◇◇◇◇上海楚控自動化設備有限公司◇◇◇◇

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1.人機界面領域的形成 

從計算機問世以來，早期用戶是以計算機人員為主，但隨著計算機廣泛進入人們的工作生活領域，計算機用戶發生了改變，非計算機的普通用戶成了用戶的主體。這一重大轉變使計算機的可用性問題變得日益突出起來。人機界面應當是什么樣的？如何去建造這樣的界面？人們開始關注和研究這些問題。這些問題既涉及人也涉及計算機及一些相關的學科，如：心理學、人的因素學（Human Factors）、社會學、語言學等。隨著計算機技術的發展，應用領域的拓寬，從而帶來了不同的理論方法。八十年代以來，人機界面的研究有了前所未有的發展，微型計算機的迅速普及對此起了重要的推動作用。

2.研究人機界面的各種理論和方法

（1）分析與評價技術:

用于分析、評價用戶界面有效性的理論和經驗方法，如任務分析、話語分析、內容分析及可用性評價等。

（2）設計方法論:

用來產生好的用戶界面設計的方法與技術，如：軟件心理學、環境因素設計法、多方參與設計法以及支持設計過程的工具和標記法。

（3）開發工具和方法:

支持用戶界面開發的工具箱、用戶界面管理系統（UIMS）、快速原型法和程序設計輔助工具等。

（4）交互方式與設備:

新的輸入/輸出設備和設備運用策略，包括視覺、聲音、觸覺、姿態等通信模態及多種模態的集成。

（5）關鍵用戶界面成分：

如用戶界面隱喻（metaphor）、用戶界面風格、智能界面技術、取消、超文本/超媒體以及聯機幫助。

（6）用戶模型：

包括用戶行為模型、關于系統的用戶內心模型、用戶個體差異等。

（7）特定應用的用戶界面設計： 

滿足某類應用問題對人機交互作用的特定限制條件和要求的用戶界面設計。如：虛擬現實、智能輔導系統、信息檢索、Internet/WWW、CAD/CAM、系統過程控制、決策支持等。

（8）計算機輔助協同工作（CSCW）：

關于如何使用計算機系統幫助人的群體有效協同工作的研究，包括現場觀察研究、理論模型、群體用戶界面開發設計等。

（9）法律與標準：

關于用戶界面的和版權問題、用戶界面的標準化。

這些研究方向目前大多處于十分活躍的發展階段，并且有著較強的分化和相互滲透傾向，有些方向甚至有可能發展為具有相當規模的相對對立的研究領域。

@ 并且發布一些控制信息來指導現場系統的運行。因此，他們對人機界面的直觀性和友好性要求較高，人機界面設計應該考慮以下原則。

1.以用戶為中心的基本設計原則

在系統的設計過程中，設計人員要抓住用戶的特征，發現用戶的需求。在系統整個開發過程中要不斷征求用戶的意見，向用戶咨詢。系統的 設計決策要結合用戶的工作和應用環境，必須理解用戶對系統的要求。的方法就是讓真實的用戶參與開發，這樣開發人員就能正確地了解 用戶的需求和目標，系統就會更加成功。

2．順序原則

即按照處理事件順序、訪問查看順序（如由整體到單項，由大到小，由上層到下層等）與控制工藝流程等設計監控管理和人機對話主界面及 其二級界面。

3．功能原則

即按照對象應用環境及場合具體使用功能要求，各種子系統控制類型、不同管理對象的同一界面并行處理要求和多項對話交互的同時性要求 等，設計分功能區分多級菜單、分層提示信息和多項對話欄并舉的窗口等的人機交互界面，從而使用戶易于分辨和掌握交互界面的使用規律和 特點，提高其友好性和易操作性。

4．一致性原則

包括色彩的一致，操作區域一致，文字的一致。即一方面界面顏色、形狀、字體與國家、國際或行業通用標準相一致。另一方面界面顏色、 形狀、字體自成一體，不同設備及其相同設計狀態的顏色應保持一致。界面細節美工設計的一致性使運行人員看界面時感到舒適，從而不分散 他的注意力。對于新運行人員，或緊急情況下處理問題的運行人員來說，一致性還能減少他們的操作失誤。

5．頻率原則

即按照管理對象的對話交互頻率高低設計人機界面的層次順序和對話窗口萊單的顯示位置等，提高監控和訪問對話頻率。

6．重要性原則

即按照管理對象在控制系統中的重要性和全局性水平，設計人機界面的主次菜單和對話窗口的位置和突顯性，從而有助于管理人員把握好控 制系統的主次，實施好控制決策的順序，實現優調度和管理。

7．面向對象原則

即按照操作人員的身份特征和工作性質，設計與之相適應和友好的人機界面。根據其工作需要，宜以彈出式窗口顯示提示、引導和幫助信息 ，從而提高用戶的交互水平和效率。

人機交互界面，無論是面向現場控制器還是面向上位監控管理，兩者是有密切內在聯系的，他們監控和管理的現場設各對象是相同的，因此 許多現場設備參數在他們之間是共享和相互傳遞的。人機界面的標準化設計應是未來的發展方向，因為它確實體現了易憧、簡單、實用的基木 原則，充分表達了以人為本的設計理念。各種工控組態軟件和編程工具為制作精美的人機交互界面提供了強大的支持手段，系統越大越復雜越 能體現其優越性。