Biên soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba Cấu trúc môn học Tương tác người máy Human Computer Interaction - HCI Department of Software Engineering Faculty of Information Technology Hanoi University of Technology TEL: 04-8682595 FAX: 04-8692906 Email: cnpm@it-hut.edu HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One • 60 tiết LT+ đồ án mơn học + tập • Cần kiến thức CNTT, đồ hoạ, tâm lý nhận thức, công thái học • Cung cấp nguyên lý chung tương tác người máy • Cung cấp kiến thức cần thiết để học môn chuyên ngành hẹp áp dụng vào thiết kế, xây dựng, đánh giá phần mềm HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Cấu trúc mơn học (tiếp) • Nội dung môn học: phần 10 chương I- Phần I Phần sở (foundation) gồm chương: Chương 0: Tổng quan HCI Chương I: Tâm lý nhận thức Con người giao tiếp xử lý Chương II: Nhân tố Máy tính tương tác người máy Chương III: Các dạng đối thoại tương tác người máy (Dialogue styles for HCI) HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One Prepared by MSc Luong Manh Ba Cấu trúc môn học (tiếp) II-Phần II Phân tích thiết kế giao tiếp người dùng (User Interface Analyse and Design) Chương IV: Các nguyên tắc vịng đời hình thiết kế giao tiếp Người dùng – Máy tính Chương V: Mơ hình GOM, Keytrock,… (GOM and Keytrock Models) Chương VI: Đặc tả yêu cầu người dùng phân tích nhiệm vụ Chương VII: Ký pháp đối thoại thiết kế HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Cấu trúc môn học (tiếp) III-Phần III Cài đặt đánh giá tương tác người dùng (Users Interface Implementation and Evaluation ) gồm chương: Chương VII: Hỗ trợ Cài đặt (Implementation) Chương VIII: Các kỹ thuật đánh giá phần mềm (Evaluation Techniques) • Đánh giá: Đồ án môn học + Bài tập HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One HCI - One HCI - One Prepared by MSc Luong Manh Ba Tài liệu tham khảo (Reference) [1] Jenny Preece et al: Human-Computer Interaction, Addison-Wesley, 1994 [2] Dix, Finlay, Abowd and Beale: Human -Computer Interaction (course and book), Prentice-Hall, second edition, 1993 (http: //www.hcibook.com/hcibook/toc.html) [3] Gary Perlman, Ohio State University: User Interface development (course), SEI Curriculum Module, 11-1989 HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One Biên soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba Tài liệu tham khảo (tiếp) [4] C.Machgeels: Interfaces Humains- ordinateur (cours), Département Informatique, ULB, 2001-2002 [5] J.Coutas, Interface Home-ordinareur, Conception et réalisation, Dunod Paris 1990 (Bá) (Nghiêng hướng tâm lý khoa học nhận thức) [6] Andy Downton, Engineering the HumanComputer Interface , McGraw Hill 1992 [7] J.P.Menadier, l’Interface uilisateur pour une Informatique plus conviale, Dunod Paris 1991 Tài liệu tham kho (tip) [9] D tho đề cương môn học HCI- PGS Nguyễn Văn Ba khoa CNTT [10] Bản đề cương HCI (Human Computer Interface -Hiệp hội CNPM ACM & IEEE ) course CS1 (Use Interface Design and Development) [11] W.Brener, R Zarnekow, H Witig: Software Intelligent Agents 1998 [8] Sommerville, Software Engineering (chapter 17User Interface), Addison 1996 (BM) HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba 0.1 Định nghĩa khái niệm Chương 0: Tổng quan HCI 0.1 Thuật ngữ khái niệm 0.2 Người dùng 0.3 Môi trường 0.4 Lĩnh vực liên quan 0.5 Chất lượng 0.6 Phương tiện công cụ 0.7 Đầu vào 0.8 Đầu 0.9 Công cụ (Tools) HUT, Falt of IT • • • • •  Dept of SE, 2002 HCI - One HCI - One HCI: Human-Computer Interaction CHI: Computer – Human Interaction IHO: Interaction Humains Ordinateur IHM: Interaction Homme Machine Tương tác người máy HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba HCI - One 10 Prepared by MSc Luong Manh Ba Định nghĩa vai trị HCI (tiếp) Định nghĩa (tiếp) • Khơng có định nghĩa xác Tuy nhiên dùng hai định nghĩa: • Định nghĩa Tập q trình, đối thoại hành động, qua ND người sử dụng tương tác với MT (Backer & Buxton, 1987) • Định nghĩa Vai trị HCI: Tạo Hệ Thống an toàn sử dụng (Usability) Hệ Thống chức Usability: Là khái niệm trong HCI hiểu làm cho HT dễ học dễ dùng Là lĩnh vực liên quan đến thiết kế, đánh giá cài đặt Hệ thống MT tương tác cho người sử dụng nghiên cứu tượng xảy (ACMSIGCHI 1992) HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 11 HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 12 Biên soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba 0.3 Mơi trường làm việc 0.2 Người dùng • Trước đây: - Là kỹ thuật viên, chuyên gia • Hiện nay: Đa dạng - Người dùng đầu cuối (có kiến thức tin học) - Các kỹ thuật viên, chuyên gia - Yêu cầu đòi hỏi cao HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 13 • Trước đây: - Máy tính lớn, khơng nối mạng - Người sử dụng máy tính khơng phải người thao tác, điều khiển máy tính - Mơi trường: văn dạng text • Ngày : - Máy tính cá nhân, mạng, internet - Mơi trường: đa dạng, văn bản, đồ hoạ, trực quan  Dept of SE, 2002 HUT, Falt of IT Prepared by MSc Luong Manh Ba 0.4 Lĩnh vực liên quan HCI - One 14 Prepared by MSc Luong Manh Ba 0.4 Lĩnh vực liên quan (tiếp) thành phần chính: Mơi trường, Con người, Máy tính Q trình phát triển (ACM SIGCHI 1992) • Trước : Phương pháp tính • Ngày nay: - Phương pháp tính, tính tốn ký hiệu, Soạn thảo Văn bản, xử lý đồ hoạ, hình ảnh, âm thanh, đa phương tiện - §an quyện liệu, lệnh kết  Đối thoại (Dialogue), HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 15 HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba Con người Mơi trường (Use and Context) • Sử dụng mà máy tính cung cấp gọi “ứng dụng” Tổ chức xã hội, công việc, kinh doanh tương tác với ứng dụng • Lĩnh vực ứng dụng (Application Area): phân loại ứng dụng ứng dụng đặc biệt - cá nhân, nhóm - giao tiếp hướng văn - giao tiếp hướng truyền thơng - Mơi trường thiết kế, lập trình, CAD/CAM - Trợ giúp trực tuyến, điều khiển HT liên tục • Sự thích nghi Người-Máy HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 17 HCI - One 16 • Mục đích: Hiểu người Bộ xử lý thông tin  Cảm nhận  Lưu trữ (các loại nhớ)  Xử lý • Ngơn ngữ, giao tiếp tương tác  Các sắc thái ngôn ngữ: cú pháp , ngứ nghĩa  Các mô hình hình thức ngơn ngữ • Cơng thái học  Bố trí điều khiển, quan hệ  Nhận thức người giới hạn,… HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 18 Biên soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba Qui trình phát triển Máy tính kiến trúc tương tác (Computer System and Interface Architecture) • • • • • Các thiết bị vào Các kỹ thuật đối thoại; vào, tương tác Các kiểu đối thoại Đồ hoạ máy tính Kiến trúc đối thoại HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 19 • • • • • Bao gồm thiết kế kỹ thuật Các tiếp cận thiết kế Kỹ thuật công cụ cài đặt Kỹ thuật đánh giá Hệ thống mẫu Case studies  Dept of SE, 2002 HUT, Falt of IT Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba 0.6 Phương tiện công cụ 0.5 Chất lượng • Trước đây: Trạng thái ứng xử với liệu • Tiếp theo: Trạng thái với liệu sai • Hai thành phần bản:  Con người máy tính  Phương tiện: đối thoại => Muốn làm tương tác phải Hiểu đối tượng & Con người Y/c • Ngày nay: Thân thiện, sinh động, dễ dùng Hoạt động T/L Đối thoại HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 21 HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Phương tiện cơng cụ (tiếp) • Cơng cụ: Visual Basic, Jbuilder Java 1.4 Chú ý Thành phần Swing phần Java để xây dựng giao tiếp đồ hoạ: menu, hộp công cụ Combo, List, Dialogue, • Nếu SV chưa học cần giới thiệu khoảng 10 tiết; khơng cần nêu khoảng tiết HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 20 HCI - One 23 Trao đổi môđun HCI - One 22 Prepared by MSc Luong Manh Ba Thành phần Swing JBuilder • Java NNLT hướng đối tượng, đời /1995 nhóm chuyên gia đứng đầu James Goshing thuộc công ty Sun Microsystems thiết kế Năm 1991 lấy tên Oak, năm 1995 thức lấy tên Java, thiết kế lại để xây dựng chương trình ứng dụng Internet Ngồi ứng dụng Web, Java cịn có đủ đặc tính lập trình để thiết kế chương trình ứng dụng độc lập • Độc lập với hệ nền, chạy máy tính có hệ điều hành hỗ trợ Java Virtual Machine • Là ngơn ngữ có tính phân tán với khả nối mạng cài sẵn HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 24 Biên soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba Thành phần Swing (tiếp) Thành phần Swing (tiếp) • Các Java trước ( cú pháp, ngữ nghĩa  Nghe (Hearing): khoảng cách, hướng đối tượng  Nhấn phím: phản hồi lại mơi trường  Chuyển động: thời gian trả lời thời gian chuyển động - Thời gian chuyển động: phụ thuộc tuổi tác, độ tinh tế - Thời gian trả lời: phụ thuộc kiểu kích thước HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 54 Biªn soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba 1.3 Bộ nhớ • Luật Fit: miêu tả thời gian, chi phí để nhận kết (đích) • Hai loại nhớ: - D : K/c dịch chuyển X0 - L: kích thước đích - Xi: k/c dịch chuyển sau i lần, Xi =  x Xi-1 X1 X2 Đích D - Vì X0= D => Xn =  nx D  Bộ nhớ ngắn hạn (STM)  Bộ nhớ dài hạn (LTM) • Mơ hình nhớ L - Xn L/2 =>  n x D L/2 - n = -log2 (2D/L)/log2  = s + c + m T = I log2 2D/L với : I = -(s + c +m)/log2  100 ms Rehearsal Attention Bộ nhớ cảm nhận Bộ nhớ STM nhớ l/v HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Bộ nhớ LTM Thời gian chạm đích phụ thuộc vào tỉ số D/L (khoảng cách phải nhỏ, đích phải lớn  Dept of SE, 2002 HUT, Falt of IT HCI - One 55 Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba Bộ nhớ dài hạn Bộ nhớ (tiếp)  Bộ nhớ cảm nhận (sensory memory): chứa kích thích (stimulus) từ nhìn, nghe, sờ Thông tin chuyển sang nhớ STM “Attention”, thực chất lọc  Bộ nhớ ngắn hạn (Short Tem Memory): hay gọi nhớ làm việc, có đặc trưng sau: - Truy cập nhanh: 700 ms - Hư hỏng (Decay): nhanh (200ms) - Khả hạn chế: 7 chữ số  Bộ nhớ dài hạn (Long Tem Memory): hay cịn gọi nhớ lưu trữ Thơng tin từ nhớ STM sang LTM thực “tổng duyệt ” Rehearsal”  Dept of SE, 2002 HUT, Falt of IT HCI - One 56 HCI - One 57 • Các đặc trưng nhớ dài hạn: - Cấu trúc tuyến tính - Truy nhập chậm: 1/10 s - Hư hỏng: chậm - Khả không hạn chế - Thông tin biểu diễn qua mạng ngữ nghĩa, frame, luật sản suất, • Hai kiểu nhớ LTM: - rời rạc (episotic): nhớ kiện - Ngữ nghĩa (Semantic): nhớ có cấu trúc kiện, khái niệm kiểu • Thông tin nhớ ngữ nghĩa lấy từ nhớ rời rạc HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba HCI - One 58 Prepared by MSc Luong Manh Ba Bộ nhớ dài hạn (tiếp) Bộ nhớ dài hạn (tiếp) • Bộ nhớ ngữ nghiã cấu trúc  Cung cấp truy nhập thông tin  Biểu diễn mối quan hệ bit thông tin  Hỗ trợ suy diễn • Mơ hình mạng ngữ nghĩa (semantic network)  Thừa kế: nút thừa kế tính chất nút cha  Mối quan hệ bit thông tin tường minh  Hỗ trợ suy diễn qua thừa kế • Mơ hình frame Thơng tin biểu diễn dạng cấu trúc liệu Các Slots xcấu trúc thể với giá trị đặc biệt cho thể cho liệu HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 59 HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 60 10 Biên soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba Bộ nhớ dài hạn (tiếp) Mơ hình Scrips Bộ nhớ dài hạn (tiếp) Mơ hình frame DOG Collie Fixed: chân Default: Loài: ăn thịt âm thanh: chối tai Variable kích thước màu sắc HUT, Falt of IT Fixed: nhánh chó Loại: chó chăn cừu Default: Kích thước: 65 cm • Mơ hình thơng tin u cầu để giải thích tình hay ngơn ngữ Kịch có phần tử để cá biệt hố giá trị đặc biệt • Thí dụ Variable màu sắc  Dept of SE, 2002 HCI - One 61 HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Bộ nhớ dài hạn (tiếp) mơ hình luật sản xuất • Luật sản xuất: Biểu diễn tri thức thủ tục- luật hành động-điều kiện điều kiện thoả hành động thực • Chú ý:  Cấu trúc, ngữ nghĩa, thói quen làm cho dễ nhớ  Quên: thông tin nhớ dài hạn hỏng chậm, thông tin thay thông tin cũ (retroactive interreference)  Trích rút: - recall: thơng tin tái tạo nhớ trợ giúp loại, hình ảnh - recognition: thông tin cung cấp tri thức biết trước phức tạp gọi lại HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 63 Prepared by MSc Luong Manh Ba 1.4 Suy luận giải vấn đề • Suy luận có hai dạng: Deductive Inductive a) Suy luận deductive  Dạng: If Cond Then [Action]  Đưa kết luận cần thiết cách lơ gíc từ giả thiết If it is Friday then she will go to work It is Friday Therefore she will go to work  Kết luận lô gic không thiết phải If it is raining then the ground is dry It is raining Therefore the ground is dry HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Suy luận giải vấn đề b) Suy luận qui nạp (inductive)  Từ biết đến chưa biết  Thí dụ all elephants we have seen have trunks therefore all elephants have trunks  Không tin cậy: khẳng định sai  Tuy nhiên người không quen sử dụng dạng phủ định  Abductive: Lập luận từ kiện đến nguyên nhân Thí dụ: Sam lái nhanh say rượu Sam lái nhanh cho Sam say  Khơng tin cậy: dẫn đến giải thích sai  Dept of SE, 2002 HCI - One 64 Prepared by MSc Luong Manh Ba Suy luận (tiếp) HUT, Falt of IT HCI - One 62 HCI - One 65 • Giải vấn đề: Là trình tìm lời giải chưa biết nhờ tri thức • Các lý thuyết a) Gestalt     Giải vấn đề bao gồm sản xuất tái sản xuất Sản xuất vẽ lên chất cấu trúc hố lại vấn đề Đích trừu tượng khơng đủ giải thích chất Chuyển dịch từ hành vi đến lý thuyết xử lý thông tin b) Lý thuyết khơng gian tốn  Khơng gian toán bao gồm phát biểu toán  Giải vấn đề bao gồm việc khởi sinh phát biểu nhờ phép toán HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 66 11 Biên soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba Suy luận giải vấn đề (tiếp)  Heuristics dùng để chọn phép tốn  Thao tác với HT xử lý thông tin bên người  ứng dụng rộng rãi với tốn định nghĩa tốt • Tương tự  Các tốn giải tri thức tương tự lĩnh vực  ânh xạ tương tự khó lĩnh vực khác mặt ngữ nghĩa • Kiểu thu nhận tri thức  Cắt đoạn thông tin STM  Khái niệm nhóm nhân tạo Thơng tin có cấu trúc hiệu  Mơ hình mức thu nhận tri thức:  Dept of SE, 2002 HUT, Falt of IT HCI - One 67 Prepared by MSc Luong Manh Ba Suy luận giải vấn đề (tiếp) - Các luật đa mục đích để giải thích kiện toán – tri thức tăng cường - Học luật đặc tả nhiệm vụ - Luật hiệu chỉnh • Cơ chế dịch chuyển mức: - Thủ tục hoá: mức mức - Khái quát hoá: mức mức i) Thủ tục hoá (proceduralization) - Mức 1: If cook [type, ingredients, time] THEN cook for: time HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Suy luận giải vấn đề (tiếp) cook [casserole,[chicken,carrots,potatoses], hours] cook [casserole,[beef,dumpinh,carrots ], hours] cook [caake,[flour, sugar,butter, egg], 45 min] - Mức 2: If type is casserole AND ingredients ARE [chicken,carrots,potatoses] THEN cook for: hours If type is cakle AND ingredients ARE [chicken,carrots,potatoses] THEN cook for: 45  Dept of SE, 2002 HUT, Falt of IT HCI - One 69 Prepared by MSc Luong Manh Ba Suy luận giải vấn đề (tiếp) Khái quát hoá - Mức 2: If type is casserole AND ingredients ARE [chicken,carrots,potatoses] THEN cook for: hours If type is cakle AND ingredients ARE [chicken,carrots,potatoses] THEN cook for: 45 - Mức 3: If type is casserole AND ingredients ARE ANYTHING THEN cook for: hours HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Lỗi mơ hình suy nghĩ • Kiểu lỗi  Sơ ý (slip)/ lỗi nhỏ: Thay đổi trạng thái hành vi gây lỗi  Hiểu khơng đúng: người tạo mơ hình tư để giải thích hành vi Nếu hiểu sai gây lỗi HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 71 HCI - One 68 HCI - One 70 Prepared by MSc Luong Manh Ba 1.5 Tâm lý thiết kế hệ thống tương tác • Các cá thể khác có suy nghĩ khác • Các mơ hình tâm lý nhận thức 1) cá thể khác - dài hạn: phụ thuộc vào giới, sức khoẻ mức độ thông minh - ngắn hạn: ảnh hưởng lo âu hay mệt mỏi - Thay đổi: tuổi tác 2) mơ hình - Hiểu ngữ cảnh tâm lý - Hiểu điều kiện thực nghiệm cụ thể HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 72 12 Biên soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba Các mơ hình • Các hướng dẫn (guidlines) • Các mơ hình tâm lý nhận thức (GOMS, Keytrock, ) • Các kỹ thuật phân tích đánh giá HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 73 Prepared by MSc Luong Manh Ba Chương II: Nhân tố Máy tính tương tác người máy 2.1 Tổng quan 2.2 Thiết bị vào 2.3 Thiết bị 2.4 Bộ nhớ 2.5 Xử lý HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba HCI - One 74 Prepared by MSc Luong Manh Ba 2.1 Tổng quan Một hệ thống máy tính tiêu biểu • Máy tính thành phần thứ tham gia tương tác • Các thành phần chủ yếu:  Các thiết bị vào ra: hình, bàn phím, máy in, loa,  Bộ nhớ  Xử lý: tốc độ, mạng Hình thức xử lý: lô, tương tác HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 75 HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Thiết bị vào (tiếp) 2.2 Thiết bị vào-ra Thiết bị vào • Bàn phím • Bộ nhận dạng chữ viết tay • Chuột thiết bị định vị i) Bàn phím  Thiết bị vào chung  Bàn phím chuẩn kiểu QWERTY HCI - One 76 • Một số loại bàn phím khác: Đặc tả đối tượng hành động tương tác HCI - One 77  Alphabectic: phím phân bố theo thứ tự chữ => chậm, đào tạo lâu  Dvorak: tốc độ tăng từ 10 đến 15%, giảm mệt  Chord: đến phím Chữ tổ hợp số phím Kích thước nhỏ, học nhanh Tuy nhiên không ưa chuộng HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 78 13 Biên soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba Thiết bị vào (tiếp) Thiết bị vào (tiếp) • Bộ nhận dạng chữ viết tay:  Chữ viết tay công cụ giao tiếp phổ biến  Thể phần lớn thông tin theo cách thức tự nhiên • Một số thiết bị khác  Joystick: thiết bị vào gián tiếp, điều khiển chuyển động hay nhấn Thường có phím nhấn đỉnh hay mặt trước  Trackball: giống chuột (upside-down) Thiết bị vào gián tiếp, tốc độ nhanh, yêu cầu khơng gian thường lắp đặt cho notebook  Touchscreen: phát diện ngón tay hay bút hình Là thiết bị định vị trực tiếp Nhanh, không yêu cầu trỏ, hợp với menu chọn Tuy nhiên gây xước hình, xác • Chuột thiết bị định vị  Mouse: phổ biến, dế dùng, gồm trượt phím (thường từ đến phím) -Cần khơng gian vật lý để di chuyển, không mỏi tay Con trỏ hình theo chiều x,y chuyển động chuột theo trục x,z HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 79 HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba Thiết bị Thiết bị vào (tiếp)  Bút chì quang: Khi tiếp xúc hình, phát điểm sáng hình huỳnh quang Là thiết bị định vị trực tiếp Dùng để vẽ điểm  Digitising tablet: Thiết bị gián tiếp Có nhiều loại bảng - Resistive tablet - Magnetic tablet - Sonic tablet Độ phân giải 60 x 60, mẫu hoá với tần số từ 50 200Hz Có thể nhập text, u cầu khơng gian  Dataglove: Thiết bị cảm ứng quang (có thể dùng 3-D)  Eyegaze: Tập đầu nhằm phát điều khiển trỏ HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 81 • • • • • Màn hình (Cathode ray tube ) Visual Auditory Máy in Máy quét nhận dạng ký tự HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Màn hình (tiếp) • Là thiết bị chuẩn máy tính Có chế độ quét khác nhau: lưới, ngẫu nhiên trực tiếp  Dept of SE, 2002 HCI - One 82 Prepared by MSc Luong Manh Ba Màn hình HUT, Falt of IT HCI - One 80 HCI - One 83 • Quét lưới: dạng phổ biến nhất, độ phân giải phổ biến 512 x 512 đến 1192 x 980 , dạng đen trắng (đa cấp xám) hay màu • Dạng ngẫu nhiên hay véc tơ: quét theo hàng, độ phân giải đạt 4096 x 4096 • Quan sát trực tiếp: tương tự quét véc tơ, nhiên ảnh trì flood guns Độ phân giải đạt tới 4096 x 3120 • Màn hình tinh thể lỏng: nhẹ, nhỏ, khơng phóng xạ HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 84 14 Biên soạn: Lương Mạnh B¸ Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba Thiết bị nghe nhìn Máy in • Visual: dials, gauge, light • Auditory: beeps, bongs, clonks, speech HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 85 • Tập ký tự trang dùng kỹ thuật điểm (dot) • Ba kỹ thuật: ma trận điểm (dot-matrix printers), kỹ thuật phun (ink-jet) in nhiệt Kỹ thuật ma trận điểm đạt tới 120 dpi, kỹ thuật phun: 300 dpi Hiện dùng kỹ thuật in laser đạt tới 1200dpi • Fonts: HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba Bộ nhớ Máy quét nhạn dạng ký tự • Máy quét: chuyển ảnh tương tự sang ảnh số Có kiểu:  Flat-bed: quét trang  Hand-held: quét tạo ảnh với độ rộng 3-4” Độ phân giải từ 100-300 dpi đến 1500 dpi hay Dùng tạo tài liệu với ảnh chụp HCI - One 86  RAM: thời gian truy nhập: 100 ns Tốc độ truyền: 10 Mb/s • Bộ nhớ dài hạn: LTM thường dùng đĩa, CD • Chú ý: Nếu MT xử lý nhanh, thông tin Trợ giúp khơng đọc • OCR: chuyển ảnh bitmap sang text Các fonts khác gây nên khó khăn HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 87 HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Chương 3: Các dạng tương tác Người dùng-máy tính 3.1 Tổng quan 3.2 Các mơ hình tương tác 3.3 Các dạng tương tác 3.4 Mơ hình WIMP 3.5 Điều khiển trực tiếp 3.6 Ngữ cảnh tương tác HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 89 HCI - One 88 Prepared by MSc Luong Manh Ba 3.1 Tổng quan • Tương tác giao tiếp người dùng hệ thống Để có nhìn tổng quan, người ta hay biểu diễn dạng framework (D Norman), phát triển Abowd Beale HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 90 15 Biên soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba 3.2 Mơ hình tương tác • Sử dụng Framework để: Thiết lập mục đích (user) Hình thành chủ ý Đặc tả hành động giao tiếp Thực hành động Nhận giải thích trạng thái HT Đánh giá trạng thái HT với mục đích đặt HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 91 Prepared by MSc Luong Manh Ba 3.2 Mơ hình tương tác (tiếp) - Framework tương tác có thành phần: Người dùng Đầu vào Hệ thống O S Hệ thống - Người dùng muốn chuyển dịch hành động qua giao tiếp thành trạng thái HT - HT phản ánh qua đầu giải thích người dùng - Các khía cạnh phải xem xét: Cơng thái học (ergonomie) : nhóm đ/k theo chức , tần xuất; môi trường, màu sắc Dễ dùng, thời gian đào tạo ngắn Thông tin phản hồi Khôi phục lỗi, trở trạng thái cũ Tính qn, chuẩn hố HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 93 Đầu => Mỗi thành phần có ngơn ngữ riêng => Vấn đề chuyển dịch ? => ngôn ngữ thành phần: Khó khăn khơng thể HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Câu hỏi/ trả lời dạng truy vấn (Query) - Dẫn dắt qua loạt câu hỏi - Chất lượng + Tự nhiên, dễ thiết kế, quen thuộc với người dùng mới, thiếu kinh nghiệm - Nhược điểm + Phức tạp tình phức tạp, thiếu tính tổng quát + Cần nhiều giao tiếp HCI - One 92 Prepared by MSc Luong Manh Ba 3.3 Các dạng tương tác Câu hỏi/ trả lời dạng truy vấn Điền theo mẫu Ngôn ngữ lệnh Ngôn ngữ tự nhiên Menu HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba 3.3 Các dạng tương tác (tiếp) U Người dùng I Vào Prepared by MSc Luong Manh Ba 3.2 Mơ hình tương tác (tiếp) Ra HCI - One 94 Prepared by MSc Luong Manh Ba Giao tiếp dạng hỏi đáp (tiếp) - Loại SQL: thao tác với CSDL => hiểu cấu trúc, cú pháp CSDL Giao tiếp kiểu truy vấn với CSDL (dạng GUI) HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 95 HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 96 16 Biên soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba Giao tiếp dạng form điền Form điền (tiếp) Điền theo mẫu (Form fills & Spreadsheets) - Chủ yếu dùng truy xuất DL: nhập, trích rút Màn hình giống khn mẫu Các đề mục Các thông tin cần điền Thông tin phải điền chọn/ đánh dấu HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 97 Một dạng Form nhập liệu CSDL HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba HCI - One 98 Prepared by MSc Luong Manh Ba Form điền (tiếp) Form điền (tiếp) - Chất lượng + Tự nhiên, quen thuộc , dễ thiết kế, có dẫn cần thiết + Dễ dàng thay đổi cần - Nhược điểm: + Thiếu sáng tạo người dùng + Tải cao với Hệ Thống, mạng Form nhập trích liệu ACCESS HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 99 HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Giao tiếp kiểu dòng lệnh Ngôn ngữ lệnh - Là loại giao tiếp sử dụng sớm đến phổ dụng (mơi trường VB) Nó cung cấp phương tiện biểu diễn lệnh trực tiếp cho máy tính thơng qua phím chức nang, ký tự đơn, từ viết tắt hay đầy đủ - Thí dụ: Các lệnh DOS hay UNIX thường dùng động từ tiếng Anh viết tắt: Dir  ln UNIX dùng để xem nội dung ổ đĩa hay thư mục Có thể có macro lệnh Truy nhập trực tiếp vào Hệ thống HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 101 HCI - One 100 Prepared by MSc Luong Manh Ba Giao tiếp kiểu dịng lệnh thí dụ HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 102 17 Biên soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba Giao tiếp kiểu dịng lệnh (tiếp) - Chất lượng: + Thích hợp với nhiệm vụ có tính lặp + Thích hợp với ND có kinh nghiệm tính ngắn gọn, nhanh dễ hiểu câu lệnh - Nhược điểm: + Cần phải đào tạo + Sai sót cao + Khó xử lý tình lỗi HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 103 Giao tiếp kiểu Ngôn ngữ tự nhiên Ngôn ngữ tự nhiên - Có thể phương tiện hấp dẫn giao tiếp với máy tính ND khó nhớ dòng lệnh hay quên mức phân cấp menu - Ngôn ngữ tự nhiên với dạng: chữ viét, lời nói quan tâm nghiên cứu - Chất lượng + Tự nhiên, không tốn cơng đào tạo +Dễ thích ứng, sửa lỗi dễ HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Giao tiếp kiểu Ngôn ngữ tự nhiên (tiếp) - Nhược điểm + Không rõ ràng: cú pháp, cấu trúc, câu khơng rõ + dài, tải cao + Thí dụ: câu “The man hit the boy with the sticks”, người ta không rõ gậy phương tiện để đánh bé hay bé có gậy? => Sử dụng ngơn ngữ tự nhiên lĩnh vực hạn chế thành cơng HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 105 Prepared by MSc Luong Manh Ba Menu Menu - Menu tập lựa chọn cho ND hình chọn chuột, phím số hay phím chữ - Có nhiều mức độ khác nhau: 1, hay nhiều mức Dạng: cây, mạng, kéo thả (pull-down hay pop up), ngữ cảnh, tách rời, chồng chéo, - VB kết hợp với lựa chọn số hay dạng đồ hoạ HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Giao tiếp kiểu Menu (tiếp) - Chất lượng : Dễ học, dễ dùng có nhiều lựa chọn Có hướng dẫn, nhớ Thích hợp với ND khơng thường xun - Nhược điểm : Tốn khơng gian nhớ hình Thơng tin bị che dấu menu Chậm với NSD thành thạo HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 107 HCI - One 104 HCI - One 106 Prepared by MSc Luong Manh Ba Giao tiếp kiểu Menu (tiếp) - Thí dụ PAYMENT DETAILS Please select payment method: Cash Cheque Credit card Invoice HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 108 18 Biên soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba 3.4 WIMP (Window, Icon, Menu, Pointer) Giao tiếp kiểu Menu (tiếp) - Sự kết hợp VB đồ hoạ: Windows: hình độc lập, chứa Text hay đồ hoạ Kích thước thay đổi điều chỉnh Biểu tượng (Icons): tranh hay hình ảnh thu nhỏ đa dạng - Thí dụ PAYMENT DETAILS Please select payment method: Cash Cheque Credit card Invoice Một kiểu giao tiếp menu đơn giản môi trường Text HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 109  Dept of SE, 2002 HUT, Falt of IT Prepared by MSc Luong Manh Ba HCI - One 110 Prepared by MSc Luong Manh Ba WIMP (tiếp) 3.4 WIMP (tiếp) Menus Icons Scroll Bar a)Menu mức b)Menu nhiều mức Một cửa sổ tiêu biểu MS Office HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 111 HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 Prepared by MSc Luong Manh Ba Prepared by MSc Luong Manh Ba 3.4 WIMP (tiếp) WIMP (tiếp) Con trỏ (Pointers) - Là thành phần quan trọng WIMP dùng chủ yếu định vị lựa chọn - Dạng trỏ có ý nghĩa gắn với hành động HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 112 HCI - One 113 Ngồi ra, bổ sung : phím lệnh, công cụ, spinner, hộp hội thoại, check box Dạng ngầm định nhiều loại MT: PC hay Desktop - Chất lượng: + Tốt, dễ học, nhớ + Tính chủ động ND cao, giảm sai sót - Nhược điểm: + Khó lập trình, tải cao Màn hình đồ hoạ ? + + Chậm với ND có kinh nghiệm Nhóm mức menu, HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 114 19 Biên soạn: Lương Mạnh Bá Prepared by MSc Luong Manh Ba 3.5 Đ iều khiển trực tiếp- WYSIWYG (What you see is What you get) - Chất lượng: sinh động dễ sử dụng - Nguy hiểm: thí dụ cần phân biệt sao/chuyển đối tượng với xố đối tượng có ND cần HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 115 Prepared by MSc Luong Manh Ba 3.6 Ngữ cảnh tương tác • ảnh hưởng tương tác đến thiết kế giao tiếp ND Chất lượng tương tác phụ thuộc mơi trường • Nếu có nhiều kiểu ND => cần đưa vào nhiều kiểu tương tác • Window phối hợp menu, phím nóng, biểu tượng lối tắt (Shortcut), công cụ HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 116 Prepared by MSc Luong Manh Ba Bài tập 3.1 Chọn kiểu tương tác mà bạn có kinh nghiệm dùng Framework để phân tích tương tác dùng kiểu giao tiếp với việc lựa chọn nhiệm vụ CSDL Cái k/c lớn trường hợp? 3.2 Hãy tìm tất HT sử dụng thành công ngôn ngữ tự nhiên Các UD hợp lý nhất? HUT, Falt of IT  Dept of SE, 2002 HCI - One 117 20 ... Luong Manh Ba Chương 3: Các dạng tương tác Người dùng -máy tính 3.1 Tổng quan 3.2 Các mơ hình tương tác 3.3 Các dạng tương tác 3.4 Mơ hình WIMP 3.5 Điều khiển trực tiếp 3.6 Ngữ cảnh tương tác HUT,... Manh Ba 3.6 Ngữ cảnh tương tác • ảnh hưởng tương tác đến thiết kế giao tiếp ND Chất lượng tương tác phụ thuộc môi trường • Nếu có nhiều kiểu ND => cần đưa vào nhiều kiểu tương tác • Window phối... HCI - One 13 • Trước đây: - Máy tính lớn, khơng nối mạng - Người sử dụng máy tính khơng phải người thao tác, điều khiển máy tính - Mơi trường: văn dạng text • Ngày : - Máy tính cá nhân, mạng, internet