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第1章 概述1

1. 1人机界面技术的形成和发展2

1. 1. 1人机交互技术2

1. 1.2人机交互技术的起源与发展3

1. 2人机界面设计的研究内容8

1.2.1国家军用标准表述方法9

1.2.2欧美国家等同的系统工效表述方法10

1.2.3人机交互工程的研究内容取例11

1.2.4人机交互技术的相关学科17

1.3人机工程的研究方法25

1. 3. 1观察记录法25

1.3.2实测法26

1. 3. 3实验法27

1. 3.4模拟器或模型试验法27

1.3.5计算机数值仿真法28

1. 3. 6分析法28

1. 3. 7调查研究法29

1.4人机界面技术的小结31

习题与思考题31

第2章 人机界面中人的感觉特性32

2. 1人的基本感觉特性32

2.1.1感觉的分类32

2. 1. 2感觉现象33

2. 1. 3感觉与知觉的对比33

2. 2神经系统与感觉34

2. 2. 1神经系统的组成及其功能34

2. 2. 2神经组织34

2. 2. 3中枢神经系统36

2. 2.4周围神经系统38

2. 3眼睛与视觉系统38

2.3.1眼的基本构造39

2. 3.2最佳视野和最大视野40

2. 3. 3眼椭圆41

2.4人机交互中的视觉与眼动系统45

2. 4. 1眼动系统的研究发展45

2.4.2眼动系统的一般概念46

2.4.3眼动测量方法48

2. 4.4红外电视法眼动测量系统48

2. 4. 5生物视觉与计算机视觉的比较研究54

2. 5听觉系统59

2. 5. 1声音与测量60

2.5.2耳朵解剖图61

2. 5. 3屏蔽62

2. 6触觉、嗅觉、味觉和本体觉62

2. 6. 1触觉62

2. 6. 2嗅觉63

2. 6. 3味觉63

2. 6. 4本体觉64

2. 7联觉65

2. 8人的物理特性66

2. 8. 1人体尺寸66

2.8.2人体尺寸的统计特性70

2.8. 3人体各部分尺寸与身高的相关计算72

2.8.4人体数据库管理系统设计75

习题与思考题77

第3章 认知特性与分析78

3. 1理解和认识78

3.1.1理解78

3. 1.2认识79

3. 2人的知觉82

3. 2. 1知觉特征82

3. 2.2知觉的种类83

3. 3学习和习惯84

3. 3. 1学习84

3. 3. 2习惯86

3.4文字和标识符号的判别和认知90

3. 4. 1文字／数字的判别和认知90

3.4. 2标识符号的认知与评价91

3.4. 3色彩认知96

3. 5声音的知觉和传递99

3. 5. 1声音的感知99

3. 5. 2语音的感知100

3. 5.3人对语言的理解度100

3. 6注意和注意力分配102

3. 6. 1注意和注意力的区别102

3. 6.2从注意向注意力的展开102

3. 6. 3注意力分配的数学模型103

3. 7决策103

3. 7. 1决策的信息加工模型103

3. 7.2人行为三层次控制模型104

3.7.3整合模型105

3. 8空间认知107

3. 8. 1空间认知的形成机制108

3. 8. 2空间认知能力的影响因素108

3.8. 3影响空间认知的生理因素109

3. 8.4空间认知在航空航天领域的应用110

第4章 人机界面中情境认知特性111

4. 1情境认知的概念111

4. 2情境认知机理114

4.2. 1三层模型理论114

4.2.2子系统交互理论117

4.2.3感知循环理论119

4.3情境认知过程120

4. 3. 1情境认知中的注意机制120

4.3.2情境认知中的记忆机制134

4. 3. 3有关情境认知的影响因素141

4.3.4有关情境认知的定性模型143

4. 4情境认知测量147

4.4. 1情境认知测量方法的研究147

4.4. 2情境认知各种测量方法的比较152

4.4.3情境认知测量实例分析152

4.5情境认知定性分析模型与定量评价模型的比较154

4.6情境认知的降低与提高155

4.6. 1情境认知的降低155

4. 6. 2情境认知的提高156

4.7团队情境意识157

4.8飞行员情境认知中注意力分配研究举例159

第5章 人机界面中人的控制特性164

5. 1感觉一运动164

5.1.1动作的速度和准确性164

5. 1.2简单反应时间和选择反应时间164

5.2反应选择168

5. 2. 1人的输入与输出通道168

5. 2.2影响人的控制的因素169

5. 2. 3输入一输出关系170

5. 3人的失误176

5.3. 1失误的定义和分类176

5.3.2人失误的发生原因和防止对策176

5. 3.3产生人失误的心理原因177

5.4人的控制理论模型178

5. 5人机交互技术中有关人的特性研究181

5. 6生理疲劳与影响因素185

5. 7反应时间188

5. 8人体生理和心理测量190

第6章 网络用户行为信息分析200

6. 1研究现状及意义200

6.1.1研究意义200

6.1.2用户需求分析201

6. 1. 3 Web数据挖掘201

6.1. 4个性化服务202

6.1.5国内外研究现状203

6.1.6存在的主要问题204

6. 2相关理论知识204

6.2.1数据挖掘204

6. 2. 2 Web挖掘及相关技术205

6.2.3上下文及上下文感知207

6. 3 Web上下文定义及分析208

6. 3. 1 Web上下文概述及定义208

6. 3. 2 Web上下文获取210

6. 3. 3 Web上下文分析210

6. 4基于Web上下文感知的用户行为分析214

6. 4. 1 Web上下文信息识别及预处理215

6.4.2 Web用户信息识别及预处理218

6. 4. 3基于Web上下文感知的行为参数建模220

6. 5用户访问行为分析系统模块设计222

6. 5. 1各模块的基本功能223

6. 5. 2 Web上下文信息预处理模块224

6. 5. 3系统应用实例分析225

第7章 信息产品中人机交互研究案例231

7. 1视盲现象与界面设计研究案例231

7.1.1不注意视盲的概念231

7. 1.2不注意视盲的影响因素实验232

7.1.3不注意视盲原理在界面设计中的实际应用253

7. 2 Web信息架构设计对网络用户视觉搜索能力的影响254

7. 2. 1实验一：网页信息排列方式对视觉搜索效率的影响254

7. 2.2实验二：色彩对视觉搜索效率的影响258

7. 2. 3实验三：信息层级深度对视觉搜索效率的影响260

7. 2. 4不同排列方式对视觉搜索效率影响分析262

7. 2. 5一级、二级栏目色彩因素对视觉搜索效率影响分析263

7. 2. 6三种信息层级深度对视觉搜索效率影响分析263

7. 2. 7研究结论263

7. 3即时游戏中玩家流体验的研究264

7.3. 1沉浸感与不注意视盲的实验264

7. 3. 2软硬操作比与态势感知的实验268

附录277

附录一 实验一沉浸感问卷277

附录二 实验一原始数据277

附录三 实验二技能脚本原代码和改进设计279

附录四 实验二问卷281

参考文献283