計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)中的人機(jī)交互研究

王薇

摘 要：為了提供給廣大受眾更優(yōu)質(zhì)的計(jì)算機(jī)使用體驗(yàn)，未來(lái)計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的應(yīng)用前景會(huì)十分廣闊，本文以探究該人機(jī)交互的具體應(yīng)用情況以及人機(jī)交互在輔助工業(yè)設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用為主，為了得出更加完整和詳細(xì)的設(shè)計(jì)使用操作方法，針對(duì)有關(guān)計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)中的人機(jī)交互相關(guān)方式方法進(jìn)行研究和探討。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)；人機(jī)交互研究；市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力；勞動(dòng)強(qiáng)度

1計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)概述

計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)顧名思義是指針對(duì)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)而設(shè)立的專門工業(yè)技術(shù)研究，同時(shí)也包括以計(jì)算機(jī)硬件、軟件、信息存儲(chǔ)、通訊協(xié)議、周邊設(shè)備和互連網(wǎng)等為技術(shù)手段，并有以信息科學(xué)為理論基礎(chǔ)的信息離散化表述、掃描、集成和聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)集合。在計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)的技術(shù)運(yùn)用中能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器的操作，且在輔助工業(yè)中展開(kāi)設(shè)計(jì)能夠使得計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品更加趨近人性化，更能迎合使用者的需求。這也凸顯了工業(yè)設(shè)計(jì)的特殊性，工業(yè)設(shè)計(jì)與美工設(shè)計(jì)不同，工業(yè)設(shè)計(jì)更加講究實(shí)用性，要能夠充分迎合人的行動(dòng)特征，且工業(yè)設(shè)計(jì)的主要目的是服務(wù)，因此，在計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)中的人機(jī)交互內(nèi)容研究里要充分結(jié)合人體的使用習(xí)慣等方面展開(kāi)，如大小、操作便利性、使用舒適度等方面的研究。

2計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)中人機(jī)交互的含義

計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)中的人機(jī)交互主要是指人使用某種對(duì)話語(yǔ)言與計(jì)算機(jī)以一定的交互方式進(jìn)行交流，為完成確定工業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)，換言之，就是人與計(jì)算機(jī)之間的信息交換過(guò)程。在人機(jī)交互方面的設(shè)計(jì)中通過(guò)用戶和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的交流，實(shí)現(xiàn)機(jī)器的智能化，從另一個(gè)角度來(lái)說(shuō)，也拉近了人機(jī)互動(dòng)。由此可以總結(jié)出，人機(jī)交互是指允許計(jì)算機(jī)與使用者進(jìn)行信息交換和相關(guān)指令互傳的重要連接。

2.1計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)中的人機(jī)交互功能減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度

通過(guò)人機(jī)交互可以使用戶直接對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)中的相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行操作，以常見(jiàn)設(shè)備鼠標(biāo)和鍵盤為例，在這些產(chǎn)品使用中可允許各種模式識(shí)別設(shè)備，由此完成對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)里的各項(xiàng)指令。另外，在計(jì)算機(jī)輔助工具里設(shè)計(jì)相關(guān)產(chǎn)品外觀，通過(guò)鼠標(biāo)在人機(jī)交互選項(xiàng)里對(duì)產(chǎn)品外形、產(chǎn)品尺寸、產(chǎn)品線形等多種方面展開(kāi)設(shè)置，可以很簡(jiǎn)單并高效地完成對(duì)應(yīng)的工業(yè)設(shè)計(jì)，極大地減輕了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，利用人機(jī)交互設(shè)計(jì)還能將計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)充分地運(yùn)用至實(shí)際產(chǎn)品制作里，有助于操作人員進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的操控，在輔助工業(yè)設(shè)計(jì)中，進(jìn)行再操控軟件時(shí)人機(jī)交互可以實(shí)現(xiàn)使用者和產(chǎn)品的直接相連，從而完善整體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

2.2計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)中人機(jī)交互是提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)

利用計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)里的人機(jī)交互實(shí)現(xiàn)操作人員對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)等各個(gè)環(huán)節(jié)的直接操控，從而有效提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)效率，使產(chǎn)品整體設(shè)計(jì)變得有條有理，相比于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)師通過(guò)圖紙進(jìn)行加工制作，再進(jìn)行修改這種重復(fù)且循環(huán)的繁瑣步驟，這種直接利用計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)展開(kāi)的產(chǎn)品制作會(huì)更加高效。操作員通過(guò)交互設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的交流，利用鼠標(biāo)等交互工具指揮對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)，從而強(qiáng)化整體的操作體驗(yàn)。這種交互式設(shè)計(jì)在事先提供的精細(xì)數(shù)據(jù)平臺(tái)上相比于人工也要更加準(zhǔn)確，在這些準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息操作指導(dǎo)下便得以保障和提升整體的工業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量。此外，還有助于產(chǎn)品的性能發(fā)揮，將操作者的創(chuàng)新思維、經(jīng)驗(yàn)知識(shí)與計(jì)算機(jī)的海量數(shù)據(jù)信息收集、信息高速處理、信息檢索等結(jié)合起來(lái)，利用這種優(yōu)劣互補(bǔ)，給予產(chǎn)品創(chuàng)作更加完整和具體的設(shè)計(jì)指導(dǎo)。

2.3計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)中人機(jī)交互有利于提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力

隨著工業(yè)設(shè)計(jì)行業(yè)中的科學(xué)技術(shù)不斷提升，人機(jī)交互應(yīng)用也越來(lái)越廣泛地存在于工業(yè)設(shè)計(jì)各個(gè)領(lǐng)域中，人機(jī)交互強(qiáng)調(diào)的主要是人性化，并充分體現(xiàn)了以人為本的觀念，在滿足人性化的需求、提供給用戶更好的體驗(yàn)中將該技術(shù)發(fā)揮到了極致。受眾的消費(fèi)體驗(yàn)得到增強(qiáng)，也使得產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力得到提高，為了保障產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，在提升質(zhì)量的同時(shí)注重人性化的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，進(jìn)而得以不斷優(yōu)化產(chǎn)品的制作和設(shè)計(jì)。同時(shí)具備技術(shù)與人性化的產(chǎn)品也能更受消費(fèi)者喜愛(ài)，從而得以在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占有一席之地，并處在不敗之位。

3計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)中的人機(jī)交互應(yīng)用

計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)在全球范圍內(nèi)推廣發(fā)展的越來(lái)越快，信息網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳播也早成為了人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢商娲筒豢扇鄙俚囊徊糠郑瑸榱颂峁┙o用戶更加便利和直接的計(jì)算機(jī)輔助工具使用，在滿足該要求的前提下創(chuàng)造出了人機(jī)交互應(yīng)用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了操作者與計(jì)算機(jī)使用的直接對(duì)接，給設(shè)計(jì)使用提供多方面的便利。當(dāng)下計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)備也成為了工業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)設(shè)施。為了提供給工業(yè)市場(chǎng)各類產(chǎn)品的更多元化，以及進(jìn)一步確保工業(yè)市場(chǎng)中產(chǎn)品制造和生產(chǎn)的質(zhì)量和數(shù)量，計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)里進(jìn)行人機(jī)交互研究能夠有效提升計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)的技術(shù)含量，給使用者帶來(lái)更便捷的服務(wù)體驗(yàn)。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)中的人機(jī)交互應(yīng)用也在很多方面都有推廣，下面就具體的幾個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明和探討。

3.1虛擬裝配

通常來(lái)說(shuō)工業(yè)產(chǎn)品的可安裝性、可維修性、可配合性都是實(shí)際工業(yè)設(shè)計(jì)中容易疏漏的問(wèn)題，而利用人機(jī)交互應(yīng)用實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬裝配的安放。在傳統(tǒng)的產(chǎn)品工業(yè)設(shè)計(jì)中對(duì)相關(guān)配件的安置往往容易忽視掉，總是會(huì)等到在產(chǎn)品配件擱置很久或者產(chǎn)品本身在使用過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)才會(huì)引起對(duì)配件質(zhì)量的檢修等環(huán)節(jié)的注意，而利用虛擬裝配在工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的階段中就能利用人機(jī)交互的方式，設(shè)計(jì)者通過(guò)三維輸入設(shè)備，直接對(duì)工業(yè)零件進(jìn)行三維裝配的操作，在設(shè)計(jì)過(guò)程中就可檢查各個(gè)配件是否能融洽地與設(shè)備相符合，避免了之后的重復(fù)檢修。

3.2人機(jī)界面

其次，人機(jī)界面作為操作者與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交流和信息互換的紐帶在計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)揮著重要作用。在人機(jī)界面的交互技術(shù)應(yīng)用上，既要重視計(jì)算機(jī)所能提供的各項(xiàng)技術(shù)，也要遵循于人性化，人機(jī)界面才能為操作員提供更加便捷的服務(wù)。在之后的人機(jī)界面設(shè)計(jì)中可以向著人機(jī)界面智能化、人機(jī)界面的人性化，以及人機(jī)界面真實(shí)化等發(fā)展方向展開(kāi)研究。

3.3產(chǎn)品設(shè)計(jì)

此外，可以通過(guò)人機(jī)交互讓計(jì)算機(jī)以人的視角去感知產(chǎn)品設(shè)計(jì)的內(nèi)容，進(jìn)而強(qiáng)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的人性化。反之，操作員對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整體把握將更直觀，能夠詳細(xì)了解到產(chǎn)品設(shè)計(jì)內(nèi)容中的圖案、形狀等多種內(nèi)容確定，由此人機(jī)交互在產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)用上能夠有效強(qiáng)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的高效性，給操作者帶來(lái)更加便捷的操作體驗(yàn)。

3.4產(chǎn)品虛擬仿真技術(shù)上

最后，虛擬仿真技術(shù)能夠極大地?cái)U(kuò)展現(xiàn)實(shí)生活中局限的各個(gè)空間等的范圍限制，比如說(shuō)3D網(wǎng)球游戲，就是利用了虛擬仿真技術(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)交互設(shè)計(jì)而創(chuàng)建的。該虛擬仿真技術(shù)除了游戲等內(nèi)容外，在其他很多方面都有運(yùn)用，計(jì)算機(jī)輔助交互技術(shù)作為搭建現(xiàn)實(shí)和虛擬世界的平臺(tái)，在交互應(yīng)用的各項(xiàng)操作中，進(jìn)而得以充分發(fā)揮輔助工業(yè)的優(yōu)勢(shì)和性能。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，人機(jī)交互能夠有效提升整體計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的科學(xué)技術(shù)含量，并帶給使用者更加便捷的服務(wù)體驗(yàn)。能夠滿足在工業(yè)市場(chǎng)中對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)提出的更多元化和更趣味化的需求。建立人機(jī)交互是計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)。今后，我們還將繼續(xù)對(duì)有關(guān)計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行深入的探究，以便提出更加科學(xué)有效的合理措施用以推進(jìn)計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)持久穩(wěn)定的進(jìn)步。

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