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第十章交互技术及图形用户接口讲述
计算机图形学演示稿 纪玉波制作(C) 计算机图形学演示稿 纪玉波制作(C) * 计算机图形学演示稿 纪玉波制作(C) * 第十章 交互技术及图形用户接口 计算机用户接口是指计算机与其使用者之间的对话界面,是计算机系统的重要组成部分。计算机用户接口由最早的批处理作业方式、命令行对话形式、逐步发展成现在的图形用户接口。图形用户接口的广泛流行是计算机图形学迅速发展的结果,是当今计算机技术的重大成就之一,它极大地方便了非专业用户的使用,人们不再需要死记硬背大量的命令,而可以通过窗口、菜单等方便地进行操作。 * 计算机图形学演示稿 纪玉波制作(C) * 10.1输入设备的逻辑分类 在人机交互中,输入设备是必不可少的。应用软件的输入可来自多种不同的输入设备,多个输入设备可提供同一类数据输入。第二章中我们讨论了一些常用的输入设备,但为了使应用软件的用户接口设计成与特定的输入设备无关,对输入设备不是按硬件名称而是按输入的数据类型进行逻辑分类。在计算机图形学中,GKS和PHIGS按输入数据类型概括出下面六种输入设备逻辑分类。 1.定位设备;2.笔画设备;3.字符串设备; 4.定值设备;5.选择设备;6.拾取设备。 * 计算机图形学演示稿 纪玉波制作(C) * 10.2基本交互任务 交互任务就是交互系统用户向计算机内送入相关信息。基本交互任务包括:定位、选择、输入文本和数值输入。 1 定位 定位任务是指给应用程序指定位置坐标(x,y)或(x,y,z)。实现定位的常用交互技术是移动屏幕上的光标到目标的位置,然后用键盘输入位置坐标值,或由具有输入功能的定位设备直接输入位置坐标值。 2 选择 选择交互任务是从一个选择集中挑选一个元素,常用的选择集是命令集、属性集、对象分类集和对象集等。 3 文本输入 文本输入任务是输入字符串。文本输入使用逻辑字符串设备。 * 计算机图形学演示稿 纪玉波制作(C) * 4 定量 定量交互任务是要在最大和最小值之间确定一个数值。典型的定量交互技术是由键盘输入数值。定量交互任务同逻辑定值设备相对应。 10.3 图形用户接口设计 图形用户接口(Graphic User Interface,GUI)已经成为各种软件流行的人机接口形式。图形用户接口使用户界面已经从过去的人去适应计算机,发展到今天计算机更好地适应人的需求。典型的图形用户界面有X窗口系统,微软的Windows系统,苹果公司的Macintosh系统等。通常图形用户接口包含有窗口、下拉式和弹出式菜单、图符,以及用于确定屏幕光标位置的定位设备,如鼠标器等。 * 计算机图形学演示稿 纪玉波制作(C) * 10.3.1 用户接口的设计原则 良好的人机界面应该是使用方便、功能完善、反应迅速,使用者感到得心应手。一般应遵循下面一些设计原则。 (1)适应多种熟练程度的用户 (2)一致性 (3)减少记忆量 (4)回退和出错处理 (5)反馈 * 计算机图形学演示稿 纪玉波制作(C) * 10.3.2数据的输入控制方式 交互式图形系统使用多种输入数据。也存在不同的输入方式。 图形软件包中提供输入的函数可按多种输入模式来组织,每种模式分别指明程序如何与输入设备交互。基本的输入控制方式有三种:程序启动数据输入;程序和输入设备同时工作;设备启动数据输入。这三种输入模式分别称为请求模式,采样模式和事件模式。 在请求模式中,由应用程序启动数据输入。输入过程从提出请求延续到收到所要的数据,该输入模式与通用程序设计语言中的一般输入操作对应,程序和输入设备交替工作,设备处于等待状态直到提出输入请求,然后程序处于等待状态直到收到数据。 * 计算机图形学演示稿 纪玉波制作(C) * 在采样模式下,应用程序和输入设备各自独立地操作。输入设备可能在程序处理其它数据的同时工作。输入设备的新数据取代前面的输入数据而被存储起来。当程序需要一个新数据时,就从输入设备中把当前值取走。 在事件模式下,输入设备启动数据输入并交给应用程序,程序和输入设备也是同时工作的,但是输入设备将数据放进一个输入队列中。所有输入数据均存储起来。当程序需要一个新数据时,就从输入队列中取。 在采样模式和事件模式下,任意多的设备可同时工作,某些处于采样模式下而另一些处于事件模式下。但是在请求模式下,在一个时间片内只能有一个设备用来提供输入。 * 计算机图形学演示稿 纪玉波制作(C) * 10.3.3交互式图形用户接口 交互式图形用户接口一般使用与应用无关的通用界面元素, 如窗口、菜单、对话框和图符等来设计,从而使各种处理直观易懂并易于操作。目前GUI技术已经成为比较
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