Tương tác người máy - Chương 0: Tổng quan về HCI

ung  Bàn phím chuẩn kiểu QWERTY Đặc tả đối tượng và hành động của tương tác Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 78 Thiết bị vào (tiếp) • Một số loại bàn phím khác:  Alphabectic: phím phân bố theo thứ tự chữ cái => chậm, đào tạo lâu  Dvorak: tốc độ tăng từ 10 đến 15%, giảm mệt  Chord: 4 đến 5 phím. Chữ cái là tổ hợp 1 số phím. Kích thước nhỏ, học nhanh. Tuy nhiên không ưa chuộng Biªn so¹n: L­¬ng M¹nh B¸ 14 Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 79 Thiết bị vào (tiếp) • Bộ nhận dạng chữ viết tay:  Chữ viết tay là công cụ giao tiếp phổ biến  Thể hiện phần lớn thông tin theo cách thức tự nhiên • Chuột và thiết bị định vị  Mouse: phổ biến, dế dùng, gồm tấm trượt và phím (thường từ 1 đến 3 phím) -Cần không gian vật lý để di chuyển, không mỏi tay -- Con trỏ màn hình theo chiều x,y -- chuyển động chuột theo trục x,z Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 80 Thiết bị vào (tiếp) • Một số thiết bị khác  Joystick: thiết bị vào gián tiếp, điều khiển bởi chuyển động hay nhấn. Thường có phím nhấn ở trên đỉnh hay mặt trước.  Trackball: giống như chuột (upside-down). Thiết bị vào gián tiếp, tốc độ nhanh, yêu cầu ít không gian và thường lắp đặt cho notebook.  Touchscreen: phát hiện sự hiện diện của ngón tay hay bút trên màn hình. Là thiết bị định vị trực tiếp. Nhanh, không yêu cầu con trỏ, hợp với menu chọn. Tuy nhiên có thể gây xước màn hình, kém chính xác. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 81 Thiết bị vào (tiếp)  Bút chì quang: Khi tiếp xúc màn hình, nó phát hiện các điểm sáng trên màn hình huỳnh quang. Là thiết bị định vị trực tiếp. Dùng để vẽ từng 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, yêu cầu không gian.  Dataglove: Thiết bị cảm ứng quang (có thể dùng 3-D)  Eyegaze: Tập các đầu nhằm phát hiện và điều khiển con trỏ. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 82 Thiết bị ra • Màn hình (Cathode ray tube ) • Visual • Auditory • Máy in • Máy quét và nhận dạng ký tự Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 83 Màn hình • Là thiết bị ra chuẩn của máy tính Có 3 chế độ quét khác nhau: lưới, ngẫu nhiên và trực tiếp. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 84 Màn hình (tiếp) • Quét lưới: là dạng phổ biến nhất, độ phân giải phổ biến là 512 x 512 và có thể đến 1192 x 980 , dạng đen trắng (đa cấp xám) hay màu • Dạng ngẫu nhiên hay véc tơ: quét theo hàng, độ phân giải có thể đạt 4096 x 4096. • Quan sát trực tiếp: tương tự như quét véc tơ, tuy nhiên ảnh duy trì bởi flood guns. Độ phân giải có thể đạt tới 4096 x 3120 hoặc hơn • Màn hình tinh thể lỏng: nhẹ, nhỏ, không phóng xạ. Biªn so¹n: L­¬ng M¹nh B¸ 15 Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 85 Thiết bị nghe nhìn • Visual: dials, gauge, light • Auditory: beeps, bongs, clonks, speech Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 86 Máy in • Tập ký tự trên trang và dùng kỹ thuật điểm (dot) • Ba kỹ thuật: ma trận điểm (dot-matrix printers), kỹ thuật phun (ink-jet) và in nhiệt. Kỹ thuật ma trận điểm có thể đạt tới 120 dpi, kỹ thuật phun: 300 dpi. Hiện nay dùng kỹ thuật in laser và đạt tới 1200dpi. • Fonts: Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 87 Máy quét và bộ nhạn dạng ký tự • Máy quét: chuyển ảnh tương tự sang ảnh số. Có 2 kiểu:  Flat-bed: quét cả trang  Hand-held: quét và tạo ảnh với độ rộng 3-4” Độ phân giải từ 100-300 dpi và có thể đến 1500 dpi hay hơn. Dùng tạo tài liệu cùng với ảnh chụp • OCR: chuyển ảnh bitmap sang text. Các fonts khác nhau sẽ gây nên khó khăn. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 88 Bộ nhớ  RAM: thời gian truy nhập: 100 ns. Tốc độ truyền: 10 Mb/s • Bộ nhớ dài hạn: LTM thường dùng như đĩa, CD • Chú ý: Nếu MT xử lý quá nhanh, thông tin Trợ giúp có thể không đọc được. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 89 3.1 Tổng quan 3.2 Các mô hình tương tác 3.3 Các dạng tương tác 3.4 Mô hình WIMP 3.5 Điều khiển trực tiếp 3.6 Ngữ cảnh tương tác Chương 3: Các dạng tương tác Người dùng-máy tính Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 90 3.1 Tổng quan • Tương tác là sự giao tiếp giữa người dùng và hệ thống. Để có cái nhìn tổng quan, người ta hay biểu diễn dưới dạng framework (D. Norman), phát triển bởi Abowd và Beale. Biªn so¹n: L­¬ng M¹nh B¸ 16 Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 91 3.2. Mô hình tương tác • Sử dụng Framework để: 1. Thiết lập mục đích (user) 2. Hình thành chủ ý 3. Đặc tả hành động trên giao tiếp 4. Thực hiện hành động 5. Nhận và giải thích trạng thái của HT 6. Đánh giá trạng thái HT với mục đích đặt ra Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 92 3.2. Mô hình tương tác (tiếp) - Framework tương tác có 4 thành phần: 1. Người dùng 2. Đầu vào 3. Hệ thống 4. Đầu ra => Mỗi thành phần có ngôn ngữ riêng => Vấn đề chuyển dịch ? => ngôn ngữ giữa các thành phần: Khó khăn hoặc không thể. O Ra I Vào S Hệ thống U Người dùng Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 93 3.2. Mô hình tương tác (tiếp) - Người dùng muốn chuyển dịch hành động qua giao tiếp thành trạng thái của HT - HT phản ánh qua đầu ra và được giải thích bởi người dùng. - Các khía cạnh phải xem xét: 1. Công thái học (ergonomie) : nhóm đ/k theo chức năng , tần xuất; môi trường, màu sắc 2. Dễ dùng, thời gian đào tạo ngắn 3. Thông tin phản hồi 4. Khôi phục lỗi, trở về trạng thái cũ 5. Tính nhất quán, chuẩn hoá Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 94 3.3. Các dạng tương tác 1. Câu hỏi/ trả lời dạng truy vấn 2. Điền theo mẫu 3. Ngôn ngữ lệnh 4. Ngôn ngữ tự nhiên 5. Menu Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 95 3.3. Các dạng tương tác (tiếp) 1. Câu hỏi/ trả lời và dạng truy vấn (Query) - Dẫn dắt qua một loạt câu hỏi - Chất lượng + Tự nhiên, dễ thiết kế, quen thuộc nhất là với người dùng mới, thiếu kinh nghiệm - Nhược điểm + Phức tạp đối với tình huống phức tạp, thiếu tính tổng quát. + Cần nhiều giao tiếp. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 96 Giao tiếp dạng hỏi đáp (tiếp) - Loại SQL: thao tác với CSDL => hiểu cấu trúc, cú pháp của CSDL Giao tiếp kiểu truy vấn với CSDL (dạng GUI) Biªn so¹n: L­¬ng M¹nh B¸ 17 Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 97 Giao tiếp dạng form điền 2. Điền theo mẫu (Form fills & Spreadsheets) - Chủ yếu dùng truy xuất DL: nhập, trích rút. Màn hình giống như khuôn mẫu. Các thông tin cần điền Các đề mục Thông tin phải điền có thể chọn/ đánh dấu Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 98 Form điền (tiếp) Một dạng Form nhập liệu trong CSDL Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 99 Form điền (tiếp) Form nhập và trích dữ liệu trong ACCESS Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 100 Form điền (tiếp) - Chất lượng + Tự nhiên, quen thuộc , dễ thiết kế, có chỉ dẫn cần thiết. + Dễ dàng thay đổi khi cần. - Nhược điểm: + Thiếu sáng tạo của người dùng + Tải cao với Hệ Thống, mạng. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 101 Giao tiếp kiểu dòng lệnh 3. Ngôn ngữ lệnh - Là loại giao tiếp được sử dụng sớm nhất và đến nay vẫn còn khá phổ dụng (môi trường VB). Nó cung cấp phương tiện biểu diễn lệnh trực tiếp cho máy tính thông qua các phím chức nang, ký tự đơn, từ viết tắt hay đầy đủ. - Thí dụ: Các lệnh của DOS hay UNIX thường dùng các động từ tiếng Anh viết tắt: Dir  ln của UNIX dùng để xem nội dung ổ đĩa hay thư mục. Có thể có macro lệnh. Truy nhập trực tiếp vào Hệ thống. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 102 Giao tiếp kiểu dòng lệnh thí dụ Biªn so¹n: L­¬ng M¹nh B¸ 18 Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 103 Giao tiếp kiểu dòng lệnh (tiếp) - Chất lượng: + Thích hợp với nhiệm vụ có tính lặp + Thích hợp với ND có kinh nghiệm do tính ngắn gọn, nhanh và dễ hiểu của câu lệnh. - Nhược điểm: + Cần phải đào tạo. + Sai sót cao. + Khó xử lý tình huống lỗi. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 104 Giao tiếp kiểu Ngôn ngữ tự nhiên 4. Ngôn ngữ tự nhiên - Có thể là phương tiện hấp dẫn nhất trong giao tiếp với máy tính vì ND khó có thể nhớ dòng lệnh hay quên mất các mức phân cấp của menu. - Ngôn ngữ tự nhiên với 2 dạng: chữ viét, lời nói đều rất được quan tâm và nghiên cứu. - Chất lượng + Tự nhiên, không tốn công đào tạo. +Dễ thích ứng, sửa lỗi dễ. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 105 Giao tiếp kiểu Ngôn ngữ tự nhiên (tiếp) - Nhược điểm + Không rõ ràng: cú pháp, cấu trúc, câu có thể không rõ + dài, tải cao. + Thí dụ: trong câu “The man hit the boy with the sticks”, người ta không rõ gậy là phương tiện để đánh chú bé hay chú bé có gậy? => Sử dụng ngôn ngữ tự nhiên trong các lĩnh vực hạn chế thì có thể thành công. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 106 Menu 5. Menu - Menu là tập các lựa chọn có thể cho ND được hiện trên màn hình và được chọn bởi chuột, phím số hay phím chữ cái - Có nhiều mức độ khác nhau: 1, 2 hay nhiều mức. Dạng: cây, mạng, kéo thả (pull-down hay pop up), ngữ cảnh, tách rời, chồng chéo, . . . - VB hoặc kết hợp với các lựa chọn số hay dạng đồ hoạ. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 107 Giao tiếp kiểu Menu (tiếp) - Chất lượng : Dễ học, dễ dùng và có nhiều lựa chọn. Có hướng dẫn, ít nhớ. Thích hợp với ND không thường xuyên. - Nhược điểm : Tốn không gian nhớ màn hình. Thông tin có thể bị che dấu trong các menu con. Chậm với NSD thành thạo. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 108 Giao tiếp kiểu Menu (tiếp) - Thí dụ PAYMENT DETAILS Please select payment method: 1. Cash 2. Cheque 3. Credit card 4. Invoice Biªn so¹n: L­¬ng M¹nh B¸ 19 Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 109 Giao tiếp kiểu Menu (tiếp) - Thí dụ PAYMENT DETAILS Please select payment method: 1. Cash 2. Cheque 3. Credit card 4. Invoice Một kiểu giao tiếp menu đơn giản trong môi trường Text Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 110 3.4. WIMP (Window, Icon, Menu, Pointer) - Sự kết hợp của VB và đồ hoạ: 1. Windows: như màn hình độc lập, có thể chứa Text hay đồ hoạ. Kích thước có thể thay đổi và điều chỉnh. 2. Biểu tượng (Icons): tranh hay hình ảnh thu nhỏ và đa dạng. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 111 3.4. WIMP (tiếp) Icons Scroll Bar Một cửa sổ tiêu biểu của MS Office Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 112 WIMP (tiếp) 3. Menus a)Menu 2 mức b)Menu nhiều mức Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 113 WIMP (tiếp) 4. Con trỏ (Pointers) - Là 1 thành phần quan trọng vì WIMP dùng chủ yếu định vị và lựa chọn. - Dạng con trỏ có ý nghĩa gắn với hành động. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 114 3.4. WIMP (tiếp) Ngoài ra, có thể bổ sung : phím lệnh, thanh công cụ, spinner, hộp hội thoại, check box. . . Dạng ngầm định hiện nay của nhiều loại MT: PC hay Desktop - Chất lượng: + Tốt, dễ học, ít nhớ. + Tính chủ động của ND cao, giảm sai sót - Nhược điểm: + Khó lập trình, tải cao. Màn hình đồ hoạ ? + + Chậm với ND có kinh nghiệm. Nhóm các mức trong menu, . . . Biªn so¹n: L­¬ng M¹nh B¸ 20 Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 115 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 xoá đối tượng vì có khi ND chỉ cần sao. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 116 3.6. Ngữ cảnh tương tác • ảnh hưởng của 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 hợp menu, phím nóng, biểu tượng và lối tắt (Shortcut), thanh công cụ. Prepared by MSc Luong Manh Ba HUT, Falt. of IT  Dept. of SE, 2002 HCI - One. 117 Bài tập 3.1 Chọn 2 kiểu tương tác mà bạn có kinh nghiệm và dùng Framework để phân tích các tương tác khi dùng kiểu giao tiếp này với việc lựa chọn nhiệm vụ trong 1 CSDL. Cái nào là k/c lớn nhất trong mỗi trường hợp? 3.2 Hãy tìm tất cả các HT sử dụng thành công ngôn ngữ tự nhiên. Các UD nào là hợp lý nhất?