人机交互的6个阶段
第一个阶段是打孔机与纸带
穿孔纸带是计算机的输入和输出设备
穿孔纸带(Punched Tape),又称穿孔带,
是早期计算机及机械设备的存储介质与指令载体,包含五孔与八孔两种制式。
该设备通过有无孔洞表示二进制数据(带孔为1,无孔为0),应用于电传
打字机通讯、数控机床指令传输、光电输入机数据转换及织布机编码控制领域
穿孔纸带由Alexander Bain于1846年最早使用,其每行孔洞代表一个字符,
数据容量大于穿孔卡片。八单位制式中每排含9孔,其中8个信息孔记录字符代码,
1个中导孔用于传输同步控制。数控系统采用ISO与EIA代码标准,前者由7位
二进制加偶校验位组成,每排孔数需为偶数。20世纪50年代起(尤其1951年后)
被磁带技术逐步取代
第二个阶段是键盘与终端命令行
电脑键盘是计算机核心输入设备,用于输入文字及控制指令,可扩展用于
控制电脑系统、玩游戏及媒体功能,由英文打字机演变而来,前身为电传打字机。
其通过机械或电子触点实现信号传输,现为独立硬件设备,分为机械键盘
(含黑、茶、青、白等轴体)和薄膜键盘两大类。
键位设计沿用1868年发明的QWERTY布局(与今日略有差异但整体相似),
后经雷明顿公司推广成为标准,后续推出的Dvorak、Colemak等优化
效率的布局因用户习惯固化未推广.
接口从AT演进至USB,2023年起欧盟将USB-C定为键盘等设备的统一充电接口
终端命令行最早应用于计算机的大型机,直到现在,服务器上仍然是命令行的应用场景.
图形界面始终没有登上服务器的应用领域.主要原因有两个,
一是命令行更方便实现自动化操作.
二是命令行相比于图形化界面,占用的系统资源要少得多.
第三个阶段是鼠标与图形界面
鼠标,是计算机的一种外接输入设备,也是计算机显示系统纵横坐标
定位的指示器,因形似老鼠而得名.
鼠标是1964年由加州大学伯克利分校博士道格拉斯·恩格尔巴特(Douglas Engelbart)
发明的,当时道格拉斯·恩格尔巴特在斯坦福研究所(SRI)工作,该研究所是
斯坦福大学赞助的一个机构,其发明的专利名称为"显示系统X-Y位置指示机器"。
1984年Macintosh电脑的推出使鼠标成为个人计算机的标准配置,并通过Windows
系统的普及进一步推广了图形用户界面操作方式。
鼠标按其工作原理的不同分为机械鼠标和光电鼠标. 在20多年之前,机械鼠标是国内
的主流.如今,在市面上只能看到光电鼠标了.
第四个阶段是触摸屏与图形界面
从1974开始出现世界上最早的电阻式触摸屏以来,
如今,已经形成了商业化的触摸屏技术包括:电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、
红外线技术触 摸屏、表面声波(SAW)技术触摸屏等,并已广泛应用到了手机、
平板电脑、零售业、公共信息查询、多媒体信息系统、医疗仪器、工业自动控制、
娱乐与餐 饮业、自动售票系统、 教育系统等许多领域。
绝大多数的普通人接触到触摸屏,已经是2007年推出的智能手机的时候了.
在那之前,触摸屏其实并不常见.是手机培养了人们使用触摸屏的习惯.
然后,触摸屏才在其它的行业大规模的推广使用.
第五个阶段是语音交互与AI智能体
语音识别与语音合成的技术,已经发展了几十年了.之前因为技术不成熟,商业化不理想.
直到2025年AI智能体的出现,语音交互才有望成为未来的人机交互的主流方式.
第六个阶段是眼动仪
现代化的高精度的眼动仪的发展也有几十年的历史了.一直没有走进人们的生活,
是因为没有足够强烈的现实需求. 但是它却是渐冷症患者,以及其它行动不便的人
的必备的交互设备.
例如,在中国广东省梅州市五华县转水镇黄龙村,因神经麻痹症瘫痪卧床的钟展峰,
借助眼动仪操作电脑,最初通过此技术进行网络沟通并从事五金中介电商工作,
实现了自食其力。自2023年起,钟展峰专注于文学创作,通过眼动仪写作,
其文章发表于《梅州日报》并开设个人专栏。
七人机交互的现状总结
目前的社会现状是除了第一个阶段的穿孔纸带,已经完全消失在历史的长河中.
其它五个阶段的人机交互方式,同时存在着.只要电脑还在,键盘和鼠标就会存在,它们
有独特的长处,不是语音交互方式能够取代的.
只要智能手机还存在,触摸屏也不会被语音交互方式取代.语音交互也有不方便的时候.
展望未来,在人机交互的方式方面,语音交互方式,一定是社会上的最主流的人机交互方式.
如果因为疾病或者衰老等原因,导致一个人连说话的能力都丧失了,那么使用
眼动仪的人机交互方式,就该上场了.