计算机人机界面

人机界面是指入与机器之间相互交流和影响的区域。人机界面包括对数据和信息的输入和输出方法，以及人们对机器的操作和控制。早期，人机交互界面是控制合，随后通过键盘进行操作，目前为鼠标和键盘操作，而智能手机采用触摸方式，今后也许会通过VR设备来体验虚拟世界。以人为中心的计算机操作方式是未来人机界面的总体特征。

▶1.控制台人机界面

汇编语言和高级语言的问世，改善了计算机的人机界面。早期程序员为了在计算机上运行程序，必须准备好一大堆穿孔纸带或穿孔卡片，这些穿孔纸带上记录了程序和数据。程序员将这些穿孔纸带装入设备中，拨动控制台开关，计算机将程序和数据读入存储器。程序员在控制台启动编译程序，将源程序翻译成目标代码；如果程序不出现语法错误，程序员就可以通过控制台按键，设定程序执行的起始地址，并启动程序的执行。程序执行期间，程序员要观察控制台上各种指示灯，以监视程序的运行情况。如果发现错误可以通过指示灯检查存储器中的内容，并且在控制台上进行程序调试和排错。如果程序运行正常，而且计算机也没有发生故障，将通过电传打字机将计算结果打印出来。

▶2.命令行人机界面

1964年，IBM System 360计算机采用键盘作为标准控制设备；20世纪60年代，CRT(阴极射线管)开始作为数据和信息的输出设备。20世纪70年代左右，随着微机的流行，键盘和显示器逐渐成为标准的计算机操作设备。键盘和显示器的应用大大改善了计算机的人机操作界面，命令行(CLI)人机操作界面应运而生，控制台人机界面逐渐淘汰。
命令行界面通常不支持鼠标操作，用户通过键盘输入指令，计算机接收到指令后予以执行。命令行界面需要用户记忆操作计算机的命令，但是命令行界面节约计算机系统的硬件资源。在熟记操作命令的前提下，命令行界面操作速度快。因此，在嵌入式计算机系统中，命令行界面使用较多。在图形用户界面系统中，通常保留了可选的命令行界面，如Windows系统的“命令提示符”窗口，Linux系统的Shell界面等。
在字符用户界面和编程语言中，经常用到“控制台”(Console)一词，它通常是指我们在计算机屏幕上看到的字符操作界面。通常所说的控制台命令，就是指通过字符界面输入的可以操作计算机系统的命令，如dir就是一条Windows系统的控制台命令。

▶3.图形用户人机界面

20世纪80年代以前，计算机用户主要以专业人员为主；20世纪80年代以后，随着微型计算机广泛进入人们的工作和生活领域，计算机用户发生了巨大的改变，非专业人员成为计算机用户的主体，这一重大转变使得计算机的易用性问题变得日益突出起来。
在计算机发展史上，从字符显示到图形显示是一个重大的技术进步。1975年，施乐公司Alto计算机第一次采用图形用户界面(GUI);1984年，苹果公司Macintosh微机也开始采用图形用户界面；1986年，X-Window System窗口系统发布；1992年，微软公司发布Windows 3.1。目前计算机基本都支持图形用户界面。

图形用户界面(GUI)是指采用图形方式操作计算机的用户界面。在图形用户界面中，鼠标和显示器是主要操作设备。图形用户界面主要由桌面、窗口、标签、图标、菜单、按钮等元素组成，采用鼠标进行单击、移动、拖曳等方法操作。
图形用户界面极大地方便了普通用户，使人们不再需要死记硬背大量的计算机操作命令；而且图形操作对普通用户来说在视觉上更易于接受，在操作上更简单易学，极大地提高了用户工作效率。但是，图形用户界面的信息最大大多于字符界面，因此需要消耗更多的计算机资源来支持图形用户界面。

▶4.多媒体人机界面

多媒体人机界面技术主要有触摸屏、虚拟现实、增强现实、全息激光三维立体投影等。近年来，触摸屏图形用户界面广泛流行。触摸屏是一个安装在液晶显示器表面的定位操作设备。触摸屏由触摸检测部件和控制器组成，触摸检测部件安装在液晶显示器屏幕表面，用于检测用户触摸位置，并且将检测到的信号发送到触摸屏控制器。控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信号，并将它转换成触点坐标。

触摸屏操作不需要鼠标和物理键盘(支持图形虚拟键盘),操作时用手指或其他物体触摸操作，操作系统根据手指触摸的图标或菜单的位置来定位用户选择的输入信息。触摸屏的流行，使得操作方式也发生了很大变化。
计算机科学家正在努力使计算机能听、能说、能看、能感觉。语音和手势操作也许将成为主要人机界面。增强现实技术(AR)和虚拟现实技术(VR)将实现以人为中心的人机交互方式。计算机将为用户提供光、声、力、嗅、味等全方位、多角度的真实感觉。虚拟屏幕和非接触式操作等新技术，将彻底改变人们使用计算机的方式，也将对计算机应用的广度和深度产生深远的影响。