第1章 绪论 1
1.1 什么是人机交互 1
1.2 人机交互的研究内容 2
1.3 人机交互的发展历史 3
1.4 人机交互的应用 6
习题 11
第2章 感知和认知基础 12
2.1 人的感知 12
2.1.1 视觉 12
2.1.2 听觉 20
2.1.3 触觉和力觉 22
2.1.4 内部感觉 22
2.1.5 刺激强度与感知大小间的关系 23
2.1.6 感官与交互体验 25
2.2 知觉的特性 26
2.2.1 知觉的选择性 26
2.2.2 知觉的整体性 27
2.2.3 知觉的理解性 27
2.2.4 知觉的恒常性 29
2.3 认知过程与交互设计原则 29
2.3.1 常见认知过程 30
2.3.2 影响认知的因素 34
2.4 概念模型及对概念模型的认知 35
2.4.1 概念模型 35
2.4.2 对概念模型的认知 36
2.5 分布式认知 38
2.5.1 基本概念和定义 38
2.5.2 分布式认知理论的特征 39
2.5.3 分布式认知在人机交互中的应用 40
习题 41
第3章 交互设备 42
3.1 输入设备 42
3.1.1 文本输入设备 42
3.1.2 图像输入设备 44
3.1.3 三维信息输入设备 45
3.1.4 指点输入设备 50
3.2 输出设备 54
3.2.1 光栅显示器 54
3.2.2 投影仪 56
3.2.3 打印机 59
3.2.4 3D打印机 61
3.2.5 语音交互设备 62
3.3 虚拟现实交互设备 64
3.3.1 三维空间定位设备 64
3.3.2 三维显示设备 66
习题 75
第4章 交互技术 76
4.1 人机交互输入模式 76
4.1.1 请求模式 76
4.1.2 采样模式 77
4.1.3 事件模式 77
4.2 基本交互技术 78
4.2.1 定位 78
4.2.2 笔划 78
4.2.3 定值 79
4.2.4 选择 79
4.2.5 字符串 82
4.3 二维图形交互技术 83
4.3.1 几何约束 83
4.3.2 引力场 84
4.3.3 拖动 85
4.3.4 橡皮筋技术 85
4.3.5 操作柄技术 86
4.3.6 应用示例 86
4.4 三维图形交互技术 88
4.5 自然交互技术 90
4.5.1 多点触控技术 91
4.5.2 手势识别技术 91
4.5.3 表情识别技术 93
4.5.4 语音交互技术 94
4.5.5 眼动跟踪技术 95
4.5.6 笔交互技术 97
习题 99
第5章 界面设计 100
5.1 界面设计原则 100
5.1.1 图形用户界面的主要思想 101
5.1.2 图形用户界面设计的一般原则 104
5.2 理解用户 105
5.2.1 用户的含义 105
5.2.2 用户体验 105
5.2.3 用户的区别 106
5.2.4 用户交互分析 107
5.3 设计流程 108
5.3.1 用户的观察和分析 108
5.3.2 设计 108
5.3.3 实施 109
5.4 任务分析 109
5.4.1 使用行为分析 110
5.4.2 顺序分析 113
5.4.3 协作关系分析 113
5.4.4 工序约束陈述 113
5.4.5 用户任务一览表 114
5.4.6 任务金字塔 114
5.4.7 故事讲述和情节分析 114
5.5 以用户为中心的界面设计 116
5.5.1 对象建模分析 117
5.5.2 视图抽象设计 118
5.5.3 概要设计 118
5.5.4 视图的关联设计 119
5.5.5 视图的全面设计 120
习题 120
第6章 人机交互界面表示模型与实现 121
6.1 人机交互界面表示模型 121
6.1.1 行为模型 121
6.1.2 结构模型 131
6.1.3 行为模型和结构模型的转换 140
6.1.4 表现模型 144
6.2 界面描述语言 148
6.3 窗口系统 150
6.3.1 窗口系统结构 150
6.3.2 交互事件处理 151
6.3.3 交互组件开发包 154
6.3.4 交互框架 155
6.3.5 MVC模式和基于Struts的实现 161
6.4 用户界面管理系统UIMS 167
6.4.1 对话独立性 167
6.4.2 UIMS的表示方法 168
6.4.3 一个基于Java的UIMS的实现 169
习题 185
第7章 Web界面设计 186
7.1 Web界面及相关概念 186
7.2 Web界面设计原则 187
7.3 Web界面要素设计 191
7.3.1 Web界面规划 191
7.3.2 文化与语言 192
7.3.3 内容、风格与布局、色彩设计 193
7.3.4 文本设计 195
7.3.5 多媒体元素设计 195
7.4 Web界面设计技术 196
7.4.1 HTML 196
7.4.2 JavaScript 200
7.4.3 服务器端脚本语言 201
7.4.4 AJAX技术 202
7.4.5 WebGL技术 207
习题 209
第8章 移动界面设计 210
8.1 移动设备及交互方式 210
8.1.1 移动设备 210
8.1.2 连接方式 211
8.1.3 交互方式 212
8.2 移动界面设计原则 217
8.3 移动界面要素设计 221
8.4 移动开发平台与工具 230
8.4.1 移动开发平台技术 230
8.4.2 移动浏览标准协议 233
8.4.3 移动界面开发工具 234
8.5 移动界面的设计实例 238
8.5.1 Android移动界面开发 238
8.5.2 Android系统界面设计 239
习题 242
第9章 可用性与用户体验评价 243
9.1 可用性与可用性评估 243
9.1.1 可用性的概念 243
9.1.2 成功与失败的可用性案例 244
9.1.3 可用性工程 245
9.1.4 支持可用性的设计原则 247
9.1.5 可用性评估 251
9.1.6 可用性评估案例 261
9.2 用户体验评估 269
9.2.1 用户体验与可用性目标的关系 269
9.2.2 用户体验模型 270
9.2.3 用户体验评价 272
习题 276
第10章 人机交互综合应用实例 277
10.1 虚拟网球游戏系统 277
10.1.1 系统架构 277
10.1.2 用户评估 282
10.2 基于Web的中华太极拳学习系统 284
10.2.1 功能需求分析 284
10.2.2 功能流程设计 286
10.2.3 界面设计 286
10.2.4 功能模块设计 290
习题 293
参考文献 294