第三章用户接口及交互式技术PPT课件VIP

第3章：用户界面和交互式技术，3.1用户界面设计3.2逻辑输入设备和输入处理3.3交互式绘图技术，3.1:用户界面设计，使用用户模型高效屏幕反馈一致性原则减少内存量本节内容：回滚和错误联机帮助视觉效果设计根据其他用户菜单设计进行了调整，3.1:用户界面设计，人机操作界面由计算机和人员用户界面的好坏在很大程度上关系到设计的软件是否容易学习和运行，是否成熟可靠，是否高效友好，是否对用户有吸引力。用户界面确定用户与计算机交换信息的方式。包括用户通过哪些路径与图形系统联系，通过哪些方式执行系统功能等。最重要的是效率和用户亲和力。3.1:用户界面设计、用户模型和用户模型(UserMode)是用户界面设计的基础，提供了用户正在使用的对象和作用于这些对象的进程的概念模型。用户模型必须简单、明确、一致。模型中的图形对象数和对象操作数应根据应用程序的需要最小化。一致性是对不同对象和操作不应有太大差异的定义。3.1:用户界面设计、显示屏幕的有效使用、人机界面的屏幕设计包括屏幕布局、显示内容、文字和符号选择、网格分割、颜色选择等多个方面，可以参考各方面的一些经验和指导。(1)屏幕分割：对称和不对称。设计注重空间优化，强调重点，布局活跃。(2)选择文字：字体、字体、字大小、中文、西班牙语及其大小写、对齐方式、字间距和页面空格等。选择好的话，可以在屏幕上烦躁，构建层次结构，提高可读性。3.1:设计用户界面，有效利用显示屏幕，(3)信息显示的布局合理性： (工作区大，信息区小)(4)正确地使用图形：表示物理对象的应用程序(applicationicons)的种类，表示对象活动的控制图形()色调最容易引起视觉疲劳的是蓝色和紫色，其次是红色和橙色。相反，黄色、绿色、蓝色、浅青色等色调不容易引起视觉疲劳。要减少视觉疲劳，必须保持视野中统一颜色的亮度。避免同时使用光谱边缘颜色。文字、细线和小物体要避免蓝色。颜色的效果与周围环境的颜色相关。避免同时使用红色和绿色。使用颜色吸引用户的注意力，使用颜色分类信息，提高人的兴趣，减少视觉疲劳。3.1:用户界面设计、菜单设计和大多数图形系统使用菜单结构。菜单可以是简单的字符串或图标。使用多种类型的图形输入设备(如鼠标、手写笔和触摸屏)快速完成菜单选择。通常，选择较少的菜单效果会显着减少用于选择的时间，占用较少的屏幕空间，因此比例较高。通常，菜单位于屏幕的一侧，这不会影响图形显示，如果菜单内容太多，可以设计多层菜单，但级别数不能超过三个。否则，用户可能会感到无聊。另一种布局是“浮动”菜单(如“弹出菜单”)，可以显示在任意光标上，使用户可以轻松选择，而无需占用屏幕空间。3.1:设计用户界面，保持一致性并提供反馈，保持一致性：一致性原则是指在设计系统的各个方面时遵循一致而简单的规则，以避免出现异常或特殊情况。一致性原则不是绝对的。与保持简单的一致性相比，以用户认为最普通、最符合逻辑的方式做更重要！提供反馈：反馈是人机交互的一部分，是对系统运行中发生的一些更改的动态显示，以实现更有效的交互。电脑会告诉使用者正在进行的工作、工作的结果、错误处理和下一步该如何进行。响应时间太长，反馈就更加重要。否则，用户会对系统是否已工作、是否需要进一步输入等问题感到困惑。3.1:必须减少用户操作错误，以减少用户界面设计、错误和记忆，并将出错的可能性降至最低，并引导用户在不允许用户执行操作的范围内工作。例如，不要在未选择任何内容的情况下让用户执行“复制”操作。此时，必须隐藏无法使用的命令(如以灰色显示菜单)，以通知用户当前无法使用。把要记住的内容最小化。唤醒用户的意识，而不是记忆是很重要的。3.1:提供用户界面设计、关闭错误和多级用户回滚，以及在出现错误处理错误时更正错误的恢复功能。恢复方法有四种：“撤消”(UNDO)、“中止”(ABORT)、“取消”(CANCEL)和“更正”(CORRECT)。提供错误消息对可能导致错误的某些操作的预测约束机制：行为与对象匹配针对不同级别的用户，提供了多种适合具有不同熟练程度的软件的方法。可以向用户提供在线帮助操作，以便在用户工作时随时请求帮助。3.2:逻辑输入设备和输入处理；逻辑输入设备输入模式；本节内容：3.2:逻辑输入设备和输入处理；逻辑输入设备；交互式图形系统要求输入各种数据。可以使用物理输入设备(例如鼠标、键盘、数字化仪、扫描仪等)输入、定位、拖动、选择、修改和复制图形数据。为了减少系统对物理设备的依赖性，图形系统使用逻辑输入设备的概念来提高系统的独立性和灵活性，因为相同数据可以输入到不同设备的效果不同。3.2:根据逻辑输入设备和输入处理、逻辑输入设备和图形输入信息的不同特征，GKS和PHIGS将输入设备逻辑划分为6个逻辑输入设备。对于这些设备，可以从设备层：侧重于设备硬件性能的三个级别进行评估。任务层：此层对同一交互任务使用不同的交互设备比较交互技术。对话层次结构：比较一系列交互操作，而不是比较各个交互操作。3.2:逻辑输入设备和输入处理、逻辑输入设备、定位设备：定位设备用于输入位置坐标(x，y)，常用方法是定位屏幕光标。定位设备根据三个单独的要素进行分类：(1)绝对坐标和相对坐标绝对定位设备。具有绝对坐标原点(例如数字化仪和触摸屏)，相对于坐标原点的位置坐标输入计算机。相对定位设备(如鼠标、轨迹球、游戏杆等)没有绝对坐标原点，输入到计算机中的是相对于以前位置的变化量。3.2:逻辑输入设备和输入处理、逻辑输入设备、定位设备：(2)直接或间接直接定位设备。像触摸屏一样，用户可以用手指或其他物体直接指向屏幕。间接定位装置。用户(如数字化仪、鼠标和游戏杆)通过在屏幕上移动光标来指定位置。(3)连续或离散连续定位装置将手的平滑移动变为光标的平滑移动，数字化仪、鼠标、操纵杆等都是连续定位装置。键盘上的光标控制键是离散定位设备。连续定位比不连续定位装置更自然、更快、更容易地移动游标。，3.2:逻辑输入设备和输入处理、逻辑输入设备、笔划设备：笔划设备的输入等于多次调用定位设备，生成一系列坐标值，并且可以基于生成的坐标值生成多边形和曲线等。可以看作是对定位设备的持续调用。可以将用于定位的许多图形输入设备用作笔划设备(例如鼠标、轨迹球和游戏杆的连续移动)，以输入一系列坐标位置。图形输入板是最常用的笔划设备之一，选择工作流后按光标上的输入键，图形输入板将进入连续操作模式，将光标移动到图形输入板上时，可以生成一系列坐标值。这在绘制不规则图形时特别有用。3.2:逻辑输入设备和输入处理、逻辑输入设备、值设备：值设备在图形系统中输入数值。其中一些数字用于设置图形参数(如旋转角度、比例因子)，另一些用于设置与特定应用程序相关的物理参数(如温度、压力、电压等)，键盘上的数字键用作值输入，用户只需以指定格式输入数值，但是键盘方法可以输入较慢的数值。数字化仪、鼠标、游戏杆和其他定位设备也可以用于在图形显示上显示标尺、拨号、滑块、按钮等辅助工具，以实现值化设备功能。3.2:逻辑输入设备和输入处理、逻辑输入设备、字符串设备：字符串设备用于输入一系列字符。最常用的字符串设备是键盘，手写识别输入和语音识别输入也是很有希望的字符串输入方法。后两种方法包括模式识别技术。首先，要通过具有多种文字特性的词典或用户说的话，创建用户的语音词典，然后写或朗读，了解利用模式提取文字或声音的特征，然后在该词典中找出文字。3.2:逻辑输入设备和输入处理、逻辑输入设备、选择设备：可以使用选择设备从选择集中选择元素。在图形系统中，操作命令、属性值、对象类型、对象等可以包含在选择集中。常用的选择设备包括功能键、定位设备。键盘上的每个键都可以由系统定义为功能键，按下键即可执行相应的功能。您可以使用键盘或鼠标选择菜单。使用定位设备实现选择功能时，首先要确定当前光标位置位于屏幕的哪个菜单区域，然后确定选择了哪个菜单。3.2:逻辑输入设备和输入处理、逻辑输入设备、选择设备：选择设备用于在屏幕上选择某些图形对象以进行进一步操作。光笔是使用随机扫描显示器时最方便的选择设备。通常，使用锚点小控件将光标移动到要选择的图形对象附近(对于非闭合图形)或内部(对于闭合图形)，然后按选择键，选定图形对象将在存储特定选择算法的内部数据结构中找到，并突出显示该区域内所有选定图形对象的顺序，以便用户在批准后执行其他操作，如复制、删除和修改。根据图形系统，3.2:逻辑输入设备和输入处理、逻辑输入设备、1。使用定位设备选择：插图，解决方法：1)存在确定生成图形对象时每个对象的选择优先级的不确定性冲突问题。2)依次使用选择图形的方法。3)选取寻找最近物件的优先度：寻找点(x1，y1)和点(x2，y2)为端点的线段。点P0(x0，y0)处相应线段距离的平方计算如下：A、B、C、D、E、P、3.2:逻辑输入设备和输入处理、逻辑输入设备、2。指定选择窗口：选择窗口是以光标位置为中心的矩形窗口，用于确定每个对象的交点。只要窗户足够小，就没有不确定性。，3 .矩形边界：选择窗口是由对角线确定的一组矩形边界窗口，将选择完全位于其中的对象。4 .直接输入结构名称：3.2:逻辑输入设备和输入处理，输入模式，输入模式管理多个输入设备，控制方法。常用输入模式包括“请求”(request)、“取样”(sample)、“事件”(event)及其组合形式。设计具有6个逻辑输入设备的交互系统时，应用程序必须指定取决于输入数据的物理设备类型和相应的逻辑分类。应用程序和输入设备之间的输入控制方式因程序和输入设备之间的交互方式而异。例如，可以使用初始化输入设备的程序。或者程序和输入设备同时工作。或设备初始化输入数据。这三种工作方法对应于请求、抽样和事件方法。3.2:可以定义与逻辑输入设备和输入处理、输入模式以及所有这三种输入控制方法相对应的输入命令，并且可以通过图形交互系统对每个逻辑设备执行相应的输入操作。例如，您可以设定set _ locator _ mode (ws，device _ code，input_mode，echo flag)指令。此命令用于设置定位器的输入方法。其中input _ mode对应于请求、取样和事件。Ws是工作站的徽标号。Device_mode是指定使用的物理定位设备的设备代码。EchoFlag确定是否需要混响。Set_stroke_mode(4，2，event，echo)是具有输入混响的笔划设备，它将工作站的输入板设置为事件模式。一个设备一次只能以一种方式配置，多个设备可以同时以不同的输入方式运行。3.2:逻辑输入设备和输入处理、输入模式、请求模式：输入设备在应用程序控制下工作，程序在输入请求发出后一直等待数据输入。这样，应用程序和数据输入就交替工作，如果用户在需要数据输入的时候不输入，整个程序就会挂起。因此，需要输入时，必须向用户显示提示消息。此方法经常用于输入文字或数据。按需笔划输入函数是在request _ stroke (ws，device_Code，n，xa，ya)中输入的n个点的坐标存储在数组xa和ya中。3.2:逻辑输入设备和输入处理、输入模式、采样方法：应用程序和输入设备并行运行、输入设备运行时存储输入数据并持续更新当前数据、程序要求输入时，程序采用当前数据值。输入设备继续生成数据，并将数据输入数据缓存，从而持续刷新数据缓存的内容。如果在程序运行时出现采样语句，则将数据导入数据缓存存储，并使用刷新的输入数据。在一个或多个设备上设置采样方法后，开始输入数据，而无需等待程序请求。Sample_Locator(ws，device_Code，x，y)表示通过采样从位置设备获取由device_Code指定的设备代码确定的位置坐标。3.2:逻辑输入设备和输入处理、输入模式、事件驱动：每个用户对输入设备的操作以及生成的数据称为事件。思想：通常事件发生的时候往往来不及处理，所以要先出去，即先出，先出，先出。设备以事件方式部署后，程序和设备将同时独立运行。从设备输入的数据或事件存储在应用程序可以随时检查的事件队列中。也就是说，您可以处理队列中的事件或从队列中删除事件。输入法的组合：应用程序可以在多个输入模式下同时应用多个不同的输入设备进行工作。，3.3:交互式绘图技术，基本绘图交互技术3d交互技术，本节内容：3.3:交互式绘图技术，交互技术，所谓的交互技术是使用输入设备输入的技术。在交互式图形系统中，除了定位、笔划、字符串、数值、选择、选择