建模式控制技术(Human-Computer Interaction Techniques)是指透过计算机控制系统输入、输入电子设备,以有效的形式实现人与计算机控制系统谈话的控制技术。建模式控制技术包括电脑透过输入或显示电子设备给人提供大量相关重要信息及提示重要信息呈报等,人透过输入电子设备给电脑输入相关重要信息,提问难题及提示重要信息呈报等。建模式控制技术是计算机控制系统使用者介面设计中的关键内容不可否认。
消费需求是非常大的,而供给方面却稍嫌严重不足,尤其是拥有核心理念专利技术,控制技术优良的企业并不多,行业整体缺少品牌优势。
⒈WIMP介面的逐步形成
Xerox Palo研究中心于70二十世纪末期研制出试验机Star,逐步形成了以询问处(Windows)、工具栏(Menu)、杜安扎省(Icons)和命令器(Pointing Devices)为依据的图形使用者介面,也称WIMP介面。
Apple种叠选用了这种图形介面,史丹福研究院60二十世纪的产业发展方案也对WIMP介面的产业发展产生了关键的负面影响。该方案特别强调增强人的智能化,把人而不是控制技术放到了建模式的中心边线。该方案的结果导致了许多硬体的发明者,不可否认的滑鼠就是其中不可否认。
⒉WIMP介面遭遇的难题和产业发展影音计算机控制系统和VR控制系统的出现,发生改变了人与计算机控制系统通讯的形式和明确要求,使建模式发生了非常大的变化。在监视控制系统中继续选用WIMP介面有其外在的瑕疵:随着影音硬体控制技术的产业发展,在建模式介面中计算机控制系统可以使用多种不同新闻媒体,而使用者只能同时用一个建模地下通道进行建模因此从计算机到使用者的通讯频宽要比从使用者到计算机控制系统的小得多,这是一类不均衡的人-计算机控制系统建模。
VR控制技术除了明确要求有度自然的三维建模式控制技术外,由于受建模器和建模环境的负面影响,不可能也无谓对使用者的输入做准确的量测,而是一类非准确的建模式。三维建模式控制技术在控制系统分析建模和三维CAD控制系统中占相关键的地位。
如前所述WIMP控制技术的图形使用者介面,从其本质上讲,是一类三维建模控制技术,不具有三维直接操作方式的能力。要关键在于发生改变这种不均衡的通讯,建模式控制技术的产业发展必须适应从准确建模向非准确建模、从单地下通道建模向多地下通道建模以及从三维建模向三维建模的转变,产业发展使用者与计算机控制系统之间快速、低耗的多地下通道介面。从右上表可以看出在计算机控制系统控制系统不同的产业发展阶段中,建模式模型的产业发展过程。在传统的人机控制系统中,人被认为是操作方式员,只是对电脑进行操作方式,而无真正的建模活动。在计算机控制系统控制系统中人还是被称为使用者。只有在VR控制系统中的人才是主动的参与者。
人类生活中的事件都是多地下通道的,人-计算机控制系统多地下通道建模控制技术的产业发展虽然受到软件和硬体的限制,但至少要满足两个条件:其一,多地下通道整合,不同地下通道的结合对使用者的体验是十分关键的;其二,在建模中容许使用者产生含糊和不准确的输入。
⒈非准确的建模
· 语音(Voice) 主要以语音识别为依据,但不特别强调很高的识别率,而是借助其它地下通道的约束进行建模。
姿势(Gesture) 主要利用数据手套、数据服装等器,对手和身体的运动进行跟踪,完成自然的建模式。
头部跟踪(HeadTracking)主要利用电磁、超声波等方法,透过对头部的运动进行定位建模。
视觉跟踪(Eye-Tracking)对眼睛运动过程进行定位的建模形式。
⒉多地下通道建模的体系结构
多地下通道建模的体系结构首先要能保证对多种不同非准确的建模地下通道进行综合,使多地下通道建模存在于一个统一的使用者介面之中,同时,还要保证这种地下通道的综合在建模过程中的任何时候都能进行。图1和图2表示了这两种不同的体系结构。良好的体系结构应能保证多个地下通道的综合不只是发生在应用程序这一级。
建模式控制技术是使用者介面研究中产业发展得最快的领域不可否认,对此,各国都十分重视。美国在国家关键控制技术中,将人机介面列为重要信息控制技术中与软件和计算机控制系统并列的六项关键控制技术不可否认,并称其为”对计算机控制系统工业有着突出的关键性,对其它工业也是很关键的”。在美国国防关键控制技术中,人机介面不仅是软件控制技术中的关键内容不可否认,而且是与计算机控制系统和软件控制技术并列的11项关键控制技术不可否认。欧共体的欧洲重要信息控制技术研究与产业发展战略方案(ESPRIT)还专门设立了使用者介面控制技术项 目,其中包括多地下通道建模式介面(MultiModal Interface for Man-MachineInterfa
ce)。保持在这一领域中的领先,对整个智能化计算机控制系统控制系统是至关关键的。我们可以以产业发展新的人机介面建模控制技术为依据,带动和引导相关的硬体控制技术的产业发展,使更有效地使用计算机控制系统的计算处理能力成为可能。