人機(jī)界面設(shè)計概述

李 濤 傅愛萍

（中國電子科技集團(tuán)公司 第二十八研究所，江蘇 南京210007）

0 引言

近年來，隨著計算機(jī)硬件技術(shù)的迅猛發(fā)展，計算機(jī)的運(yùn)行速度、存儲容量和可靠性等技術(shù)性能指標(biāo)有了明顯的提高，計算機(jī)硬件的生產(chǎn)成本卻大幅度下跌，個人計算機(jī)日益普及。新一代的計算機(jī)用戶，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應(yīng)用軟件提出了更高的要求。這表明，人機(jī)界面的質(zhì)量已成為一個大問題，友好的人機(jī)界面設(shè)計已經(jīng)成為應(yīng)用軟件開發(fā)的一個重要組成部分[1]。

1 人機(jī)界面的設(shè)計原則

人機(jī)界面設(shè)計的好壞與設(shè)計者的經(jīng)驗有直接有關(guān)系，有些原則對幾乎所有良好的人機(jī)界面的設(shè)計都是適用的，一般地可從信息、可交互性、數(shù)據(jù)輸入、顯示等方面考慮[2]：

原則1：保證信息顯示方式與數(shù)據(jù)輸入方式的協(xié)調(diào)一致，盡量減少用戶輸入的動作，隱藏當(dāng)前狀態(tài)下不可選用的命令，允許用戶自選輸入方式，能夠刪除無現(xiàn)實意義的輸入，允許用戶控制交互過程。

原則2：對所有可能造成損害的動作，堅持要求用戶確認(rèn)，例如提問“你確定……”等，對大多數(shù)動作應(yīng)允許恢復(fù)，對用戶出錯采取寬容的態(tài)度。

原則3：在同一用戶界面中，所有的命令輸入、數(shù)據(jù)顯示、菜單選擇和其他功能應(yīng)保持風(fēng)格的一致性。風(fēng)格一致的人機(jī)界面會給人一種和諧、簡潔的美感。

原則4：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，允許用戶對可視環(huán)境進(jìn)行維護(hù)：如放大、縮小圖像；用窗口分隔不同種類的信息，只顯示有意義的出錯信息，避免因數(shù)據(jù)過于費(fèi)解造成用戶煩惱。

原則5：人機(jī)界面應(yīng)該提供上下文敏感的求助系統(tǒng)，讓用戶及時獲得幫助，盡量用簡短的動詞和動詞短語提示命令。

原則6：用戶界面應(yīng)能對用戶的決定做出及時的響應(yīng)，提高思考、移動和對話的效率，最大可能的縮短鼠標(biāo)移動距離，減少擊鍵次數(shù)，避免使用戶產(chǎn)生無所適從的感覺。

上述原則都是進(jìn)行人機(jī)界面設(shè)計應(yīng)遵循的最基本的原則，除此之外還有許多設(shè)計原則應(yīng)當(dāng)考慮，比如如何正確的使用顏色等。

2 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，是指計算機(jī)系統(tǒng)的用戶界面上控制輸入的方法，大致經(jīng)過了四代的演變[3-4]：

2.1 命令語言

在圖形顯示、鼠標(biāo)、高速工作站等技術(shù)出現(xiàn)之前，現(xiàn)實可行的界面方式只能是詢問和命令方式，通信完全以正文形式并通過用戶對系統(tǒng)詢問和用戶命令的響應(yīng)來完成。

這種方式使用靈活，對熟練的用戶有很高的工作效率，便于用戶發(fā)揮其創(chuàng)造性，但對一般用戶來說要求高且易出錯，不友善并難于學(xué)習(xí)，它的錯誤處理能力也較弱。

2.2 菜單選項

這種方式與命令行方式相比不易出錯，可以大大縮短用戶的培訓(xùn)時間，減少用戶的擊鍵次數(shù)，可以使用對話管理工具，錯誤處理能力有了顯著提高。 但使用起來仍然乏味，可能出現(xiàn)菜單層次過多及菜單選項復(fù)雜的情形，必須逐級進(jìn)行選擇，不能一步到位，導(dǎo)致交互速度顯得太慢。

2.3 面向窗口的點(diǎn)選界面

此類界面亦稱WIMP 界面，即窗口、小圖標(biāo)、菜單、指示器四位一體，形成桌面。

這種方式能同時顯示不同種類的信息，使用戶可在幾個工作環(huán)境中切換而不丟失幾個工作之間的聯(lián)系，用戶可通過下拉式菜單方便執(zhí)行控制型和對話型任務(wù)，引入按鈕、圖標(biāo)和滾動桿技術(shù)，大大減少鍵盤輸入，對不精于打字的用戶無疑提高了交互效率。

2.4 自然語言

使用自然語言與應(yīng)用軟件進(jìn)行通信。把第三代界面技術(shù)與多任務(wù)、超文本概念結(jié)合起來，使用戶可同時執(zhí)行多個任務(wù)(以用戶的觀點(diǎn))。

隨著文字、圖形、語音的識別與輸術(shù)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，多媒體技術(shù)在人機(jī)界面開發(fā)領(lǐng)域內(nèi)的進(jìn)一步發(fā)展，自然語言風(fēng)格的人機(jī)界面將得以迅速的發(fā)展，最終走向?qū)嵱没?/p>

3 人機(jī)界面設(shè)計的評價

怎樣評價一個人機(jī)界面設(shè)計質(zhì)量的優(yōu)劣，目前還沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。 一般地，評價可以從以下幾個主要方面進(jìn)行考慮[5]：

（1）用戶對人機(jī)界面的滿意程度；

（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)界面的性能價格比。

目前人們習(xí)慣于用“界面友好性”這一抽象概念來評價一個人機(jī)界面的好壞，但“但面友好”與“界面不友好”恐怕無人能定一個確切的界線，一般認(rèn)為一個友好的人機(jī)界應(yīng)該至少具備以下特征[6,7]：

（1）操作簡單，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）用語通俗，語義一致。

4 結(jié)束語

由于受傳統(tǒng)觀念的影響，很長一段時間里，人機(jī)界面一直不為軟件開發(fā)人員所重視， 認(rèn)為這純粹是為了取悅用戶而進(jìn)行的低級活動，沒有任何實用價值。 本文介紹了人機(jī)界面設(shè)計的一般過程，人機(jī)界面實現(xiàn)的原則，人機(jī)界面的風(fēng)格和對人機(jī)界面設(shè)計的評價，旨在為人機(jī)界面相關(guān)問題的解決提供良好的理論依據(jù)。

［1］賈曉輝,董智勇,樂嘉錦.多通道人機(jī)界面設(shè)計及應(yīng)用[J].計算機(jī)應(yīng)用軟件,2008(25):121-122.

［2］梅云.感性設(shè)計:人機(jī)界面設(shè)計新思維[J].科技資訊,2008(9): 217.

［3］褚中葦,魏東.交互設(shè)計在人機(jī)界面設(shè)計中的應(yīng)用[J].藝術(shù)與設(shè)計,2009:93-95.

［4］夏敏燕,王琦.以用戶為中心的人機(jī)界面設(shè)計萬法探討[J].上海電機(jī)學(xué)院學(xué)報，2008(11):201-202.

［5］林濤,應(yīng)晶.基于劇本的目標(biāo)模型開發(fā)框架[J].計算機(jī)科學(xué), 2000(27): 23-26.

［6］王建強(qiáng),楊欣,張鼎周.指揮信息系統(tǒng)軟件測試模型構(gòu)建與應(yīng)用[J].指揮信息系統(tǒng)與技術(shù), 2013(4): 85-90.

［7］廖福釗,路友榮,馬云.軍事信息系統(tǒng)需求工程現(xiàn)狀與發(fā)展[J].指揮信息系統(tǒng)與技術(shù),2013(5):6-11.