基于眼动追踪的CYOS系统界面优化

摘 要 集装箱堆场生产信息系统是对堆场内集装箱业务的管理，它关系到集装箱进场出场的关键信息和业务处理等，和码头的任务安排信息。集装箱堆场生产信息系统的使用效率是对集装箱业务处理效率的体现。本论文针对集装箱堆场生产系统的业务操作界面进行了优化。 本论文首先对于基于约束的用户界面描述 方法 进行简单介绍，对 统业务的分类以及约束的建立，构造组件树，优化 统的主界面。然后邀请 10 位实验者进行优化前后 面的操作，多项眼动参数的测定和搜集。得到最能说明实验者操作效率的若干眼动参数（眨眼，注视） 。通过对优化前传统菜单，优化前快捷菜单和优化后界面的眼动参数的比较，对优化前后的效率和疲劳进行分析，得出结论。 关键词： 集装箱堆场生产信息系统 ，约束，眼动参数，效率 is of it is to of of in of is a of . In to a on as as of s 0 to a of of of of 目 录 . 1 景和意义 . 1 内外研究状况 . 2 究内容和目标 . 3 术路线 . 4 章小结 . 4 统主界面优化设计和理论依据 . 5 于约束的用户界面描述方法概述 . 5 究工具 . 10 章小结 . 10 化界面 . 11 务的分类 . 11 件约束的确定 . 12 面组件树的确定 . 13 件位置序号的计算 . 15 件相对父节点坐标 的计算 . 16 章小结 . 18 统实验设计 . 19 验目的 . 19 验设备 . 19 验设计方案 . 20 章小结 . 21 统优化前后界面的眼动数据分析 . 22 据介绍与数据筛选 . 22 据整理 . 23 面优化前后眼动 数据的分析与比较 . 24 章小结 . 33 . 34 文总结 . 34 望 . 34 致 谢 . 36 参考文献 . 36 附录一 . 38 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 1 对于 流系统而言，是一个整体的集装箱码头进场，提箱，海关检验，出场等一系列过程的计划和实施的过程，需要详细的计划和规划，比较紧凑，在操作的过程中，因为流程较多，在选择所需的界面时会花费一定的时间去寻找路径，因此 统的用户操作界面的布局，是否符合业务逻辑显得尤为重要 ,用户在操作时的眼动数据能够客观反映操作员的操作状态，对提高用户操作软件时的效率有着重要的作用。 景和意义 景 随着产品屏幕操作的 不断普及，用户界面已经融入我们的日常生活。一个良好设计的用户界面，可以大大提高工作效率，使用户从中获得乐趣，减少由于界面问题而造成用户的咨询与投诉，减轻客户服务的压力，减少售后服务的成本。因此，用户界面设计对于任何产品 /服务都极其重要。 界面是软件与用户交互的最直接的层，界面的形象就如同人的面孔，具有吸引用户的直接优势，所以界面的好坏决定用户对产品的第一印象。界面元素所要达到的设计目的是让最终用户能够获得美感、提高工作效率、易于操作使用系统。设计符合用户思维习惯、操作习惯的界面能给用户带来轻松感受和成 功的感觉，同时能够引导用户自己完成相应的操作，起到向导的作用。 义 通过问卷调查的方式，抽样调查 34 位同学操作 统的使用情况，发现有 48%的同学觉得 统的逻辑顺序不够清晰， 47%的同学在寻找功能按钮时需要花一定时间较慢的找到，更有 32%的同学在寻找功能按钮时，会觉得眼睛疲劳，需要花一定的时间去寻找功能按键。 因此，对于 统主界面的优化有着重要的意义，通过理清 界面的业务逻辑顺序，能够大大提升用户的操作效率以及降低用户的用眼疲劳。 在本论文中，将通过对实验者操作 眼动参数的分析，深入了解到整个 作过程，通过操作者操作优化前后界面的眼动参数的对比及分析，来验证优化后界面的使用效率的提升。 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 2 内外研究状况 件用户界面（ 究现状 随着产品屏幕操作的不断普及，用户界面已经融入我们的日常生活。一个良好设计的用户界面，可以大大提高工作效率，使用户从中获得乐趣，减少由于界面问题而造成用户的咨询与投诉，减轻客户服务的压力，减少售后服务的成本。因此，用户界面设计对于任何产品 /服务都极其重要。 目前在国内 是一个相对陌生的词，即便是一些设计人 员也对这个词不太了解。我们经常看到一些招聘广告写着：招聘 界面 美工、界面美术设计师等等。这表明在国内对 理解还停留在美术设计方面，认为 工作只是 描边 画线，缺乏对 用户 交互的重要性的理解；另一方面在 软件 开发过程中还存在重技术而不重应用的现象。许多商家认为 软件 产品的核心是技术，而 仅是次要的辅助，这点在人员的比例与待遇上可以表现出来。 在国外，用户界面设计人员有 了一个新的称谓： 息建筑师。它不仅仅是指美工，而是具有心理学、软件工程学、设计学等综合知识的人。 于模型的用户界面设计 目前在研究设计用户界面时大多采用的是一些模型和编程软件的代码进行程序化设计，介绍了一些 素，包括类别：动作，选择，布局，复杂的图形和整合。每个 素将用一个例子说明，使用静态或动态的变换方式进行用户界面的建模和设计。 姚芳 4给出了参数化界面设计模式的定义，对已有的展示风格进行了分类和参数设计。结合了基于模型的界面开发方法和界面设计模式的思想，充分考虑用户对界面布局的需求，设计并实现了平台无关的界面原型。王善岭 5建立了基于人机界面布局匹配度 的优纯数学模型；采用遗传算法对人机界面布局问题进行了优化。 于人机交互的用户界面设计 随着手机，电脑， 电子产品的崛起，用户体验的感受越来越受到重视，因此仅仅模式化的用户界面，仅仅满足于功能的使用已经不能满足客户以及企业的需求，需要进行界面的实用性优化和效率等优化。 在国内，陆敏 8总结了软件界面设计的风格及趋势，分析现代设计美学理论及趋势，并通过实际案例分析以及作者的具体设计应用验证论文中阐述的理论方法，从而论证基于人机工程的软件界面设计方法的正确性和指导性。鹿旭东，万建成 12针对用户，考虑界面的布局展示对用户心理造成的影响，按照用户的需求进行建模和设计。中国科学研究生院的樊银亭， 滕东兴和杨海燕 13，针对适应界面缺乏自主学习用户交互历史、难以根据用户经验有效预测上海海事大学本科生毕业设计（论文） 3 用 户意图的现状， 基于认知心理学相关理论，提出了基于经验感知的自适应用户界面模型。倪 亦泉， 程 景云 14在人机交互的研究上发现针对不同用户，不同交互方式，不同交互设备时需要考虑很多因素来进行设计，由此研究了人机交互模型进行试验和测试。 于眼动追踪的界面优化 在眼动追踪方面的研究较为少，近几年才开始有 人开始研究人的某些动作会反应一定的规律，眼睛的反应是最能直接反应用户的某些兴趣，和一些当前的状态。刘青和薛澄岐 15为解决因界面而造成的整体系统效率低下的问题 , 以认知学为理论基础 , 提出将眼动跟踪技术运用于界面可用性检测 . 从眼动路径、热度、信息量、任务用时和注视频率等方面对新旧界面进行实验 , 以定量实验方法评估新旧界面的优劣 。 I 6研究发现眼睛跟踪测量中可以看出，作为促进学习领域。眼动追踪可以直接与计算机和应用相关软件，通过界面即时反馈到学习者或教师。换句话说，通过眼球运动教学反 馈系统，计算机的界面可以直接引导学习者观看关键领域，以促进学生的能力解决问题。 从上述国内外研究现状来看，尽管这些用户界面的布局都有各自的特点，有传统的模型建立，也有用户交互设计的模型，都是以软件编程的代码进行界面优化。在实际应用上还是或多或少存在一些问题，在目前的软件界面设计方面，还比较欠缺用户体验这一个步骤，眼动仪的实验能够跟踪实验者的视线，标出用户在界面上停滞时间较长的区域，但是眼动追踪的实验只能依靠数据来验证实验的可靠性，需要通过对眼动参数进行分析。本论文针对 出优化界面，根 据人机工程学中人视线转移的规律，依靠眼动追踪实验对优化前后的界面进行分析和验证。 究内容和目标 要研究内容 本文首先通过同学对优化前的 统流程的操作，并用眼动仪 行操作过程中的眼动参数采集，对各个业务过程中眼动数据的分析，同时结合有关文献和经验，以及人机工程学中眼睛的相关研究，提出界面逻辑顺序的改进方案，然后利用基于约束的用户界面描述方法，建立用户界面的 “ 组件树 ” ，构造用户界面的约束模型，计算出新界面的布局，通过 行编程。邀请同学进行优化前 后 面的操作，采集整个业务过程的眼动数据，并进行整理，然后对优化前后采集的眼动数据进行比较分析，结合使用效率对新界面进行评估。 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 4 究目标 本文从问卷调查出发，以 统主界面的业务逻辑顺序为关键点，根据基于约束的用户界面的描述方法设计优化界面，利用眼动数据为数据支持，结合生理学和人机工程学相关知识，利用 件开发 统新的主界面，以 行数据分析比较，对优化前后的界面就行比较和验证优化前后使用效率的变化。 术路线 如图 本文技术路线图 问卷调查理论依据术路线 章小结 本章 主要简要介绍集装箱堆场信息系统的业务，用户界面的发展，依靠眼动追踪优化用户界面的优势，对当今用户界面设计的理论和存在的问题进行了综述，提出现有研究的不足，引出本文所要研究的内容以及技术路线。 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 5 统主界面优化设计和理论依据 于约束的用户界面描述方法概述 基于约束的用户界面描述方法 通过对用户界面制定一些约束条件 ， 按照一定的计算方法描述用户界面的一种方法。它把界面和程序 分开 ， 使界面的设计更直观化，可视化 。一个图形用户界面是由组件和约束构成的，各组件间存在着复杂的约束，可以 把这些复杂的约束看做一种树形的结构，称为结构树。 约束可分为抽象约束和空间约束。空间约束比较简单，它直 白的 描述了组件 与组件之间 的相对位置。抽象约束的描述比较复杂， 需要针对不同的种类进行不同的转换， 最终转化为空间约束。 基于约束的用户界面的描述方法就是以界面中组件间的各种约束为基础，通过相互之间的约束关系将孤立的抽象交互对象联系起来，描述了一个完整的用户界面。 束的概念 约束是数据属性的一种特性， 用于限制该数据的一些属性，以满足某种要求。在设计用户界面各组件的位置时，也必须加以约束，否则这个界面将变得杂乱无章，没有实际意义。其实在进行用户界面设计时，已经在不知不觉中使用了多种约束，但更多的是一些规则，没有提升到约束的高度来看待，如尺寸大小，左边对齐等。而这些都是某种约束的体现，一个用户界面中存在着各种各样的约束，有空间中位置坐标等约束，也有业务逻辑顺序等较为抽象的约束，所有的这些约束作用在各个组件之间，在一定的情况下，限制了用户界面中的各个组件的属性（如位置坐标，大小等），组成了一个有规则，有规律的 用户界面。总结起来，约束总体上可分为空间约束和抽象约束。空间约束比较直观简单，而抽象约束则比较复杂和抽象，抽象约束主要包括有业务逻辑约束、几何约束和依赖性约束。 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 6 图 户界面约束分解图 间约束的表示方法 空间约束指 各个 组件在空间上 相互 位置 坐标关系 的约束。 如“ A 在 B 的左边” ， “ C 在 边 ” 等。空间约束的 描述直接和简单 ， 可以 用四个线性空间约束来描述空间 的 约束：其实 只 需要 用两个线 性空间约束就 可以 描述 各个组件 的 相互 位置，用 描述 各个组件间 水平方向的位置关系，用 描述 竖直方向上 的位置关系。 象约束及表示方法 抽象约束是指各个组件之间存在着不能直观的看到的某种约束，如逻辑约束或强制性绑定等。它比较抽象不容易用公式或者符号来说明，而是需要相互的说明来完整的表达一种约束。如由 A 能够推出 B，则表达了 A 是能够说明 B 的一个原因，同时也暗含需要得出 B，则一定需要 A。用户界面设计中两个连续的操作步骤，例开具发票和结算费用就存在着这种约束。抽象约束的种类有很多，在描述 的时候比较复杂困难，在用户界面中主要可总结为业务逻辑约束、几何约束和依赖性约束。 业务逻辑约束：根据业务的需要，将某些组件进行分类组合，组成一个不可割的业务整体。这些组件可以完成一个相对较完整的功能。 几何约束： 指组件间的尺寸、大小，对齐关系的约束。 依赖性约束： 指一个组件与另一个组件有依赖性的描述，两者在一起能有一定的实际的意义，能够描述一定的内容和逻辑。 间约束 抽象约束 组件 属性 风格 业务逻辑约束 依赖性约束 几何约束 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 7 一对应原则 单一对应原则 不是指 要求两个组件或组件组 之间 的尺寸 完全一样或者一一对齐 ，而是要求一个组件 或者 组件组不能同时与两个或两 个以上的组件 或者组件组 存在 同一方向上的空间约束。 这一原则的主要目的是为了避免设计的界面与预设的界面设计有出入 。 户界面的树形描述 用户界面 的组件 可用一棵树来描述，称为组件树。将组件按照一定 的规则和原则 分为多个组。每一个组或单个组件为组件树的一个节点。 同一个组中的节点称为兄弟节点。各个组件对于业务分组中的节点称为孩子节点。但组件树只能直观的描述业务逻辑的约束，不能体现空间约束的关系，需要列表进行进一步的额外说明。组件树的确定， 首先根据业务逻辑将各个组件 分为 相应的 业务组， 再 根据单一对应原则进行整合分 组，其次根据依赖性约束进一步分组。 约束描述到组件位置序号的计算 约束规则：如果 “ A ” ，则 0约 束 两 个 相 关节 点 的 Y 值 是 否 = 0置 为 0满 足 约 束 ？ 如（ A x 数据为有效数据，进行进一步的数据处理和分析过程。 面优化前后眼动数据的分析与比较 动参数的分析 （ 1） 眼）的相关数据分析 表 眼的数据对比 优化前传统菜单 优化前快捷 优化前平均 优化后 平均眨眼次数 均每分钟眨眼次数 均眨眼持续时间（ s） 图 优化前后眨眼次数的对比 图 眼睛次数对比 通过图 可以清晰的看出优化后平均眨眼次数与平均每分钟眨眼次数比优化前都有所下降，人在进行操作时，由于注意力的集中会减少眨眼次数，优化后的平均眨眼次 比优化前少了 ，比较平均每分钟眨眼次数，优化后平均每分钟眨眼次数为 优化前少了 。 如图 优化前后眨眼持续时间的对比 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 25 图 眼持续时间对比 眨眼持续时间定义为：每次眨眼时，眼睛由完全睁开 闭合一完全睁开的过程所用的时间。根据相关资料研究 15显示，眨眼持续时间越长，越有可能产生疲劳的可能，在连续 3 次眨眼持续时间超过 1 秒就说明实验者很有可能进入了疲劳状态，由于此次试验的操作时间相对较短，眨眼的次数比较少，不能判断实验者疲劳的程度，但通过平均的眨眼持续时 间的比较，相对于优化后的界面，优化后的界面的平均眨眼时间较短，可以推测出相比于优化前，实验者操作优化后界面进入疲劳的状态的机率比优化前要小。 （ 2） 视）的相关数据分析 表 视的相关数据 优化前传统 界面 优化前 快捷界面 优化前平均 优化后 注视 时间 (s) 视 次数 视频率 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 26 如图 操作时间对比 图 作时间对比 从操作时间上，首先可以看出优化前的传统菜单栏的操作时间最多，优化后的操作时间大幅度减少了 ，大大缩短了操作时间。操作时间是计量操作效率的一个标准，同样的一个任务，所用的时间越少，表明实验者的效率越高。 如图 平均一个步骤的时间对比 图 均一个步骤的时间对比 随着总操作时间的减少，平均每个步骤的时间也随之减少了一半多，从 下降到 局一个步骤的时间为 ，由于本次实验并不在每个步骤进行相关的数据录入和修改， 就是用户平均寻找功能按钮的 时间，比优化前的 的时间有了大幅的缩短，上海海事大学本科生毕业设计（论文） 27 大大提升了不必要的寻找时间，缩短了每个步骤间的间隔时间。 图 注视时间和注视次数的比较图 图 视时间和次数 图 优化前后注视频率的对比分析 图 视频率的对比分析 从测试结果和实际观测中可以发现，实验者对优化前界面的注视时间要大于优化后的界面 , 因此该界面的注视频率也较高 (查找越困难 , 注视频率就越高 ) , 完成一遍业务流程操作的平均时间为 每个步骤的平均时间为 新界面的布局更简单合理 , 所以相较旧界面 受试者能够比较轻松地完成站点查找的任务 , 注视频率也远低于旧界面 , 任务用时在上海海事大学本科生毕业设计（论文） 28 s 之间 , 每个站点的平均查找时间是 较旧界面用时减少了 （ 3） 视）的相关数据分析 表 视的相关数据 优化前传统界面 优化前快捷界面 优化前平均 优化后界面 扫视次数 视时间 (s) 如图 扫视情况的对比 图 视情况的对比 从图 可以 看到优化前后扫视时间，扫视次数和扫视持续时间的变化，扫视是只眼睛在两个凝视点之间的来回移动，在本实验中就是寻找下一个功能按钮的一个过程，通过图中扫视持续时间的比较可以发现，扫视的次数 有了大 大的减少，优化后的界面的扫视 的时间有了减小 ，减少了不必要一些搜索的时间，加强了用户操作程序的效率。 （ 4）模拟视线轨迹 选取实验者中 质量，相对较高 质量 的数据为分析对象，再选取视）不为 0 的对象，提取出各个注视方向的坐标，用 出带平滑线的 应相应界 面的位置，模拟了注视方向移动轨迹。 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 29 如图 优化前快捷方式的模拟视线图 图 化前视线轨迹 如图 优化后的优化视线轨迹 图 化后视线轨迹 如图 示是优化前后的模拟视线轨迹，由于优化前的传统菜单栏需要下拉菜单来寻找按钮，模拟出来视线轨迹不能与界面相对应，所以模拟了优化前后快捷栏的视线轨迹，从图中可以看到，优化前的界面，实验者的视线轨迹是在同一行中左右来回的的移动，而优化后的界面的视线轨迹是从左往右，从上往下的一个视线移动，虽然模拟视 线并没有很清晰的表现出实验者的视线轨迹，但相对于优化前的视线轨迹，优化后的视线轨迹比较具有逻辑性，符合人的一个操作习惯。 （ 5）眼睑和瞳孔的相关数据分析 根据相关文献 20资料显示，人的眼睑展开度和瞳孔直径的变化近似于正态分布，因此本论文抽取了一位实验者的眼睑和瞳孔的变化情况用 作成直线图，画出轮廓线，验证了文献的理论，眼睑张开和瞳孔直径的变化情况近似于正态分布。 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 30 图 实验者的眼睑变化图 图 实验者的瞳孔变化图 为了取得更加精确和准确的眼睑张开度与瞳孔直径的取值减 小实验的误差和异常数据，利用实验数据作为样本空间，利用 95%置信度计算置信区间。由于一共有 30 组数据，数据较为多，本论文采用 函数功能进行求解。 利用 数计算出样本容量，样本均值，标准方差，正态分布函数上海海事大学本科生毕业设计（论文） 31 输入置信度和自由度，计算出眼睑和瞳孔的置信区间。 如图 利用 算一个实验者眼睑与瞳孔置信区间的结果 图 睑和瞳孔的置信区间的计算 结果 计算出各个实验者的眼睑张开度和瞳孔的置信区间，然后用 筛选时，选取置信区间里的值，并选取质量 Q数据，以此来减小实验的误差和排除一些异常值，增加实验的准确性。 表 睑张开度与瞳孔直径的相关数据 优化前传统 优化前快捷 优化前平均 优化后 眼睑展开度 (m) 孔直径 (m) 表 示是优化前后实验者眼睑张开度和瞳孔直径的相关数据，根据相关文献 21资料，眼睑张开度是表示用户疲劳的一个指标，眼睑会因为用户的疲劳而变小， 而瞳孔则会随着眼睑的变小而增长，在表中发现瞳孔的大小随着眼睑的变小而变短。与理论知识不同，这个问题也需要考虑更多的因素进行分析，为以后的研究提供了相关的资料。 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 32 旧界面的分析总结 表 优化前后相关的眼动参数统计结果 优化前平均 优化后 操作时间 (s) 平均一个步骤的时间 (s) 注视时间 (s) 注视频率 注视次数 扫视时间 (s) 扫视次数 眨眼次数 平均眨眼一次持续时间 (s) 眼睑打开 (m) 瞳孔直径 (m) （一）效率性的 假设 分析 效率是指的单位时间里实际完成的工作量。因此，所谓效率高，就是在单位时间里实际完成的工作量多。以下对于优化前后 统进行效率比较 （ 1） 操作时间： 果在相同的时间里工作的话 ，优化后的系统完成的工作量是优化前的两倍左右。平均每一步的操作时间也随之减少。 （ 2） 注视：通过表 可 以看到注视时间以及注视频率的降低，根据有关理论知识 21描述，查找越困难，注视频率越高。相比于优化前，优化后界面的逻辑性更强，大大缩短了用户查找的时间。 （ 3）扫视：扫视次数可以表示用户搜索的情况，而扫视时间则可以表示用户在寻找按钮所用的时间，通过表 以看到优化前后扫视次数下降了 近 80 次左右 ，扫视时间虽然并没有很大的下降，但是缺隐含的表示了寻找过程时间的减少。 （ 4） 眨眼：优化前的平均眨眼 ，而优化后的时间则为 ，根据相关文献 22显示，眨眼次数的减少，说明了用户在集中精神注视的某样事物，处于一种精神力集中的状态，优 化后的眨眼次数较少，说明用户的集中力更好。 （ 5） 视线轨迹：优化前的模拟视线轨迹比较单调且在直线上来回循环，扫视的次数相对较多，相比优化后的界面，模拟视线轨迹从左往右，从上到下，符合人的正常逻辑思维，也降低了扫视的次数。 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 33 （ 二）疲劳性的 假设 分析 在心理学解释中，疲劳是人在连续学习或工作以后效率下降的一种现象。在普通的公路驾驶领域，对于疲劳驾驶的检测技术的研究是一 个十分重要的课题，疲劳的成因多种多样，主观上的人为因素和客观上的环境因素都会导致引起事故发生的疲劳现象。在本论文中，以下进行疲劳的分析 （ 1） 眼睑 和瞳孔直径：据有关理论知识 23描述，眼睑张开度和瞳孔直径同样反映疲劳状态，人在疲劳时，眼睑有闭合的趋势，瞳孔直径变大，而在表中，本次实验得到的数据并不与理论知识相符合，优化后的界面眼睑的平均张开度更小，同时瞳孔直径也相对较小。在查阅有关瞳孔大小的资料 25时发现，瞳孔的大小可以控制进入眼内的光量，换句话说，随着环境中光线的变化，瞳孔的大小由于光线变化带来的影 响要大于短时间内的疲劳所带来的影响。所以疲劳分析需要通过考虑其他因素进行进一步的研究。 （ 2） 眨眼时间 ：优化前的眨眼平均眨眼一次的持续时间为 s)，s)，根据相关文献显示，眨眼持续时间越长，疲劳的可能性就越大，连续 3 次眨眼时间超过 1 秒以上可以判断为进入疲劳期。由于本实验的操作时间较短，眨眼次数较少，进入疲劳期的可能相对较小。 通过对优化前后界面效率与疲劳的分析比较，虽然在效率上，优化后的界面有了比较大的提升，但是在疲劳上，存在着一定的隐患，对于 统疲劳方面的研究还 需要对环境等因素进行考虑和研究，进一步完善 统。对于 统的优化还有很大的空间值得去探讨和研究。 章小结 本章主要通过实验所得的数据，对优化前后界面的眼动数据进行分析，通过对操作时间，注视时间，眨眼次数眼动参数，制作图表等方式，进行比较，并选取了数据中采集质量较高的视线坐标参数，画出实验者的模拟的视线轨迹，得出结论。 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 34 文总结 本论文由理论出发，结合相关资料和调查问卷内容，通过实验以及对实验数据的处理和分析，得出以下结论。 （ 1） 以基于约束的用户 界面描述 方法 为依据，通过对 统业务的分类和约束的确定，画出 统约束的组件树，列出各个功能组件的属性，确定各组件的间隙，设计出 统优化后的主界面。 （ 2） 实验者在操作优化前后 统时，操作时间有了大幅的减少，视线注视区有了重大的改变，优化前的视线轨迹主要是左右的来回注视，而优化后的界面的视线轨迹，则是从左往右，从上至下，符合人在看事物时的逻辑思维。 （ 3） 实验者在寻找事物时，眨眼的次数会减少，扫视的时间可以作为判断寻找的一个过程来分析，在设计界面时，功能按钮的位置安排很大程度上需 要符合人机交互的模型，为之后的界面设计的研究提供理论依据。 （ 4） 比较优化前后的界面，优化后的界面在操作效率上有了明显的提升，但对于疲劳方面的分析假设很难实现，疲劳的产生有各方面的原因，需要考虑更多的因素来判断产生疲劳的原因，实验者操作优化前后界面时间间隔较久，实验室的光线会有所变化，对实验会产生一定的误差。 望 限于作者的学术水平，在本论文的写作过程中有一些存在的，未能完成或有待解决的问题，希望读者能够针对这些不足之处给予宝贵的意见和建议。 （ 1）本文所研究的主视觉效应虽然是对 统主界 面的优化，但是优化的程度有限，是基于业务逻辑顺序一个优化，主要明确了逻辑顺序，减少或避免了寻找业务按钮而损失的时间。在优化过程中也是采用了理想的假设，并没有对每个步骤进行一一的操作，只是对整个过程的一个逻辑进行优化，在以后的系统的优化中，还需对整个流程进行一个优化，针对各个步骤的一个优化。 （ 2）本次的论文是根据基于约束的用户界面的描述方法进行优化的，在进行约束建立时可能存在一定主观因素，以业务的逻辑顺序进行约束，约束的条件相对比较简单，还需要增加一些抽象约束来改善优化界面。 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 35 （ 3）本论文的实验在进行时 ，由于实验者的人数较多，总的实验时间较长，环境的变化对实验的数据造成了一定的误差，在以后的实验中还需要加强对实验环境选择。 （ 4）实验获得的数据量十分庞大，数据挖掘工作量极大。因此导致算法的实际作用其实仅仅是初步的对数据进行筛选分类，并不能真正的对数据全面细致的分析过滤。希望今后能在选择的算法上加以改进。 总体而言，论文所研究的结果以及今后的研究方向，对于 统的操作和升级都有积极的意义，为日后 统的优化迈出了一小步。 上海海事大学本科生毕业设计（论文） 36 致 谢 本论文是在我的 导师施笑畏副教授的悉心指导之下完成的，在整个毕业设计过程中，施老师在各方面都给了我很大的支持和帮助。在论文开始阶段，耐心指导我们理清思路，寻找研究方向，在研究进入瓶颈的时候，一针见血地指出关键所在，她丰富的学识，严谨的研究态度和对学生的关心深深的影响了不止我一个人，使得我在我的毕业设计阶段，不仅得到了科学研究方面的成长，更对于即将进入社会的我影响颇大。在此，我要向我的指导老师致以最诚挚的感谢，感谢老师的辅导和教诲。 同时，我还要感谢研究生学长