人机界面系统设计中的人因工程

本书通过运用设计技术、生理技术及脑成像技术对复杂信息系统人机界面(HCI)中的人因要素进行分析，研究数字信息设计的要素、结构、理论及方法，探索影响信息设计认知的人因工效关键要素和指标，围绕人机交互(HCI)系统设计中界面要素、信息结构、设计原则、关键技术等展开系统分析，给出一套人机交互(HCI)系统界面的设计方法和评价体系。

薛澄岐，东南大学机械工程学院教授， 博士生导师。现任中国机械工程学会高级会员、中国电子学会高级会员、中国计算机学会计算机工程与工艺专业委员会委员、中国航空学会信息融合分会常务委员、中国人机工效学学会委员，中国指挥与控制学会海上指挥控制专业委员会委员。2010年入选江苏省六大人才高峰计划。2014年度荣获“中国工业设计靠前教育工作者”。

第1章 概论1.1人机界面（HCI）系统的发展1.1.1DOS命令界面1.1.2GUI图形界面1.1.3多种人机交互形式并存界面1.2人机界面（HCI）系统的应用1.2.1网页界面1.2.2便携电子产品界面1.2.3游戏界面1.2.4复杂信息系统界面1.3人机界面（HCI）系统的基本架构1.3.1线性架构1.3.2层级结构和多层级架构1.3.3网状架构1.3.4综合架构第2章 人的信息处理系统2.1大脑信息处理模型2.2感知2.3注意2.4记忆2.5决策2.6反应2.7视觉认知2.8听觉认知2.9触觉认知第3章人机界面（HCI）特征3.1人机界面（HCI）设计的特征3.2静态可视化界面3.2.1文本3.2.2图表3.2.3符号3.2.4空间编码3.3动态交互性界面3.3.1动态信息的用途3.3.2手势交互的认知3.3.3信号和警示灯第4章 界面设计要素的人因分析4.1图标认知4.1.1图标的概念及分类4.1.2图标的设计分析4.2控件认知4.2.1控件的概念及分类4.2.2控件的设计分析4.3导航认知4.3.1导航的概念及分类4.3.1导航的设计分析4.4色彩认知4.4.1数字界面的色彩构成及功能4.4.2色彩的设计分析4.5布局认知4.5.1布局设计概念4.5.1布局的设计分析4.6交互认知4.6.1交互的概念与分类4.6.2交互的设计分析第5章系统信息结构的人因分析5.1信息结构概述5.1.1信息结构的定义5.1.2设计信息结构的目的5.1.3信息结构交付产物5.2信息结构类型5.2.1分面结构5.2.2自组织结构5.3信息分类方法5.3.1自上而下法和自下而上法5.3.3准确分类和模糊分类5.4界面组件的选择5.4.1软件界面组件功能5.4.2不同信息结构对应功能组件第6章 界面交互中的认知理论6.1数字界面的视觉感知理论6.1.1视觉感知6.1.2数字界面的视觉感知6.1.3眼动追踪技术在数字界面中的应用-案例分析6.2数字界面的认知摩擦理论6.2.1认知摩擦概述6.2.2认知摩擦研究6.2.3认知摩擦的关联量化指标6.2.4认知摩擦的脑电测量案例6.3数字界面的认知负荷理论6.3.1认知负荷的概念6.3.2认知负荷的结构6.3.3认知负荷的分类6.3.4CL产生过程中的认知资源消耗机制6.3.5认知负荷与工作绩效的关系6.3.6认知负荷的有效控制策略6.3.7基于时间压力的认知负荷研究案例6.3.8基于认知负荷的复杂信息系统数字界面设计案例6.4数字界面的注意捕获理论6.4.1数字界面中的视觉注意6.4.2数字界面中的注意捕获6.4.3设计元素的注意捕获6.4.4基于注意捕获的设计研究6.4.5设计元素的注意捕获应用6.5数字界面的生态融合理论6.5.1生态融合理论概述6.5.2影响生态界面效果的因素研究6.5.3基于生态融合理论的界面设计案例6.6数字界面的情景认知理论6.6.1界面情景认知理论概述6.6.2情景认知特征6.6.3情景认知要素6.6.4情景假设6.6.5基于情景认知的图形符号设计案例第7章人机界面系统设计评价方法7.1绩效测评7.2眼动测评7.2.1眼动测评指标分析7.2.2眼动信息的信号采集7.3脑电测评7.3.1脑电测评指标分析7.3.2脑电信息的信号采集7.2.3检测指标的计算处理7.4综合测评第8章 人机界面（HCI）系统设计8.1人机界面（HCI）一般性设计原则8.1.1基本显示原则8.1.2基本布局原则8.1.3基本交互原则8.2基于视觉通路理论的信息布局规划设计8.2.1界面很优布局分析8.2.2界面布局的计算指标8.3基于任务域模型的人机交互设计8.4优化认知的信息流设计8.5信息呈现优化设计第9章下一代人机界面系统设计展望9.1自然交互9.2眼控交互9.3脑控交互9.4其他新技术参考文献