1.1人機交互（human-computer interaction,hci）

人機交互技術(human-computer interaction techniques)是指通過計算機輸入、輸出設備，以有效的方式實現人與計算機對話的技術。它包括機器通過輸出或顯示設備給人提供大量有關信息及提示請示等，人通過輸入設備給機器輸入有關信息及提示請示等，人通過輸入設備給機器輸入有關信息，回答問題等。人機交互技術是計算機用戶界面設計中的重要內容之一。它與認知學、人機工程學、心理學等學科領域有密切的聯系。

1946年：由指示燈和機械開關組成的操縱界面
1980年代：由終端和鍵盤組成的字符界面
1990年代：由多種輸入設備和光柵圖形顯示設備構成的圖形用戶界面(gui)， pc，工作站，wimp(w-windows、i-icons、m-menu、p-pointing devices)界面，所見即所得
21世紀：虛擬現實（vr）技術的應用(發(fā)展方向)

　　1.2 人機交互的發(fā)展

人機交互（human-computer interaction,hci），就是人與機器的交互，本質上是指人與計算機的交互，或者可以理解為人與含有計算機的機器的交互。為了以下討論方便，我們現把計算機和含有計算機的機器，通稱為計算機。人機交互研究的最終目的在于探討如何使所設計的計算機能幫助人們更安全，更高效地完成所需的任務。

自1946年世界上第一臺數字計算機eniac誕生以來，計算機技術取得了驚人的發(fā)展。但計算機仍然是一種工具，一種高級的工具，它是人腦，人手，人眼等的擴展，因此它仍然受到人的支配，控制，操縱和管理。在計算機所完成的任務中，有大量是人與計算機配合共同完成的。在這種情況下，人與計算機需要進行相互間的通信，即所謂的人機交互。其實現人與計算機之間通信的硬，軟件系統(tǒng)即為交互系統(tǒng)。

交互系統(tǒng)通常包括計算機通過輸出或顯示設備給人提供大量信息及提示，以及人通過輸入設備向計算機輸入有關信息，問題回答等。從計算機早期的面板開關，顯示燈和穿孔紙帶等交互裝置，發(fā)展到今天的視線跟蹤，語音識別，手勢輸入，感覺反饋等具有多種感知能力的交互裝置。人機界面經歷了手工操作，命令語言和圖形用戶界面（gui）的三個階段。

人機交互的發(fā)展大致可以分為四個階段：

初創(chuàng)期（1929-1970）1959年美國學者b.shackel從人在操縱計算機時如何才能減輕疲勞出發(fā)，提出了被認為是人機界面的第一篇文獻的關于計算機控制臺設計的人機工程學的論文。1960年，liklider jck首次提出人機緊密共棲（human-computer close symbiosis）的概念，被視為人機界面學的啟蒙觀點。1969年在英國劍橋大學召開了第一次人機系統(tǒng)國際大會，同年第一份專業(yè)雜志國際人機研究（ijmms）創(chuàng)刊�？梢哉f，1929年是人機界面學發(fā)展史的里程碑。

奠基期（1970-1979）此時期出現了兩件重要的事件：（1）從1970年到1973年出版了四本與計算機相關的人機工程學專著，為人機交互界面的發(fā)展指明了方向。（2）在1970年成立了兩個hci研究中心：一個是英國的loughbocough大學的husat研究中心，另一個是美國xerox公司的palo alto研究中心。

發(fā)展期（1980-1995）20世紀80年代初期，學術界相繼出版了六本專著，對最新的人機交互研究成果進行了總結。人機交互學科逐漸形成了自己的理論體系和實踐范疇的架構。理論體系方面，從人機工程學獨立出來，更加強調認知心理學以及行為學和社會學的某些人文科學的理論指導；實踐范疇方面，從人機界面（人機接口）拓延開來，強調計算機對于人的反饋交互作用。人機界面一詞被人機交互所取代。hci中的i，也由interface(界面/接口)變成了interaction(交互)。

提高期 （1996- ）20世紀90年代后期以來，隨著高速處理芯片，多媒體技術和internet web技術的迅速發(fā)展和普及，人機交互的研究重點放在了智能化交互，多模態(tài)（多通道）-多媒體交互，虛擬交互以及人機協同交互等方面，也就是放在以人為在中心的人機交互技術方面。

交互的方式——人機交互過程實際上是一個輸入和輸出的過程，人通過人機界面向計算機輸入指令，計算機經過處理后把輸出結果呈現給用戶。人和計算機之間的輸入和輸出的形式是多種多樣的，因此交互的形式也是多樣化的，包括：數據交互、圖像交互、語音交互、行為交互等。

　　1．3 人機交互與人機界面的關系

人機交互是指人與機器的交互，本質上是人與計算機的交互�；蛘邚母鼜V泛的角度理解：人機交互是指人與含有計算機的機器的交互。具體來說，人機交互用戶與含有計算機機器之間的雙向通信，以一定的符號和動作來實現，如擊鍵，移動鼠標，顯示屏幕上的符號/圖形等。這個過程包括幾個子過程：識別交互對象-理解交互對象-把握對象情態(tài)-信息適應與反饋等；而人機界面是指用戶與含有計算機的機器系統(tǒng)之間的通信媒體或手段，是人機雙向信息交互的支持軟件和硬件。這里界面定義為通信的媒體或手段，它的物化體現是有關的支持軟件和硬件，如帶有鼠標的圖形顯示終端