人機(jī)交互，即HCI（Human-Computer Interaction），是人與機(jī)器之間使用特定的語(yǔ)言，通過(guò)一系列交互操作，實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)之間信息交流的過(guò)程。

人機(jī)交互概念，源于20世紀(jì)50年代。1959年，為減輕人操縱計(jì)算機(jī)的疲勞，美國(guó)學(xué)者B.Shackel提出“人機(jī)交互”概念。1960年，Liklider JCK提出“人機(jī)緊密共棲”，則被視為人機(jī)界面的啟蒙觀點(diǎn)。

從人機(jī)交互誕生之日，到當(dāng)下熱門的可穿戴式交互，它就一直在演進(jìn)之中。這種演進(jìn)不僅包括交互理念與方式的進(jìn)化，而且涉及交互關(guān)系轉(zhuǎn)換及交互時(shí)代的變遷。與此同時(shí)，人機(jī)交互中的“視”界，也在發(fā)生改變。

人機(jī)交互的進(jìn)化路徑

1、從“專家界面”到“人本界面”

“專家界面”主要流行于20世紀(jì)50年代到上個(gè)世紀(jì)末，它主要通過(guò)作業(yè)控制及交互命令語(yǔ)言，實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器之間的交互。這種界面，是一種需要培訓(xùn)之后才能使用的機(jī)器界面，操作它的人，必須是計(jì)算機(jī)方面的專家，普通人不通過(guò)專業(yè)的學(xué)習(xí)，很難實(shí)現(xiàn)相關(guān)操作。

在“專家界面”向“人本界面”的過(guò)渡中，出現(xiàn)了“X窗口界面”，即標(biāo)準(zhǔn)圖形化用戶界面（GUI）。它是由麻省理工學(xué)院于80年代開(kāi)發(fā)的。它主要是通過(guò)控制鼠標(biāo)器和鍵盤(pán)，操作具有下拉菜單、在屏按鈕、卷動(dòng)條和為運(yùn)行不同應(yīng)用的重疊窗口界面，實(shí)現(xiàn)各種功能。從20世紀(jì)末到目前，人們就一直在大量使用X窗口界面，如Apple Macintosh、Microsoft Windows等。

研究者之所以開(kāi)發(fā)“人本界面”，初衷是為了克服傳統(tǒng)人機(jī)界面上的固有缺陷，使交互過(guò)程更加友好。他們通過(guò)研究認(rèn)知科學(xué)規(guī)律，結(jié)合人類的心智特點(diǎn)，在指出當(dāng)前界面設(shè)計(jì)中弊端的同時(shí)，形成新的人機(jī)交互思路。

“人本界面”將“以人為本”作為人機(jī)關(guān)系的理想狀態(tài)，主要體現(xiàn)在界面及軟硬件技術(shù)上的具體設(shè)計(jì)原則和實(shí)現(xiàn)方法，代表著交互的未來(lái)。

——基于“人本界面”理念的現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)：可穿戴“虛擬交互”系統(tǒng)

目前，德國(guó)研究人員正在開(kāi)發(fā)一種全新的可移動(dòng)、可穿戴“虛擬交互”系統(tǒng)，這一系統(tǒng)能夠通過(guò)視覺(jué)存貯設(shè)備將視覺(jué)信號(hào)轉(zhuǎn)換為命令，有望取代鍵盤(pán)和顯示器。這種設(shè)備是一個(gè)小型的、穿在身體上的電腦，其攝像頭能捕捉到手部運(yùn)動(dòng)，通過(guò)轉(zhuǎn)換對(duì)應(yīng)的命令執(zhí)行。人們可以用手在空中畫(huà)出各種圖形，系統(tǒng)便可立即將動(dòng)作轉(zhuǎn)化成各種指令。

不久的將來(lái)，通過(guò)眼球運(yùn)動(dòng)便可連接網(wǎng)絡(luò)獲知各種信息，通過(guò)憑空畫(huà)幾個(gè)數(shù)字就能撥打電話、聯(lián)系親友，通過(guò)手指抖動(dòng)就可以鍵盤(pán)輸入，動(dòng)動(dòng)嘴皮就能進(jìn)行聲波消費(fèi)等等。未來(lái)，類似的“擬人式”交互將無(wú)處不在，而一切也將因此變的美妙無(wú)比。

2、從“人機(jī)交互”到“人人交互”

人機(jī)交互，本質(zhì)上是人與機(jī)器的互動(dòng)與交流，交互關(guān)系主要體現(xiàn)在界面設(shè)計(jì)及各種操作之中。人與人千差萬(wàn)別，機(jī)器的種類也是多如牛毛，如何確保任何人與任何計(jì)算機(jī)之間的順暢交流？這就需要一種語(yǔ)言。這種語(yǔ)言需要從機(jī)器出發(fā)，一步一步靠近自然語(yǔ)言，最終成為人類語(yǔ)言的一部分，為每個(gè)人所理解、所使用。

隨著人機(jī)之間語(yǔ)言障礙的破除，人與各種設(shè)備之間的距離縮短，人機(jī)交互也將趨于無(wú)形，而代替人機(jī)交互的，將是逐漸增強(qiáng)的人與人之間更加現(xiàn)實(shí)的交互。它的出現(xiàn)，將使人借助機(jī)器與外界交流的距離趨于零，也使機(jī)器真正演變?yōu)槿说囊环N外在“器官”。

在交互關(guān)系轉(zhuǎn)換背景下，人們對(duì)各種交互技術(shù)的探討，也從對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、定位已逐漸從使用層面，深入到心理、情感、行為等層面，而探討人與人之間互動(dòng)的新形式，則成為交互領(lǐng)域的新課題。

3、從“人適應(yīng)機(jī)器”到“機(jī)器滿足人”

在“人適應(yīng)機(jī)器”的時(shí)代，機(jī)器僅僅是人的工具，由于它無(wú)法理解人的需求，需要人適應(yīng)機(jī)器的使用方式。在“機(jī)器滿足人”的時(shí)代，機(jī)器成為人“身體”的一部分，體現(xiàn)出人類對(duì)各種技術(shù)工具的運(yùn)用，已經(jīng)達(dá)到主客關(guān)系互換的境界。

未來(lái)的交互設(shè)備，將極大滿足人的各種需求，人將成為機(jī)器真正的主人，智能化的機(jī)器成為人的一部分，而不只是一種外在于人身體的物品。

人機(jī)交互的三種視“界”：

大、小、無(wú)

人機(jī)交互經(jīng)歷了大、小、無(wú)三種視“界”，可穿戴設(shè)備所代表的交互形式，是交互逐漸趨于無(wú)形的體現(xiàn)，未來(lái)的交互將實(shí)現(xiàn)“睜眼便是全世界，機(jī)器就是我身體”的終極智能夢(mèng)想。

以PC為代表的大視“界”觀，給人們帶來(lái)“桌面”式的人機(jī)互動(dòng)體驗(yàn)，滿足了人“靜待”獲取信息的需求。大視“界”，具有直觀、清晰的特點(diǎn)，能夠滿足人們?cè)诠ぷ鳌W(xué)習(xí)等固定時(shí)間段使用，但是卻無(wú)法滿足人離開(kāi)“桌面”后處理信息的需求。

以手機(jī)、平板為代表的小視“界”觀，帶來(lái)了“助理”式的人機(jī)交互體驗(yàn)，滿足了人“行動(dòng)”獲取信息的需求。小視“界”具有便攜、智能的特點(diǎn)，它解決了人在移動(dòng)中的使用需求，但由于仍外在于身體，這些設(shè)備還是無(wú)法在某些特定情境下使用。

以可穿戴設(shè)備為代表的無(wú)視“界”觀，則帶來(lái)“肢體”式的人機(jī)交互體驗(yàn)，滿足了人“隨意”獲取信息的需求。它不僅具有大小視“界”所具有的特點(diǎn)，而且能讓設(shè)備隨身而動(dòng)、如同無(wú)形。

人機(jī)交互的最新進(jìn)展：

以可穿戴設(shè)備為代表

在當(dāng)下所有的現(xiàn)實(shí)交互設(shè)備中，可穿戴設(shè)備是最符合人機(jī)交互前沿理念、最能代表交互方式的進(jìn)化趨勢(shì)、最能體現(xiàn)人機(jī)交互關(guān)系轉(zhuǎn)換需求的設(shè)備。各種可穿戴式設(shè)備所提供的功能，也體現(xiàn)了人機(jī)交互朝向“輕交互”發(fā)展的趨勢(shì)。

隨著聲波、手勢(shì)、體感等交互形式的出現(xiàn)，以往只是面向普通人的設(shè)備，未來(lái)將逐漸惠及老年人、殘疾人等行動(dòng)不便人群，甚至動(dòng)物。

可穿戴所帶來(lái)的交互變革，不僅體現(xiàn)在適用群體的增加，而且體現(xiàn)在使用場(chǎng)景的極大擴(kuò)展，幫助用戶充分利用更多碎片化時(shí)間。由于手表或眼鏡這些設(shè)備，一般都是貼身佩戴，使用時(shí)間遠(yuǎn)超其他設(shè)備，使用場(chǎng)景也更復(fù)雜，其中能夠?qū)崿F(xiàn)的交互方式也更為智能化、人性化、自然化。例如在人們游泳、騎車和爬山時(shí)，就可以實(shí)現(xiàn)聲控“語(yǔ)音”操縱、體感“振動(dòng)”提醒、手勢(shì)“行為”控制等現(xiàn)實(shí)交互。

隨著融合功能更豐富的可穿戴設(shè)備出現(xiàn)，未來(lái)交互將變得更自然、更頻繁、更廣泛。

人機(jī)交互的進(jìn)化方向：

以人為本、自然互動(dòng)、適合身體

PC、手機(jī)、可穿戴設(shè)備是人機(jī)交互在信息時(shí)代各個(gè)發(fā)展階段的代表性產(chǎn)品，作為繼承者，可穿戴設(shè)備將是“人本界面”一展身手的好機(jī)會(huì)。

人機(jī)交互三種視“界”觀，則不同程度地滿足了人與機(jī)器互動(dòng)、通過(guò)機(jī)器觀察外界、實(shí)現(xiàn)更深層溝通的三種需求。這三種具有代表性的交互“視”界，未來(lái)必將以最貼近人、最簡(jiǎn)單化、最具人性的無(wú)視“界”為發(fā)展主流，而可穿戴設(shè)備即是這一趨勢(shì)的代表。

人機(jī)交互進(jìn)化到可穿戴設(shè)備這個(gè)階段，是人與機(jī)器互動(dòng)的必然結(jié)果。不論哪一種交互方式，都為其今后的進(jìn)化提供了可資借鑒的資源，它們不存在高下優(yōu)劣，只有適合不適合，因?yàn)槿说男枨笥肋h(yuǎn)是多元化的、多層面的、多視“界”的。

人機(jī)交互，不論這人是何人、這機(jī)器是哪一類設(shè)備，都在朝著一個(gè)方向前進(jìn)——一種以人為本的、自然互動(dòng)的、適合身體的交互。