人机交互基础教程

　　孟祥旭，博士，山东大学计算机科学与技术学院教授，博士生导师。兼任中国计算机学会CAD/CG专委会副主任、计算机专业教学指导委员会委员、山东省信息化工作领导小组专家组组长。主要从事CAD与图形学、人机交互与虚拟现实等方面的理论研究与实践工作。先后承担或参加完成几十项国家、省部级科研课题，获得国家科技进步1项、省部级科技奖励9项，发表重要学术论文90余篇，为山东大学首批青年学术带头人。
　　
　　杨承磊，博士，山东大学计算机科学与技术学院教授、副院长。研究主要围绕工业CAD、数字娱乐与远程教育等应用领域，重点开展离散计算几何、人机交互与虚拟现实等方面的理论研究与项目研发工作。先后主持国家自然科学基金3项、国家支撑计划课题1项和省部级项目多项，并作为学术骨干参与完成国家973、863计划等十多项国家、省部级科研课题，曾获国家科技进步奖1项、科技进步奖1项。在CAD、C&G、The Visual Computer、中国科学、软件学报、计算机学报等国内外主要学术刊物上发表论文50余篇。

第1章绪论
1.1什么是人机交互
1.2人机交互的研究内容
1.3人机交互的发展历史
1.4人机交互的应用习题
第2章感知和认知基础
2.1人的感知
2.1.1视觉
2.1.2听觉
2.1.3触觉和力觉
2.1.4内部感觉
2.1.5刺激强度与感知大小间的关系
2.1.6感官与交互体验
2.2知觉的特性
2.2.1知觉的选择性
2.2.2知觉的整体性
2.2.3知觉的理解性
2.2.4知觉的恒常性
2.3认知过程与交互设计原则，
2.3.1常见认知过程
2.3.2影响认知的因素
2.4概念模型及对概念模型的认知
2.4.1概念模型

2.5分布式认知
2.5.1基本概念和定义
2.5.2分布式认知理论的特征
2.5.3分布式认知在人机交互中的应用
习题
第3章交互设备
3.1输人设备
3.1.1文本输人设备
3.1.2图像输人设备
三维信息输人设备
3.1.3
3.1.4指点输人设备
输出设备
3.2
3.2.1光栅显示器
3.2.2投影仪
打印机
3.2.3
3.2.43D打印机
3.2.5语音交互设备
3.3虚拟现实交互设备
3.3.1三维空间定位设备
3.3.2三维显示设备
习题
第4章交互技术
4.1人机交互输人模式
4.1.1请求模式
4.1.2采样模式
4.1.3事件模式
4.2基本交互技术
4.2.1定位
4.2.2笔划
4.2.3定值
4.2.4选择
4.2.5字符串
4.3二维图形交互技术
4.3.1几何约束
4.3.2引力场

4.3.3拖动
4.3.4橡皮筋技术
4.3.5操作柄技术
4.3.6应用示例
4.4
三维图形交互技术
自然交互技术
4.5
4.5.1多点触控技术
4.5.2手势识别技术
4.5.3表情识别技术
4.5.4语音交互技术
4.5.5眼动跟踪技术
4.5.6笔交互技术
习题
第5章界面设计
5.1界面设计原则
5.1.1图形用户界面的主要思想
5.1.2图形用户界面设计的一般原则
5.2理解用户
5.2.1用户的含义
5.2.2用户体验
5.2.3用户的区别
5.2.4用户交互分析
5.3设计流程
5.3.1用户的观察和分析
设计
5.3.2
5.3.3实施

任务分析
5.4
5.4.1使用行为分析
5.4.2顺序分析
协作关系分析
5.4.3
工序约束陈述
5.4.4
5.4.5用户任务一览表
5.4.6任务金字塔
5.4.7故事讲述和情节分析
5.5以用户为中心的界面设计
5.5.1对象建模分析

7.4.3服务器端脚本语言
7.4.4AJAX技术
7.4.5 WebGL技术
习题
第8章移动界面设计
8.1移动设备及交互方式
8.1.1移动设备
8.1.2连接方式
8.1.3交互方式
8.2移动界面设计原则
8.3移动界面要素设计
8.4移动开发平台与工具
8.4.1移动开发平台技术
8.4.2移动浏览标准协议
8.4.3移动界面开发工具
8.5移动界面的设计实例
8.5.1Android移动界面开发
8.5.2Android系统界面设计
习题
第9章可用性与用户体验评价
9.1可用性与可用性评估
9.1.1可用性的概念
成功与失败的可用性案例
9.1.2
可用性工程
9.1.3
支持可用性的设计原则
9.1.4
9.1.5
可用性评估
可用性评估案例
9.1.6
9.2用户体验评估
9.2.1用户体验与可用性目标的关系
9.2.2用户体验模型
9.2.3用户体验评价
习题
第10章人机交互综合应用实例
10.1虚拟网球游戏系统

10.1.1系统架构
10.1.2用户评估
10.2
基于Web的中华太极拳学习系统
10.2.1功能需求分析
10.2.2功能流程设计
10.2.3界面设计
10.2.4功能模块设计
习题
参考文献