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震动环境下的人机交互技术研究

作者：向洋 Publish: 2007-10-25 Hits:-

【中文题名】

震动环境下的人机交互技术研究

【英文题名】

Research of HCI in Vibratile Environment

【学科专业】

控制理论与控制工程

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-10-25

【中关键词】

人机交互,移动计算人机交互,震动环境仿真模型,实验设计,效率评估,

【英关键词】

HCI,MHCI,emulation model in vibratile environment,design of experimental,efficiency evaluation,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化基础理论>自动化系统理论>>

【论文摘要】

随着计算机技术、无线通信技术和移动计算技术的迅猛发展和广泛应用,计算机的形态、结构、及使用环境也随之发生了根本变化。但是,传统的人机交互方式已经越来越不能适应这些变化,在许多情况已经出现操作难度大、交互效率低等弊端。为了使人更容易,更自然,更快捷的与计算机进行交互,这对人机交互方式也提出更新的要求,人机交互方式正经历着一场重大的变革。震动环境中的人机交互是当前人机交互方式所面临的诸多问题之一。在恶劣的震动环境中,由于振动、晃动、冲击等原因,操作人员难以便利的阅读屏幕,操作键盘、鼠标,甚至根本无法进行有效的阅读和操作。此外,长时间在震动环境下进行屏幕阅读和键鼠操控,操作人员容易出现疲劳、眩晕等不良反应,会对正常工作造成极大的困难,甚至产生不可预计的后果。本论文针对震动环境中人机交互存在的问题,尝试将移动计算人机交互方式引入震动环境下的人机交互,并将这种人机交互方式与传统的人机交互方式进行对比分析,论证其可行性。本文主要内容包括: ①概述人机交互的发展历程,简要介绍移动计算人机交互方式的特点。同时,引出本论文的研究内容。 ②对目前的各种人机交互装置进行简要分析,包括各...

【论文题纲】

摘要	3-4
ABSTRACT	4-10
1 绪论	10-16
1.1 人机交互	10-11
1.2 移动计算人机交互	11-13
1.3 本文研究课题简介	13-16
1.3.1 课题研究背景和意义	13
1.3.2 相关研究动态	13
1.3.3 课题研究目的	13-14
1.3.4 课题研究主要内容	14-16
2 人机交互装置与评估模型	16-32
2.1 概述	16
2.2 常见的人机交互装置	16-26
2.2.1 指点输入装置	17-20
2.2.2 文本输入装置	20-24
2.2.3 显示输出装置	24-26
2.3 人机交互装置的评估模型	26-31
2.3.1 Fitts’Law	27-28
2.3.2 The Steering Law	28
2.3.3 KLM	28-30
2.3.4 The Silfverberg Model	30
2.3.5 The Hick-Hyman Law	30-31
2.4 本章小结	31-32
3 人机交互系统测试程序设计	32-46
3.1 简介	32
3.2 指点输入测试程序	32-41
3.2.1 程序GUI 设计	33-37
3.2.2 程序后台设计	37-41
3.3 文本输入测试程序	41-45
3.3.1 程序的功能模块及界面	41-43
3.3.2 功能的实现	43-45
3.4 本章小结	45-46
4 震动环境仿真模型研究与设计	46-54
4.1 简介	46
4.2 模型需求分析及设计目标	46
4.3 模型设计	46-50
4.3.1 整体设计	46-47
4.3.2 震动幅度调节	47
4.3.3 电机负荷推算	47-50
4.3.4 频率调节	50
4.4 模型实现	50-51
4.4.1 实物模型	50-51
4.4.2 模型功能及问题	51
4.5 功能测试	51-53
4.5.1 空载测试	51-52
4.5.2 负载测试	52-53
4.6 本章小结	53-54
5 震动环境人机交互实验设计与实施	54-64
5.1 简介	54-55
5.1.1 实验设计定义	54
5.1.2 实验设计的“三要素”和“六原则”	54-55
5.2 实验目的	55-56
5.3 实验内容	56
5.4 实验步骤	56-63
5.4.1 指点输入装置的测试步骤	56-61
5.4.2 文本输入装置的测试步骤	61-63
5.5 本章小结	63-64
6 人机交互系统效率评估与对比分析	64-86
6.1 简介	64
6.2 实验记录	64-68
6.2.1 指点输入装置的测试记录	64-67
6.2.2 文本输入装置的测试记录	67-68
6.3 实验数据分析	68-81
6.3.1 指点输入速度和错误率	68-79
6.3.2 文本输入速度和错误率	79-81
6.4 效率评估与对比分析	81-85
6.4.1 效率评估	81-85
6.4.2 对比分析	85
6.5 本章小结	85-86
7 结论与展望	86-88
致谢	88-90
参考文献	90-93
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录	93

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.389051



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