人机交互与可视化第二单元

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1、计算机学院2008年秋季课程人机交互技术第2讲1ReviewIntroductionWhat’stheHCI?HistoryofHCIImportanceofHCIQuestionHowtodeducethisformula?Rs=1-（1-R1）*（1-R2）*（1-R3）*…*（1-Rn）22.2人机系统可靠性与人的差错可靠性一般用成功的概率或用差错、故障发生的平均时间来表示。人机系统的可靠性，不仅取决于构成系统的人和机的可靠性，而且也依赖于人机联结方式。人机连接方式有串联、并联、串并混合。32.2人机系统可靠性

2、与人的差错串联式人机系统中，人或机任何一环失灵都会使整个系统的工作陷于停顿R=R*R*R*…*Rs123n串连系统的可靠性必然小于其构成部件的可靠性输入人机1机n输出42.2人机系统可靠性与人的差错并联式人机系统R=1-（1-R）*（1-R）*（1-R）*…*（1-R）s123n并联式人机系统的可靠性大于系统中的人或机的可靠性输入人输出机机52.2人机系统可靠性与人的差错人机系统的误差准确性或精度是评价人机系统的又一个重要指标。准确性一般用误差来衡量。分常误与变误。常误是由稳定因素引起的，若一个系统由n个部件组成，各

3、部件的常误分别为EE12,,......En则系统的常误Es为：nEEsii162.2人机系统可靠性与人的差错变误是由偶然的或不稳定的因素引起的误差。变误一般用误差测量的标准表示（方差）。若一个系统由n个部件组成，各部件的变误分别为12,,......n，则系统的变误s由下式表示：2222s123n72.2人机系统可靠性与人的差错系统的变误在很大程度上取决于变误大的部件。若一个系统由Ａ、Ｂ两部分组成。Ａ、Ｂ的变误分别是20和10，则系统的变误为22.36。若完全消除了Ｂ的变误时，系统变误只降

4、低了2.36。若把Ａ的变误从20降到10，则系统变误就降到14.51，降低了7.87。人较易受各种偶然因素的影响而发生误差。研究人的操作误差对提高系统的精度有重要的作用。82.2人机系统可靠性与人的差错在人机系统中，人的操作或行为超越或违反系统所容许的范围时就发生人的差错。信息输入差错表现为感知觉的错误。中枢加工过程发生的差错主要表现为记忆错误和决策错误。错误决策自然会导致错误的反应，但有时决策的正确，仍可能做出错误的反应。92.2人机系统可靠性与人的差错人的差错有无意差错与有意差错的区别。有意差错分不得已和明知故犯两种

5、情形无意差错也有两种情形：及时察觉与不察觉人的差错率与工作性质及工作条件有很大关系。例如，视觉阅读作业与手工作业的差错率有所区别。102.2人机系统可靠性与人的差错设计中应采取措施防止错误的发生设计要充分考虑人的因素，符合人的认知模型与行动特性。数据输入系统，必须有错误检验与出错信息提示，给操作者改正与编辑的机会。禁止某些错误操作，如有的菜单项变灰色使选择无效，电器插头和插座只能在单方向相配合。通过规范某些操作方式而防止错误。112.3用户认知心理学入门2.3.1人的信息加工模型2.3.2人的感觉功能和信息接收2.

6、3.3人的信息处理及输出特性2.3.4注意与疲劳2.3.5时间节律性2.3.6年龄的影响122.3.1人的信息加工模型注意资源感觉储存刺激决策和反应的知觉选择反应的执行短时记忆长时记忆反馈132.3.1人的信息加工模型感觉贮存(感觉记忆或瞬时记忆):它贮存输入感觉器官的刺激信息，保持极短时间的记忆。知觉编码:当外界刺激输入后，在注意的参与下进行编码，头脑中已贮存的与刚输入的信息有关的知识经验，甚至有组织的结构图式被激活。记忆与决策142.3.1人的信息加工模型反应执行：支配效应器官作出相应的动作。反馈：人借助于反馈信息

7、，加强或者抑制信息的再输出，从而更为有效地调节效应器官的活动。注意资源152.3.2人的感觉功能和信息接收感觉系统是指具有感觉功能的感觉器官，感觉器官包括一些特指的感受器及有关的附属结构。人的感觉过程包括三个问题：接受外界刺激，如光、声音等真实地把刺激转化为神经冲动给刺激赋予意义162.3.2人的感觉功能和信息接收Stevens定律描述了心理反应量S与物理刺激量I的关系：S=b*Iaa,b为各种常数。对不同的感觉通道，指数a有很大的差别，如图所示172.3.2人的感觉功能和信息接收感官的绝对感觉阈限刚能使感官神经

8、兴奋引起感觉的最小信号刺激能量称为该感官的绝对感觉阈限下限刚能引起感官不适或产生不正常感觉的最大信号刺激能量称为感官的绝对感觉阈限上限设计时，应应尽可能使机器信源发出的信号能量值远离绝对感觉阈限的上下限182.3.2