人机交互技术范例

摘要:近年来，汽车行业正向“智能化”转型，驾驶体验与出行服务成为汽车设计的重要发展方向。语音助手作为连接用户与汽车的重要途径，在汽车人机交互中有着特殊地位，承担了更多的责任，但其目前并未有完善的设计规范。文章通过整理分析语音助手现有的交互形式、前沿技术在汽车语音助手人机交互中的运用，结合实践案例，以期为汽车语音助手的设计提供新的思路。

关键词:汽车语音助手;人机交互;设计

1人机交互技术及语音助手

人机交互归umanComputerInteraction,HCI)，是指人与计算机系统之间通过某种“语言”，以一定的交互方式，完成确定任务的人与计算机之间的信息交换过程[o}，汽车人机交互(HumanVehicleInteraction,HVI)属于人机交互研究的分支[2]。语音助手，起初作为手机APP出现，通过与用户对话的方式，帮助用户解决问题。随着人工智能相关领域研究发展，其功能出现了灵活多样的变化，具体包括机器学习、语音识别、图象识别、自然语言处理、智能搜索等[0。如今在手机、家电、汽车、玩具等领域已有普遍的应用。

2汽车语音助手现状分析

汽车语音助手作为语音助手的领域分支，离不开互联网行业的影响，其形象近年来随着大众审美与技术水平的提升有着较大的变化，较为明显的是从传统具象化的图标形式向抽象化与卡通化两个方向转变。如手机行业中苹果的Siri、小米的小爱同学、华为的小E,汽车行业中阿里的YunOSAuto系统等，采用的是抽象化的语音助手形象。而三星的Bixby、百度的小度、蔚来汽车的NOMI等，使用的是卡通化的语音助手形象。以下从辨识度、效果力、传达性、设计感、亲和力五个维度对上述语音助手进行分析：辨识度：个性化程度，表现语音形象唯一性的程度。效果力：语音助手形象表现视觉效果的能力强度。传达性：传达语音助手工作状态的难易程度。设计感：语音助手的时尚性，是否被用户接受。亲和力：语音助手与用户的感知距离。由图1可看出：卡通化语音形象在亲和力上有着绝对优势，能被用户快速接受，但在辨识度上同质化较为严重，为了兼顾传达性，脱离不开“圆”这一形式，所以效果力表现不强，也很难准确表达相应车企的品牌理念。抽象化语音形象则利用造型多变和动效丰富的特点，在设计感和效果上较为突出，传达性上却相对较差，用户不易了解语音助手所处状态，有着较高的学习成本。此外，抽象化的形象不如卡通化的形象具有亲和力。较为明显的是卡通化的语音形象在国内汽车行业中运用的较多。一是这些车企较为年轻，还未完全定位自己的品牌形象；二是这些车企大部分具有互联网背景，较老牌车企率先做出了语音形象。此外，目标用户多为年轻群体，卡通化的形象更适合新车企自下而上推广，符合企业发展规律。

3基于人机交互技术的汽车语音助手设计研究意义

摘要:阐述了人机交互与人工智能的关系，介绍了人机融合智能的探索方法，即把人与机器有机融合在一起；分析了智能人机交互目前的标准进展；最后分析人机交互未来发展的重点方向是感知交互和急需解决的伦理问题。

关键词:人工智能;人机交互;人机融合智能

1引言

在人工智能时代，随着计算机、手机以及更多嵌入式系统如家电设备、可穿戴设备、机器人等的出现，使研究人机之间的信息交换具有重要意义。然而智能时代下应用场景的变化导致新的需求，如交互方式不自然、效率不高等，对人机交互提出了巨大的挑战。如何应对瞬息万变的态势，实现相对智能化的深度态势感知，以辅助人类实时、高效、科学的进行决策，已成为人机交互需要研究的关键问题。

2人机交互与人工智能的关系

人工智能研究的主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。人机交互本质是人机共在，主要研究人和计算机之间的信息交换。人工智能和人机交互是相辅相成、相互促进的关系。人工智能驱动了人机交互技术的发展和变革。在人类输入方式上，从五笔到拼音到语音，从键盘到鼠标到触屏，人机交互方式越来越人性化，但不是很高效自然。通过语音识别、图像识别等人工智能技术，人类不用被迫去适应机器，出现了语音、手势、情感等交互方式，人类可以用更自然的方式与机器进行交互。人机交互为人工智能提供了应用需求和研究思路。人机交互首先应发展的是人机对话，当前的智能产品如苹果的Siri、微软的小冰、亚马逊的Echo等都使人机对话方式更高效自然，可以说人机对话的需求推动了人工智能的发展。

3人机融合智能

摘要：文章首先介绍了人工智能的定义，然后分析了人工智能的应用现状，然后提出了人工智能在基础教育中的应用构想，包括利用语音识别与语义分析技术模拟英语语境；利用智能情绪识别技术了解学生认知疑难点；利用人机交互技术为学生在线答疑；虚拟的实践课堂。

关键词：人工智能；基础教育；发展构想

人工智能凭借其在生产、生活、营销等诸多领域所发挥的优势受到了极大的认可，尤其是教育领域。2017年7月，国务院印发的《新一代人工智能发展规划》明确提出要完善人工智能教育体系，建设人工智能学科，在中小学阶段设置人工智能相关课程的规划。2018年4月，教育部印发的《教育信息化2.0行动计划》也提到要推动人工智能、大数据物联网等新兴技术支持下的教育模式变革和生态重构。

一、人工智能的定义

人工智能，简称AI。是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学，属于计算机科学的一个分支，其研究的领域包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等[1]。

二、人工智能的应用现状

目前，许多中小学在基础科目上增加了机器人教育，也就是通过设计、组装、编程、运行机器人来培养学生的综合能力。这种课程为学生带来了更加深刻的学习体验，增强了学生对人工智能的探索精神，激发学生对人工智能及计算机科学的好奇心。青少年心理有极强的不稳定性，需要教师根据不同情况加以指导，这种指导是带有感情色彩和人文关怀的。虽然人工智能在许多问题的处理上有着明显的优越性，但在情感方面缺少人与人交往时的温度。但毋庸置疑，人工智能一定是辅助教学和提升教学效率的有力工具。智能教育时代，基础教育下的教师职业形态应趋于人机协同工作，更好地发挥自我价值[2]。

摘要：电子信息技术在农业机械方面的应用具有明显优势，基于电子信息技术的电子装配技术、电子通信技术、人机交互技术以及机群调度技术，均对农业机械的发展产生着巨大的推动作用。本文结合电子信息技术，分析了电子信息技术在农业机械中的具体应用，探讨了电子信息技术在农业机械中的推广方式，以便更好地实现科技兴农的战略目标。

关键词：电子信息技术；农业机械；控制；调度

科学技术是第一生产力，在农业生产领域中，基于农业机械开展作业已经较为普及。农业机械的推广应用极大地提升了农业领域整体水平。农业机械发展中需要重视对科学技术的运用，以电子信息技术为代表的先进技术，成为优化升级农业机械的关键。

1电子信息技术在农业机械中的应用

1.1农业机械中的电子装配技术。农业是我国重要的支柱产业，农业机械化程度在近年来已经有了显著提升，得益于科学技术的发展和应用。随着电子信息技术在社会各个领域的普及，给了农业机械领域更多的发展和完善空间。在农业机械化生产过程中，可以基于电子信息技术进行技术融入。电子装配技术是电子信息技术的一种技术创新，电子信息技术的自动化控制和运行，可以实现农业机械应用的电子装配目标。电子装配技术可以提高农业机械化生产的效率，尤其是对于规模化的农业生产而言，通过电子装配技术可以集中统一地进行机械自动化控制。电子信息单元通过控制终端，传输农业机械指令[1]。农业生产的机械类型不同，如收割机械、插秧机械、灌溉机械等，农业机械生产过程需要不同机械之间的协同作业，电子装配技术恰恰能够满足这一农业机械使用方面的需求。基于电子信息的无线网络覆盖，可以通过在电子装配控制平台上进行各种机械协作运用的功能控制，并与网络技术结合全面监控农业机械运行，更好地保证机械运行的稳定和高效。

1.2农业机械中的电子通信技术。在农业机械的应用中，需要运用电子通信技术来保证机械设备中的电子器件可以有效接受到各种控制指令。电子通信技术是电子信息技术的一个分支，在通信方面有着极大优势。通信技术中需要光缆等作为辅助设施，以保证通信顺利进行。电子通信技术可以与农业机械设备进行兼容，通过通信接口连接，使农业机械可以具备接收和发送各种农业生产数据信号的能力[2]。农业机械化生产过程中，各种机械中要保证自动化控制的实现，需要依托于电子元器件来完成相应的通信目标。电子元器件是农业机械中最基本的电子控制单元，也是最基本的电子结构，在电子元器件与农业机械设备端口的连接中，可以形成农业机械控制平台与机械结构之间的关联。

1.3农业机械中的人机交互技术。随着电子信息技术的迅猛发展，出现了更具智能优势的人机交互技术形式。人机交互大大提高了对农业机械的控制水平，由于人机交互使得农业机械控制界面更加友好，这对于农业机械控制人员来说带来极大便利[3]。人机交互技术，使得各种农业机械功能可以通过可视化模块在电子控制屏幕上显示，而控制人员可以基于屏幕上的图形和文字等快速准确地选择相应的功能指令。人机交互具有较高的智能优势，这种智能优势体现在农业机械的无人控制方面。由于人机交互使得对农业机械的控制实现了远程模式，在农业生产中就可以消除传统农业生产过程中对于人员操作方面的依赖性。基于电子信息网络以及人机交互的智能控制系统中，在农业机械设备上安装感应仪器和传输仪器等，在具体的农业机械生产过程中，感应仪器设备可以采集到农业生产情况的数据，并通过传输方式反馈给人机交互的控制平台，平台可以基于这些数据做出智能分析，并形成智能指令进程回传[4]。这个过程中控制人员只需要把握一些特殊的数据处理结果即可，对于农业机械日常模式的生产过程可以不加干预，这样就大大降低了农业机械控制的人工成本，同时也提高了农业机械生产控制效率。人机交互技术将农业机械生产由单纯的自动化推向了智能化，也代表着农业机械革命性进步。

摘要：

本文介绍了一种基于体感识别技术的多媒体教学控制系统，是一种结合计算机控制技术、体感识别技术的产物。硬件部分以计算机为控制中心；KINECT2.0为人体检测识别模块。可以达到使用者在不接触鼠标键盘等计算机输入部分就可以达到控制计算机的目的。主要用于教学，演讲，路演等多种需要使用多媒体设备的场合，提高控制多媒体控制的适用性，灵活性和美观度。

关键词：

多媒体教学；KINECT2.0；体感识别；无线串口WIFI；人机交互自然性

多媒体教育控制系统是以多媒体教学为平台，教学为主要控制对象，利用综合布线技术、自动控制技术、音视频技术将教学有关的设施进行高效集成，构建高效的电子教学设施与教学内容的控制管理系统。现在的多媒体教学中，多采用鼠标、键盘直接控制和红外线遥控器控制等多种方法，随着科技的发展，尤其体感技术的逐渐成熟，对于多媒体的控制又有了新的发展空间，我们认为体感技术与多媒体控制技术相结合会增强控制的灵活性和适用性，同时给使用者带来了全新的教学方法和教学体验。同时通过这套控制系统无线控制非计算机的教学设备。

1设计来源

在多媒体教学中，目前可以采用键盘、鼠标直接控制计算机，以达到对多媒体的控制，此种方法控制直接，但教师或其他使用者不能脱离计算机一定范围，并且在教学过程中还要保持日常使用计算机的姿态，给使用者带来了不便。随着多媒体教学的普及，出现了用外线遥控器来控制多媒体，这种方法解决了前者带来的问题，这也是现在教学中常用的多媒体控制方案。随着科技的发展，尤其体感技术的逐渐成熟，对于多媒体的控制又有了新的发展空间，所以以上几种方式都有一个共同的不足，就是都要通过手与控制终端接触做出一定的操作控制，而很多时候我们的手跟控制器的协调达不到一致，不需要肢体与控制器接触就能控制会更加方便、灵活，以自然的方式进行人机交互也逐渐成为了发展趋势。

摘要：

为了提供给广大受众更优质的计算机使用体验，未来计算机辅助工业设计的应用前景会十分广阔，本文以探究该人机交互的具体应用情况以及人机交互在辅助工业设计中的具体应用为主，为了得出更加完整和详细的设计使用操作方法,针对有关计算机辅助工业设计中的人机交互相关方式方法进行研究和探讨。

关键词：

计算机辅助工业设计；人机交互研究；市场竞争力；劳动强度

1计算机辅助工业设计概述

计算机辅助工业设计顾名思义是指针对计算机辅助技术而设立的专门工业技术研究，同时也包括以计算机硬件、软件、信息存储、通讯协议、周边设备和互连网等为技术手段，并有以信息科学为理论基础的信息离散化表述、扫描、集成和联网等领域的科学技术集合。在计算机辅助工业的技术运用中能够进一步实现对机器的操作，且在辅助工业中展开设计能够使得计算机辅助产品更加趋近人性化，更能迎合使用者的需求。这也凸显了工业设计的特殊性，工业设计与美工设计不同，工业设计更加讲究实用性，要能够充分迎合人的行动特征，且工业设计的主要目的是服务，因此，在计算机辅助工业设计中的人机交互内容研究里要充分结合人体的使用习惯等方面展开，如大小、操作便利性、使用舒适度等方面的研究。

2计算机辅助工业设计中人机交互的含义

摘要：将增强现实技术引入空间展示的辅助设计之中，使得真实的空间与虚拟现实技术相结合，这样更有利于设计师在设计展示空间以及展品时更加直观的感受陈列效果。在增强现实辅助设计应用的研究与实现中，使用ARkit的增强现实开发包作为工具进行扫描物体，同时利用unity3d实现对展示模型的实例化，完成将虚拟物体与现实场景的无缝融合，达到提前预览展示空间效果的目的。通过深入讨论和对比增强现实技术在设计方案中的多种应用问题，为展示设计中的研究提供了辅助设计作用。

关键词：辅助设计；增强现实技术；空间展示；app

1引言

由于计算机应用的大量普及以及科学技术的不断发展，人们开始在众多领域不断追求更高的视觉冲击，外部世界的视觉构造已经不能满足人们的需求，因此设计师们开始关注虚拟的时空。在传统的空间展示中，展品的陈列和展厅环境布局会受到设计风格以及空间内部结构等多种因素的影响。为了使展示空间的色调、结构以及展品的陈设布局更加灵活化，我们将增强现实技术引入其中，使得真实的空间与虚拟现实技术相结合，这样更有利于设计师在设计展示空间以及展品时更加直观的感受陈列效果[1]。本系统基于ARkit实现对环境平面的识别，利用unity3d实现展示模型的实例化，完成将虚拟对象与现实场景的无缝融合，达到预先预览展示空间效果的目的。

2设计策略

大致可以把应用的设计开发焦点集中在观者、环境和技术三大类中，并对每一类所需要包含的内容进行精准分析，提出符合需求的视觉以及技术方面的表现方案，从而方便设计师们针对不同的受众和环境快速解决设计问题。室内空间展示的主题类型繁多，很多展示设计因其空间时间上的限制不能将其主题特点完美展现，参观者的定位以及个性化的需求往往影响着整个设计周期，因此围绕观者、环境和技术三个主要因素制定研究理论框架。

2.1统一化的框架和个性化的分支

摘要：

当前科学技术和信息技术得到了蓬勃发展，各类智能产品不断出现在人们的生活中，但是由于其本身存在的操作复杂性等特点，一定程度上限制了智能产品的推广，针对这一问题，在工业设计中，设计人员逐渐将交互设计作为重要理念，力求为用户提供全新的体验环境以充分满足其实际需求。本文就交互设计在工业设计中的应用进行了研究分析。

关键词：

交互设计；工业设计；应用

为满足人们快节奏的生活需要，越来越多的高科技自动化产品出现并得到了广泛运用，虽然这些产品的确提高了人们学习、工作的效率，但是普遍存在缺乏人性化设计的缺陷。因此，为实现人与产品之间的沟通，提升用户的产品体验，目前工业设计中也逐渐运用交互设计，推动高科技自动化产品逐渐向智能人性化方向发展，以满足用户情感需求。

一、交互设计相关概述

交互设计这一概念最早在上世纪90年代由比尔•莫格里奇所提出1。其主要核心是人机交互，主要强调用户体验，力求通过人与产品之间的交互，而实现产品功能。传统的人机交互主要包括视觉和听觉两部分，而现代人与产品之间的交互，则更加多样化，且随着信息技术的不断发展和互联网的普及，一些看似与信息技术并无关联的产品，也开始朝着智能化、信息交互的方向发展，进一步拓展了的工业设计的范畴。