計(jì)算機(jī)人機(jī)界面的發(fā)展

　　人機(jī)交互界面的發(fā)展現(xiàn)在到達(dá)巔峰了嗎？不，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)未到，人機(jī)交互界面的發(fā)展正在向著自然語(yǔ)言交互的方向大踏步的前進(jìn)。

　　目前，Jarvis+ 技術(shù)團(tuán)隊(duì)集中主要技術(shù)力量，以自然語(yǔ)言理解和對(duì)話管理為技術(shù)突破口，集成和整合其他相關(guān)AI 技術(shù)為社區(qū)用戶(hù)推出各式各樣的聊天機(jī)器人。為社區(qū)用戶(hù)提供良好的技術(shù)服務(wù)，改進(jìn)人機(jī)交互界面，期望在未來(lái)更加廣闊的對(duì)話即服務(wù)領(lǐng)域中占有一席之地。

　　讓我們和Jarvis+的Michae一起來(lái)看一下，計(jì)算機(jī)人機(jī)界面是怎樣發(fā)展的吧。

　　計(jì)算機(jī)人機(jī)界面，又被稱(chēng)作用戶(hù)界面，是人與計(jì)算機(jī)之間傳遞和交換信息的媒介和對(duì)話接口，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分。計(jì)算機(jī)人機(jī)界面是系統(tǒng)和用戶(hù)之間進(jìn)行交互進(jìn)行信息交換的媒介，它實(shí)現(xiàn)信息的內(nèi)部形式（二進(jìn)制數(shù)據(jù)）與人類(lèi)可以接受形式，比如文本、圖像和聲音等之間的轉(zhuǎn)換。凡參與計(jì)算機(jī)用戶(hù)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)信息交流的領(lǐng)域都存在著人機(jī)界面?？v觀數(shù)十年的計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展史，每次一次人機(jī)界面的變革都帶來(lái)了計(jì)算機(jī)應(yīng)用和計(jì)算機(jī)技術(shù)的重大飛躍。

　　計(jì)算機(jī)從誕生開(kāi)始，就不可避免地要輸入各種各樣的信息，如操作指令和數(shù)據(jù)信息等?，F(xiàn)在人們?cè)?a href="http://www.ttokpm.com/v/tag/107/" target="_blank">手機(jī)上指指點(diǎn)點(diǎn)就可以輕松地實(shí)現(xiàn)購(gòu)物、視頻瀏覽、閱讀等操作。但是早期的計(jì)算機(jī)人機(jī)界面就沒(méi)有這么簡(jiǎn)便了。人們要對(duì)最早期的計(jì)算機(jī)，輸入指令和數(shù)據(jù)依靠的是下圖中的打孔紙帶。在打孔紙帶的特定位置上鉆孔表示某個(gè)字符或者數(shù)字，然后放入計(jì)算機(jī)的打孔紙帶識(shí)別設(shè)備，設(shè)備通過(guò)紙帶上不同的透光率了解到計(jì)算機(jī)用戶(hù)的輸入。

　　這種人機(jī)交互方式非常地繁瑣，一旦人們輸入較長(zhǎng)的指令而中間某個(gè)紙孔打錯(cuò)的話，就要重新制作打孔紙帶。而且信息輸入到計(jì)算機(jī)后要等待計(jì)算機(jī)的運(yùn)算，再通過(guò)計(jì)算機(jī)輸出的打孔紙帶判讀運(yùn)算結(jié)果。這種計(jì)算機(jī)只適合非常專(zhuān)業(yè)的人員使用。

　　后來(lái)，人們把打字機(jī)的鍵盤(pán)和陰極射線管顯示器移植到了計(jì)算機(jī)上，人們可以通過(guò)敲擊計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)給計(jì)算機(jī)輸入數(shù)據(jù)和指令。如果輸入錯(cuò)誤了，還可以使用鍵盤(pán)上的退格鍵刪除錯(cuò)誤信息再重新輸入。鍵盤(pán)的出現(xiàn)把之前的基于任務(wù)模式的計(jì)算改進(jìn)成了交互模式的運(yùn)算。操作人員可以一邊輸入一邊觀看到結(jié)果。人機(jī)交互效率得到了大幅度提升，計(jì)算機(jī)開(kāi)始走向普及。

　　再然后，加州大學(xué)伯克利分校博士道格拉斯·恩格爾巴特（Douglas Engelbart）發(fā)明了鼠標(biāo)，Douglas Engelbart很早就在考慮如何使電腦的操作更加簡(jiǎn)便，用什么手段來(lái)取代由鍵盤(pán)輸入的繁瑣指令改進(jìn)人機(jī)交互界面。鼠標(biāo)的出現(xiàn)，大大地改進(jìn)人機(jī)交互的體驗(yàn)。以前必須要通過(guò)鍵盤(pán)多次敲擊輸入的數(shù)據(jù)和信息，現(xiàn)在通過(guò)鼠標(biāo)的幾次點(diǎn)擊就可以辦到。前蘋(píng)果創(chuàng)始人史蒂夫·喬布斯發(fā)明了計(jì)算機(jī)圖形界面后，為鼠標(biāo)的應(yīng)用帶來(lái)了更加廣闊的前景。微軟公司更是通過(guò)圖形界面的Windows 操作系統(tǒng)讓鼠標(biāo)成為計(jì)算機(jī)的標(biāo)配，讓計(jì)算機(jī)成為了每個(gè)家庭的家用電器并極大的拓展了計(jì)算機(jī)的用戶(hù)群體和計(jì)算機(jī)市場(chǎng)。鼠標(biāo)的普及也領(lǐng)個(gè)人電腦游戲得到了空前的發(fā)展，《帝國(guó)時(shí)代》《反恐精英》《英雄聯(lián)盟》等等膾炙人口的游戲都是通過(guò)鼠標(biāo)和鍵盤(pán)配合操作的。鼠標(biāo)這種人機(jī)交互界面的改進(jìn)，為個(gè)人電腦游戲這個(gè)產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

　　在個(gè)人手持設(shè)備領(lǐng)域，喬布斯也進(jìn)行著革命。以前，諾基亞NOKIA 公司的移動(dòng)電話占領(lǐng)者市場(chǎng)的絕大部分份額，在最輝煌的時(shí)刻諾基亞公司更是打出了“每眨一次眼，世界就會(huì)賣(mài)出四部諾基亞手機(jī)”的廣告語(yǔ)。雖然諾基亞手機(jī)也可以瀏覽簡(jiǎn)單的網(wǎng)頁(yè)，但是手機(jī)屏幕太小并且需要使用鍵盤(pán)輸入的問(wèn)題讓喬布斯看到了商機(jī)。蘋(píng)果推出的iPhone手機(jī)，主打高分辨率大屏幕，多點(diǎn)觸控式交互和極簡(jiǎn)的按鍵（只有一個(gè)）。這樣的設(shè)計(jì)令iPhone 手機(jī)的人機(jī)交互體驗(yàn)提升到了很高的層次。不到十年的時(shí)間，蘋(píng)果成為全球市值最高的公司，而保守的諾基亞公司直接退出了手機(jī)市場(chǎng)。

　　那么，現(xiàn)在就是人機(jī)交互界面的巔峰了嗎？不，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)未到！人機(jī)交互界面的發(fā)展正在向著自然語(yǔ)言交互的方向大踏步的前進(jìn)。人們?cè)谠O(shè)備上指指點(diǎn)點(diǎn)終究還是麻煩，要是計(jì)算機(jī)能聽(tīng)懂人類(lèi)的語(yǔ)言，理解人類(lèi)的想法那就是更大的進(jìn)步。于是對(duì)話即服務(wù)的概念被提了出來(lái)。在很多場(chǎng)景下，對(duì)話用戶(hù)界面（CUI - Conversational User Interface）比圖形用戶(hù)界面（GUI - Graphical User Interface）更加自然和高效。過(guò)去幾年中，對(duì)話用戶(hù)界面得到了大量的關(guān)注，也取得了迅速的發(fā)展，也是各大廠商在AI 領(lǐng)域追逐的焦點(diǎn)。蘋(píng)果的Siri，微軟的小冰等這些對(duì)話即服務(wù)產(chǎn)品都是各大廠商在這個(gè)領(lǐng)域不斷探索的產(chǎn)物。

　　對(duì)話即服務(wù)的人機(jī)交互界面是以AI人工智能技術(shù)為基礎(chǔ)的，多領(lǐng)域AI 技術(shù)集成的綜合領(lǐng)域。該領(lǐng)域主要包括五個(gè)AI 技術(shù)領(lǐng)域：

　　1）語(yǔ)音識(shí)別（ASR）將原始的語(yǔ)音信號(hào)轉(zhuǎn)換成文本信息；

　　2）自然語(yǔ)言理解（NLU）將識(shí)別出來(lái)的文本信息轉(zhuǎn)換為機(jī)器可以理解的語(yǔ)義表示；

　　3）對(duì)話管理（DM）基于對(duì)話的狀態(tài)判斷系統(tǒng)應(yīng)該采取什么動(dòng)作，這里的動(dòng)作可以理解為機(jī)器需要表達(dá)什么意思；

　　4）自然語(yǔ)言生成（NLG）將系統(tǒng)動(dòng)作轉(zhuǎn)變成自然語(yǔ)言文本；

　　5）語(yǔ)音合成（TTS）將自然語(yǔ)言文本變成語(yǔ)音輸出給用戶(hù)。

　　在這五大AI技術(shù)領(lǐng)域中，多數(shù)技術(shù)公司都以一到兩個(gè)技術(shù)領(lǐng)域作為主攻方向進(jìn)行探索。目前，Jarvis+ 技術(shù)團(tuán)隊(duì)集中主要技術(shù)力量，以自然語(yǔ)言理解和對(duì)話管理為技術(shù)突破口，集成和整合其他相關(guān)AI 技術(shù)為社區(qū)用戶(hù)推出各式各樣的聊天機(jī)器人。為社區(qū)用戶(hù)提供良好的技術(shù)服務(wù)，改進(jìn)人機(jī)交互界面，期望在未來(lái)更加廣闊的對(duì)話即服務(wù)領(lǐng)域中占有一席之地。
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