。 体感交互是通过获取人体的动作行为信息来进行交互的，获取动作 行为信息的方式各有不同，有通过深度传感器获取三维空间的深度信 息，从深度中提取人体动作信息的方法，也有通过动态传感器配合红外 传感器的手柄设备不间断获取人体的动作行为，然后通过与相应的接收 设备进行通信达到交互的方法，其中前者是让用户完全摆脱设备限制的 交互方式，让用户可以更自由地完成各种交互动作。 网络交互 交互(Interaction)是发生在可以相互影响的两方或者更多方之间 的行为。互连互通性是与交互紧密相连的一个概念，它是指同一系统内 的交互之间的交互，多个简单交互的联合可能构成惊人的复杂交互。虽 然在不同的学科领域交互具有不同的含义，但相同的是，系统内参与交 互的各方都是相互联系、相互依赖的，每次交互都有一个因果关系。网 络交互则是以网络为传输媒介、发生在两个实体或者更多个实体之间的 通信。网络交互克服了现实中交互的时间和空间的限制，它并不需要参 与方面对面，而且参与方可能完全不认识，所以网络交互增加了交互的 风险。参与网络交互的实体可能是用户、程序、自治Aget等。网络交 互模式指网络实体之间约定的协作方式或方法。每种网络交互模式支持 种特定的实体之间协作的方式，每种网络交互模式都规定了在请求资 源或服务的过程中一个实体怎样和另外的实体互相合作。 从网络发展的历程不难看出，随着网络和网络应用的发展，我们设 计交互模式的出发点和目的也在发展。在网络发展的初始阶段，我们的 重点是设计网络基础设施交互模式，即数据链路层和网络层的数据收发 模式，目的是保证信息的可达性，如分组交换技术、滑动窗口技术。贿 着网络应用的发展及网络安全问题的凸显，我们关注的焦点转移到了网 络应用交互模式，目的是确保安全访问，即资源或服务来自于期望的提 供方或到达被授权访问的接受方，并且传输途中不被截获、篡改和重放， 如虚拟专用网VNP技术。在一些新型网络中，终端用户具有移动性和路 由功能，而且有线网络和无线网络正在逐步融合。因此，我们设计交互 模式时需要同时关注网络基础设施交互模式和网络应用交互模式，解决 交互的移动性、隐私保护、可信性等问题。 10
10 利用体感交互技术进行人机交互的一种交互方式。体感中的“感”即为 “感知”，是用一种形象的说法表达机器利用特殊的传感器对人体行为 “获取、识别、处理、表达”这么一连串的机械过程。 体感交互是通过获取人体的动作行为信息来进行交互的，获取动作 行为信息的方式各有不同，有通过深度传感器获取三维空间的深度信 息，从深度中提取人体动作信息的方法，也有通过动态传感器配合红外 传感器的手柄设备不间断获取人体的动作行为，然后通过与相应的接收 设备进行通信达到交互的方法，其中前者是让用户完全摆脱设备限制的 交互方式，让用户可以更自由地完成各种交互动作。 网络交互 交互(Interaction)是发生在可以相互影响的两方或者更多方之间 的行为。互连互通性是与交互紧密相连的一个概念，它是指同一系统内 的交互之间的交互，多个简单交互的联合可能构成惊人的复杂交互。虽 然在不同的学科领域交互具有不同的含义，但相同的是，系统内参与交 互的各方都是相互联系、相互依赖的，每次交互都有一个因果关系。网 络交互则是以网络为传输媒介、发生在两个实体或者更多个实体之间的 通信。网络交互克服了现实中交互的时间和空间的限制，它并不需要参 与方面对面，而且参与方可能完全不认识，所以网络交互增加了交互的 风险。参与网络交互的实体可能是用户、程序、自治 Agent 等。网络交 互模式指网络实体之间约定的协作方式或方法。每种网络交互模式支持 一种特定的实体之间协作的方式，每种网络交互模式都规定了在请求资 源或服务的过程中一个实体怎样和另外的实体互相合作。 从网络发展的历程不难看出，随着网络和网络应用的发展，我们设 计交互模式的出发点和目的也在发展。在网络发展的初始阶段，我们的 重点是设计网络基础设施交互模式，即数据链路层和网络层的数据收发 模式，目的是保证信息的可达性，如分组交换技术、滑动窗口技术。随 着网络应用的发展及网络安全问题的凸显，我们关注的焦点转移到了网 络应用交互模式，目的是确保安全访问，即资源或服务来自于期望的提 供方或到达被授权访问的接受方，并且传输途中不被截获、篡改和重放， 如虚拟专用网 VNP 技术。在一些新型网络中，终端用户具有移动性和路 由功能，而且有线网络和无线网络正在逐步融合。因此，我们设计交互 模式时需要同时关注网络基础设施交互模式和网络应用交互模式，解决 交互的移动性、隐私保护、可信性等问题