從穿孔紙帶到人工智慧
互動設計是隨著現代計算機技術的發展而逐漸興起的。隨著計算機技術的發展我們生活中充滿了數字產品,這是由人類所創造的自然界中完全不存在的新事物,人們不會像與其他自然事物交流溝通那樣很好的理解數字產品,因此就需要互動設計來讓人們理解它。
從上世紀五十年代計算機被發明出來到現在,計算機技術發生了巨大的變化,與之相伴的是互動技術革命性的更新迭代。從最初的穿孔紙帶、鍵盤、滑鼠、一步步發展到今天的觸屏、人工智慧,可以說互動形式的發展史就是一部計算機技術的進化史,從互動形式的變化中,我們也可以預見人類未來社會的發展最終去向何方。
(1)穿孔紙帶互動時代計算機最初被發明出來時巨大且笨重,與計算機溝通交流的形式是通過一捲卷的穿孔紙帶。計算乙個問題首先需要人工將其翻譯成二進位制的機器語言(010001),然後在按照1=打孔,0=不打孔的形式製作紙帶,再將打好孔的紙帶輸入計算機,計算機通過感光元件來讀取資訊(原理類似八音盒機芯),最終將計算好的結果以打孔紙帶的形式輸出,最後再由人工翻譯成十進位制結果。
整個過程效率非常低,需要耗費大量的人力物力和時間,基本沒有什麼互動體驗可言。
打孔穿孔紙帶計算機
(2)鍵盤互動時代借鑑的機械打字機鍵盤發展而來,鍵盤互動的基礎的是命令列介面cll以及螢幕的運用,使用者通過輸入特定的命令來執行演算法,計算結果再返回到螢幕上。特點:簡單、直觀、高效,因此互動效率大大提高。
鍵盤時代互動語言的發展:機器語言、組合語言、自然語言機器語言:010000111二進位制,穿孔紙帶組合語言:將指令封裝再用簡單易懂的字母代替(add是+-、mov是資料傳遞), 由匯程式設計序將其翻譯成二進位制。
特點:大大降低了計算機程式設計的難度直觀易讀。但是非常依賴計算機自身程式設計環境,一台計算機編寫的程式另一台可能用不了。自然語言:解決了程式的移植性問題,不依賴於機器環境,可以在任何計算機上使用,更加簡單易懂(原來的mov x2的賦值,變為x=2),程式設計效率大大提公升。
機械打字機
ps:鍵盤字母的排列順序為啥是今天這個樣子
今天的鍵盤qwert的順序沿用的是早期機械打字機的按鍵順序,最開始機械打字機是按照abcde的順序來排列的。但是機械打字機在打字時,如果在兩個字母之間打字速度太快的話很容易卡住,於是就有意的降低人們的打字速度,以達到不卡殼的目的。
而進入電子計算機時代,不會再有按鍵卡殼的問題存在,同時還有打字效率可以提高幾倍的按鍵順序,但由於人們早已習慣了原有的按鍵順序而一直沿用至今。可見習慣的力量是多麼的強大啊!
(3)滑鼠互動時代
最初由施樂研究中心於2023年開發運用於xerox rarc計算機上,由乙個滑鼠來控制圖形使用者介面gui,形成了視窗、選單、圖示等概念,從而實現了對計算機按照人的思維模式來進行直接操控。(這技術在一次賈伯斯拜訪施樂之後被「抄襲」走而發揚光大。)
特點:大大 大大提高了使用者體驗,至此人人皆可操作計算機
蘋果第一代滑鼠
(4)觸屏互動時代上世紀60年代末70年代初先後出現了電容觸控螢幕和電阻觸控螢幕。電容屏:人體是帶電的,手指觸控螢幕時會和螢幕內部的金屬層形成乙個電容,從而吸走少量電流,控制器會計算螢幕上哪個地方電流發生了變化,從而確定觸控位置。電阻屏:任何物體都可以控制。當螢幕被觸碰時,下方的金屬塗層會觸碰到導電板而導致電流發生變化,再由控制器計算出電流變化位置。(反應慢、不耐磨、不能多點觸控,早先用的比較多,低端山寨機)多點觸控技術:電容屏專用 2023年就已經存在,直到2023年首部iphone的推出才廣為人知。(第一代iphone:ipod+網際網路+手機+無鍵盤大螢幕=移動網際網路時代)
第一代iphone
(5)ai互動時代隨著計算機集群帶來的計算能力大幅提公升、多年的高質量資料積累,多層神經網路技術得以發揮其潛力。因此以多層神經網路為基礎的深度學習為人工智慧技術帶了質的突破,由此越來越多基於現實世界經驗的互動方式逐漸發展出來,使用者只需要使用日常的溝通方式就可以實現人機互動,比如動作識別、語音識別、人臉識別等。
特點:使使用者與機器的互動更加直觀自然、接近人類自然行為,真正做到人皆可懂可用。
(vr ar mr互動、任天堂體感遊戲、小度)
小度智慧型音箱
(6)人機接**互時代(未來)特斯拉ceo馬斯克在2023年展示了豬腦介面,實現豬腦訊號的識別採集。目前,已有研究者實現了通過腦電的形式來控制機械臂,可見在未來基於人腦介面的互動技術可能成為現實。到那時,人類想要做什麼只需要在大腦中想一下就能夠實現對外界的控制,人與人之間的資訊交流也可以直接通過大腦實現。
人機介面操控
總結:計算機在人類不使用的時候基本上是處於閒置狀態的,直到使用者與其互動,因此某種程度上講,真正的計算機效率瓶頸不在於計算裝置,而是人機互動方式。 在計算機的發展歷史中,每一種互動方式的出現都隨之帶了一些列重大的變革。打孔紙帶之於電纜、鍵盤之於映象管、滑鼠之於圖形使用者介面、觸屏之於智慧型機、ai之於深度學習等等,因為互動技術的發展,計算機的效率不斷提公升,使用者體驗也越來越棒。
從人機互動的發展過程來看,我們的生活工作方式正是由功能到體驗、由物質向非物質的演化過程。技術進化的乙個核心原則是以人為中心,永遠在向著提高人生活質量的方向發展,未來的社會一定會越來越注重人的情感體驗,經濟發展會越來越靠近體驗經濟、服務經濟,因此體驗設計、服務設計是未來的方向。
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