用户界面

用户界面（UI），在工业设计的领域的人机交互，是在人类和机器之间的相互作用发生的空间中。这种交互的目的是允许从人的角度对机器进行有效的操作和控制，同时机器同时反馈有助于操作员决策过程的信息。用户界面这一广泛概念的示例包括计算机操作系统，手动工具，重型机械操作员控件和过程的交互方面。控件。创建用户界面时适用的设计注意事项与人机工程学和心理学等学科相关或涉及这些学科。

用户界面或人机界面是机器中处理人机交互的部分。薄膜开关，橡胶键盘和触摸屏是人机界面物理部分的示例，我们可以看到和触摸。

在复杂的系统中，人机界面通常是计算机化的。术语人机界面是指这种系统。在计算的上下文中，该术语通常还扩展到专用于控制用于人机交互的物理元素的软件。

通过考虑人体工程学（人为因素）来增强人机界面的工程设计。相应的学科是人因工程（HFE）和可用性工程（UE），它们是系统工程的一部分。

基于计算机科学的知识（如计算机图形学、操作系统、编程语言）开发了用于将人为因素纳入接口设计的工具。如今，我们将表达图形用户界面用于计算机上的人机界面，因为几乎所有的人现在都在使用图形。

通常，用户界面设计的目标是创建一个用户界面，该界面使用户可以轻松，高效和愉快（用户友好）地操作机器，以产生所需的结果。这通常意味着操作员需要提供最少的输入来实现所需的输出，并且还意味着机器会将对人体的不希望有的输出减到最少。

用户界面由一层或多层组成，其中包括人机界面（HMI），界面与具有物理输入硬件（例如键盘，鼠标，游戏板）和输出硬件（例如计算机显示器，扬声器和打印​​机）的计算机连接。实现HMI的设备称为人机接口设备（HID）。人机界面的其他术语是人机界面（MMI）以及当涉及的机器是计算机人机界面时。其他UI层可能会与一种或多种人类感官互动，包括：触觉UI、视觉UI（视力）、听觉UI（声音）、嗅觉UI（气味）、平衡UI和味觉UI（味道） 。

复合用户界面（CUI）是与两种或多种感觉交互的UI。最常见的CUI是图形用户界面（GUI），它由触觉UI和能够显示图形的可视UI组成。将声音添加到GUI后，它将成为多媒体用户界面（MUI）。CUI分为三大类：标准，虚拟和增强。标准的复合用户界面使用标准的人机界面设备，例如键盘，鼠标和计算机xxx器。当CUI阻挡现实世界以创建虚拟现实时，CUI是虚拟的并使用虚拟现实界面。当CUI不能阻挡现实世界并创造时增强现实，CUI被增强并使用增强现实界面。当UI与人类的所有感官互动时，它称为qualia接口，以qualia理论命名。CUI还可以根据它们与X感官虚拟现实界面或X感官增强现实界面交互的感觉数进行分类，其中X是与之交互的感觉数。例如，Smell-O-Vision是具有视觉显示，声音和气味的3感（3S）标准CUI。当虚拟现实接口与气味和触摸接口时，它被称为4感（4S）虚拟现实接口；以及增强现实接口 带有气味和触觉的界面被称为4感（4S）增强现实界面。

用户界面和操作员界面或人机界面（HMI）之间存在区别。

• 术语“用户界面”通常在（个人）计算机系统和电子设备的上下文中使用。
  • 设备或计算机网络通过MES（制造执行系统）或主机互连以显示信息的情况。
  • 人机界面（HMI）通常位于一台机器或一台设备的本地，并且是人机与设备/机器之间的接口方法。操作员界面是一种接口方法，通过该方法可以访问或控制由主机控制系统链接的多台设备。
  • 该系统可以公开几个用户界面以服务于不同种类的用户。例如，计算机化的图书馆数据库可能提供两个用户界面，一个用于图书馆顾客（功能有限的集合，为易于使用而优化），另一个用于图书馆人员（广泛的功能，为了效率而优化）。
• 机械系统，车辆或工业设施的用户界面有时称为人机界面（HMI）。HMI是对原始术语MMI（人机界面）的修改。实际上，缩写MMI仍然经常使用，尽管有些人可能声称MMI现在代表着不同的东西。另一个缩写是HCI，但更常用于人机交互。使用的其他术语是操作员界面控制台（OIC）和操作员界面终端（OIT）。但是，它是缩写，是指将操作机器的人与机器本身分开的“层”。如果没有干净且可用的界面，人类将无法与信息系统进行交互。

在科幻小说中，HMI有时用于指代更好地描述为直接神经接口的东西。然而，后一种用法在（医疗）假体的实际使用中得到了越来越多的应用，这种假体是一种人工延伸，用来代替缺少的身体部位（例如，人工耳蜗）。

在某些情况下，计算机可能会观察用户并根据他们的操作做出反应，而无需特定的命令。需要一种跟踪身体部位的方法，并且实验性地使用了传感器，该传感器注意到头部的位置，凝视的方向等。这与沉浸式界面特别相关。

接口设计中使用的主要方法包括原型制作和仿真。

典型的人机界面设计包括以下阶段：交互规范，接口软件规范和原型设计：

• 交互规范的常见做法包括以用户为中心的设计，角色，面向活动的设计，基于场景的设计，弹性设计。
• 接口软件规范的常见做法包括用例，通过交互协议约束实施（旨在避免使用错误）。
• 原型制作的常见做法是基于基于界面元素（控件、装饰等）库的交互式设计。

1. 细心的用户界面管理用户的注意力，决定何时中断用户，警告的种类以及呈现给用户的消息的详细程度。
2. 批处理接口都是非交互式用户界面，在用户指定的所有细节批处理作业提前批量处理，并接收输出，当所有的处理完成。处理开始后，计算机不提示进一步输入。
3. 命令行界面（CLI）提示用户通过使用计算机键盘键入命令字符串来提供输入，并通过将文本输出到计算机xxx器来进行响应。由程序员和系统管理员在工程和科学环境中以及技术先进的个人计算机用户使用。
4. 对话界面使用户可以使用纯文本英语（例如，通过文本消息或聊天机器人）或语音命令而不是图形元素来命令计算机。这些界面通常模仿人与人之间的对话。
5. 对话界面代理尝试以动画人物，机器人或其他角色（例如Microsoft的Clippy的回形针）的形式来模仿计算机界面，并以对话形式展示交互。
6. 基于交叉的界面是图形用户界面，其中的主要任务是跨越边界而不是指向。
7. 直接操作界面是通用类型的用户界面的名称，它允许用户使用至少与物理世界相对松散的操作来操作呈现给他们的对象。
8. 手势界面是图形用户界面，可以接受以手势或计算机鼠标或手写笔绘制的鼠标手势形式的输入。
9. 图形用户界面（GUI）通过诸如计算机键盘和鼠标之类的设备接受输入，并在计算机xxx器上提供清晰的图形输出。GUI设计中至少广泛使用了两种不同的原理：面向对象的用户界面（OOUI）和面向应用程序的界面。
10. 硬件接口是现实世界中产品上存在的物理空间接口，从烤面包机到汽车仪表板再到飞机座舱。它们通常是旋钮，按钮，滑块，开关和触摸屏的组合。
11. 全息用户界面通过使手指穿过再现的全息图像，从而为电子或机电设备提供输入，否则这些全息图像将是那些设备的触觉控件，它们在空中自由漂浮，由波源检测到且没有触觉交互作用。
12. 智能用户界面是人机界面，旨在通过表示，推理和作用于用户、领域、任务、话语和媒体（例如图形、自然语言、手势）。
13. 运动跟踪界面xxx用户的身体运动并将其转换为命令，目前由Apple开发。
14. 多屏幕界面采用多个显示器，以提供更灵活的交互。在商业商场和最近的手持市场中，这通常用于计算机游戏交互中。
15. 自然语言界面  –用于搜索引擎和网页。用户输入问题并等待答复。
16. 非命令用户界面，它观察用户以推断出他们的需求和意图，而无需他们制定明确的命令。
17. 面向对象的用户界面（OOUI）基于面向对象的编程隐喻，允许用户操纵模拟对象及其属性。
18. 权限驱动的用户界面根据用户的权限级别显示或隐藏菜单选项或功能。该系统旨在通过删除用户不可用的项目来改善用户体验。看到不可用功能的用户可能会感到沮丧。通过向未经授权的人员隐藏功能项，还可以增强安全性。
19. 自反用户界面，用户可以仅通过用户界面来控制和重新定义整个系统，例如更改其命令谓词。通常，只有使用非常丰富的图形用户界面才能实现此目的。
20. 搜索界面是网站搜索框的显示方式以及搜索结果的直观表示。
21. 有形的用户界面，它更加强调触摸和物理环境或其元素。
22. 以任务为中心的界面是用户界面，通过使任务（而不是文件）成为交互的主要单位来解决桌面隐喻的信息过载问题。
23. 基于文本的用户界面（TUI）是通过文本进行交互的用户界面。TUI包括命令行界面和基于文本的 WIMP环境。
24. 触摸屏是接受手指或触控笔输入的显示器。用于越来越多的移动设备和许多类型的销售点，工业流程和机器，自助服务机器等中。
25. 触摸用户界面是使用触摸板或触摸屏显示器作为组合输入和输出设备的图形用户界面。它们用触觉反馈方法补充或替换其他形式的输出。用于计算机模拟器等。
26. 语音用户界面，接受输入并通过生成语音提示提供输出。通过按下键或按钮，或对界面进行语音响应，可以进行用户输入。
27. 基于Web的用户界面或 Web用户界面（WUI），它们通过生成用户使用 Web浏览器程序查看的网页来接受输入并提供输出。较新的实现利用 PHP、Java、JavaScript、AJAX、Apache Flex、.NET Framework或类似技术在单独的程序中提供实时控制，而无需刷新传统的基于HTML的Web浏览器。用于Web服务器，服务器和联网计算机的管理Web界面通常称为控制面板。
28. 零输入接口从一组传感器获取输入，而不是通过输入对话框查询用户。
29. 缩放用户界面是图形用户界面，其中信息对象以不同的比例和细节级别表示，并且用户可以更改查看区域的比例以显示更多细节。