時(shí)間:2013-05-10 09:49:25來(lái)源:HMI-Based
由于受傳統(tǒng)觀念的影響,很長(zhǎng)一段時(shí)間里,人機(jī)界面一直不為軟件開(kāi)發(fā)人員所重視,認(rèn)為這純粹是為了取悅用戶(hù)而進(jìn)行的低級(jí)活動(dòng),沒(méi)有任何實(shí)用價(jià)值。評(píng)價(jià)一個(gè)應(yīng)用軟件質(zhì)量高低的唯一標(biāo)準(zhǔn),就是看它是否具有強(qiáng)大的功能,能否順利幫助用戶(hù)完成他們的任務(wù)。近年來(lái),隨著計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)的迅猛發(fā)展,計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)容量、運(yùn)行速度和可靠性等技術(shù)性能指標(biāo)有了顯著的提高,計(jì)算機(jī)硬件的生產(chǎn)成本卻大幅度下跌,個(gè)人計(jì)算機(jī)日益普及。新一代的計(jì)算機(jī)用戶(hù),在應(yīng)用軟件的可操作性以及軟件操作的舒適性等方面對(duì)應(yīng)用軟件提出了更高的要求除期望所用的軟件擁有強(qiáng)大的功能外,更期望應(yīng)用軟件能盡可能的為他們提供一個(gè)輕松、愉快、感覺(jué)良好的操作環(huán)境。這表明,人機(jī)界面的質(zhì)量已成為一個(gè)大問(wèn)題,友好的人機(jī)界面設(shè)計(jì)已經(jīng)成為應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)的一個(gè)重要組成部分。
1 人機(jī)界面的風(fēng)格分析
這里所指的人機(jī)界面的風(fēng)格,是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的用戶(hù)界面上控制輸入的方法,大致經(jīng)過(guò)了四代的演變:
1.1 命令語(yǔ)言:在圖形顯示、鼠標(biāo)、高速工作站等技術(shù)出現(xiàn)之前,現(xiàn)實(shí)可行的界面方式只能是命令和詢(xún)問(wèn)方式,通信完全以正文形式并通過(guò)用戶(hù)命令和用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)詢(xún)問(wèn)的響應(yīng)來(lái)完成。這種方式使用靈活,便于用戶(hù)發(fā)揮其創(chuàng)造性,對(duì)熟練的用戶(hù)有很高的工作效率,但對(duì)一般用戶(hù)來(lái)說(shuō)要求高,易出錯(cuò),不友善并難于學(xué)習(xí),它的錯(cuò)誤處理能力也較弱。
1.2 菜單選項(xiàng):這種方式與命令行方式相比不易出錯(cuò),可以大大縮短用戶(hù)的培訓(xùn)時(shí)間,減少用戶(hù)的擊鍵次數(shù),可以使用對(duì)話管理工具,錯(cuò)誤處理能力有了顯著提高。但使用起來(lái)仍然乏味,可能出現(xiàn)菜單層次過(guò)多及菜單選項(xiàng)復(fù)雜的情形,必須逐級(jí)進(jìn)行選擇,不能一步到位,導(dǎo)致交互速度顯得太慢。
1.3 面向窗口的點(diǎn)選界面此類(lèi)界面亦稱(chēng)WIMP界面,即窗口(Windows)、圖標(biāo)(Icons)、菜單(Menus)、指示器(PointingDevice)四位一體,形成桌面(Desktop)。這種方式能同時(shí)顯示不同種類(lèi)的信息,使用戶(hù)可在幾個(gè)工作環(huán)境中切換而不丟失幾個(gè)工作之間的聯(lián)系,用戶(hù)可通過(guò)下拉式菜單方便執(zhí)行控制型和對(duì)話型任務(wù),引入圖標(biāo)、按鈕和滾動(dòng)桿技術(shù),大大減少鍵盤(pán)輸入,對(duì)不精于打字的用戶(hù)無(wú)疑提高了交互效率。
1.4 自然語(yǔ)言使用自然語(yǔ)言與應(yīng)用軟件進(jìn)行通信,把第三代界面技術(shù)與超文本、多任務(wù)概念結(jié)合起來(lái),使用戶(hù)可同時(shí)執(zhí)行多個(gè)任務(wù)(以用戶(hù)的觀點(diǎn))。
隨著文字、圖形、語(yǔ)音的識(shí)別與輸術(shù)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,多媒體技術(shù)在人機(jī)界面開(kāi)發(fā)領(lǐng)域內(nèi)的進(jìn)一步發(fā)展,自然語(yǔ)言風(fēng)格的人機(jī)界面將得以迅速的發(fā)展,最終走向?qū)嵱没?nbsp;
2 人機(jī)界面的設(shè)計(jì)原則
人機(jī)界面設(shè)計(jì)的好壞與設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)有直接有關(guān)系,有些原則對(duì)幾乎所有良好的人機(jī)界面的設(shè)計(jì)都是適用的,一般地可從可交互性、信息、顯示、數(shù)據(jù)輸入等方面考慮:
原則1:在同一用戶(hù)界面中,所有的菜單選擇、命令輸入、數(shù)據(jù)顯示和其他功能應(yīng)保持風(fēng)格的一致性。風(fēng)格一致的人機(jī)界面會(huì)給人一種簡(jiǎn)潔、和諧的美感。原則2:對(duì)所有可能造成損害的動(dòng)作,堅(jiān)持要求用戶(hù)確認(rèn),例如提問(wèn)“你肯定……?”等,對(duì)大多數(shù)動(dòng)作應(yīng)允許恢復(fù)(UNDO),對(duì)用戶(hù)出錯(cuò)采取寬容的態(tài)度。原則3:用戶(hù)界面應(yīng)能對(duì)用戶(hù)的決定做出及時(shí)的響應(yīng),提高對(duì)話、移動(dòng)和思考的效率,最大可能的減少擊鍵次數(shù),縮短鼠標(biāo)移動(dòng)距離,避免使用戶(hù)產(chǎn)生無(wú)所適從的感覺(jué)。原則4:人機(jī)界面應(yīng)該提供上下文敏感的求助系統(tǒng),讓用戶(hù)及時(shí)獲得幫助,盡量用簡(jiǎn)短的動(dòng)詞和動(dòng)詞短語(yǔ)提示命令。原則5:合理劃分并高效使用顯示屏。僅顯示與上下文有關(guān)的信息,允許用戶(hù)對(duì)可視環(huán)境進(jìn)行維護(hù):如放大、縮小圖像;用窗口分隔不同種類(lèi)的信息,只顯示有意義的出錯(cuò)信息,避免因數(shù)據(jù)過(guò)于費(fèi)解造成用戶(hù)煩惱。原則6:保證信息顯示方式與數(shù)據(jù)輸入方式的協(xié)調(diào)一致,盡量減少用戶(hù)輸入的動(dòng)作,隱藏當(dāng)前狀態(tài)下不可選用的命令,允許用戶(hù)自選輸入方式,能夠刪除無(wú)現(xiàn)實(shí)意義的輸入,允許用戶(hù)控制交互過(guò)程。
上述原則都是進(jìn)行人機(jī)界面設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的最基本的原則,除此之外還有許多設(shè)計(jì)原則應(yīng)當(dāng)考慮,比如如何正確的使用顏色等。
3 人機(jī)界面設(shè)計(jì)的過(guò)程
人機(jī)界面的設(shè)計(jì)過(guò)程可分為以下幾個(gè)步驟:
3.1 創(chuàng)建系統(tǒng)功能的外部模型設(shè)計(jì)模型主要是考慮軟件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、總體結(jié)構(gòu)和過(guò)程性描述,界面設(shè)計(jì)一般只作為附屬品,只有對(duì)用戶(hù)的情況(包括年齡、性別、心理情況、文化程度、個(gè)性、種族背景等)有所了解,才能設(shè)計(jì)出有效的用戶(hù)界面;根據(jù)終端用戶(hù)對(duì)未來(lái)系統(tǒng)的假想(簡(jiǎn)稱(chēng)系統(tǒng)假想)設(shè)計(jì)用戶(hù)模型,最終使之與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)后得到的系統(tǒng)映象(系統(tǒng)的外部特征)相吻合,用戶(hù)才能對(duì)系統(tǒng)感到滿(mǎn)意并能有效的使用它;建立用戶(hù)模型時(shí)要充分考慮系統(tǒng)假想給出的信息,系統(tǒng)映象必須準(zhǔn)確地反映系統(tǒng)的語(yǔ)法和語(yǔ)義信息??傊?,只有了解用戶(hù)、了解任務(wù)才能設(shè)計(jì)出好的人機(jī)界面。
3.2 確定為完成此系統(tǒng)功能人和計(jì)算機(jī)應(yīng)分別完成的任務(wù)
任務(wù)分析有兩種途徑。一種是從實(shí)際出發(fā),通過(guò)對(duì)原有處于手工或半手工狀態(tài)下的應(yīng)用系統(tǒng)的剖析,將其映射為在人機(jī)界面上執(zhí)行的一組類(lèi)似的任務(wù);另一種是通過(guò)研究系統(tǒng)的需求規(guī)格說(shuō)明,導(dǎo)出一組與用戶(hù)模型和系統(tǒng)假想相協(xié)調(diào)的用戶(hù)任務(wù)。
逐步求精和面向?qū)ο蠓治龅燃夹g(shù)同樣適用于任務(wù)分析。逐步求精技術(shù)可把任務(wù)不斷劃分為子任務(wù),直至對(duì)每個(gè)任務(wù)的要求都十分清楚;而采用面向?qū)ο蠓治黾夹g(shù)可識(shí)別出與應(yīng)用有關(guān)的所有客觀的對(duì)象以及與對(duì)象關(guān)聯(lián)的動(dòng)作。
3.3 考慮界面設(shè)計(jì)中的典型問(wèn)題
設(shè)計(jì)任何一個(gè)機(jī)界面,一般必須考慮系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間、用戶(hù)求助機(jī)制、錯(cuò)誤信息處理和命令方式四個(gè)方面。系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)是交互式系統(tǒng)中用戶(hù)抱怨最多的問(wèn)題,除了響應(yīng)時(shí)間的絕對(duì)長(zhǎng)短外,用戶(hù)對(duì)不同命令在響應(yīng)時(shí)間上的差別亦很在意,若過(guò)于懸殊用戶(hù)將難以接受;用戶(hù)求助機(jī)制宜采用集成式,避免疊加式系統(tǒng)導(dǎo)致用戶(hù)求助某項(xiàng)指南而不得不瀏覽大量無(wú)關(guān)信息;錯(cuò)誤和警告信息必須選用用戶(hù)明了、含義準(zhǔn)確的術(shù)語(yǔ)描述,同時(shí)還應(yīng)盡可能提供一些有關(guān)錯(cuò)誤恢復(fù)的建議。此外,顯示出錯(cuò)信息時(shí),若再輔以聽(tīng)覺(jué)(鈴聲)、視覺(jué)(專(zhuān)用顏色)刺激,則效果更佳;命令方式最好是菜單與鍵盤(pán)命令并存,供用戶(hù)選用。
3.4 借助CASE工具構(gòu)造界面原型,并真正實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)模型軟件模型一旦確定,即可構(gòu)造一個(gè)軟件原形,此時(shí)僅有用戶(hù)界面部分,此原形交用戶(hù)評(píng)審,根據(jù)反饋意見(jiàn)修改后再交給用戶(hù)評(píng)審,直至與用戶(hù)模型和系統(tǒng)假想一致為止。一般可借助于用戶(hù)界面工具箱(Userinterfacetoolkits)或用戶(hù)界面開(kāi)發(fā)系統(tǒng)(Userinterfacedevelopmentsystems)提供的現(xiàn)成的模塊或?qū)ο髣?chuàng)建各種界面基本成分的工作。
4 人機(jī)界面設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)
怎樣評(píng)價(jià)一個(gè)人機(jī)界面設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)劣,目前還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。一般地,評(píng)價(jià)可以從以下幾個(gè)主要方面進(jìn)行考慮:(1)用戶(hù)對(duì)人機(jī)界面的滿(mǎn)意程度;(2)人機(jī)界面的標(biāo)準(zhǔn)化程度;(3)人機(jī)界面的適應(yīng)性和協(xié)調(diào)性;(4)人機(jī)界面的應(yīng)用條件;(5)人機(jī)界面的性能價(jià)格比。
目前人們習(xí)慣于用“界面友好性”這一抽象概念來(lái)評(píng)價(jià)一個(gè)人機(jī)界面的好壞,但“但面友好”與“界面不友好”恐怕無(wú)人能定一個(gè)確切的界線,一般認(rèn)為一個(gè)友好的人機(jī)界應(yīng)該至少具備以下特征:(1)操作簡(jiǎn)單,易學(xué),易掌握;(2)界面美觀,操作舒適;(3)快速反應(yīng),響應(yīng)合理;(4)用語(yǔ)通俗,語(yǔ)義一致。
需指出,一個(gè)用戶(hù)界面設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)劣,最終還得由用戶(hù)來(lái)判定,因?yàn)檐浖枪┯脩?hù)使用的,軟件的使用者才是最有發(fā)言權(quán)的人。
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