人機交互中用戶建模方法的研究.pdf

1、用戶建模是人機交互研究中的一個重要方面,它通過將用戶所擁有的知識模型轉(zhuǎn)換為計算模型,使得計算機能夠了解用戶感知外界的方式、認(rèn)識事物的過程和發(fā)出行為的模式.在基于對用戶模型的理解的基礎(chǔ)上,計算機可以進(jìn)一步地改變自身的行為模式來適應(yīng)人的感覺方式,使得一些人機交互元素能夠盡可能地根據(jù)使用者的需求,適應(yīng)使用者的交互特點,形成最適合用戶的交互方式和界面表現(xiàn),從而達(dá)到最小的性能代價.因此,較好的為用戶建模是實現(xiàn)系統(tǒng)與用戶自然交互的第一步.用戶模型已

2、廣泛應(yīng)用到了與用戶交互性較強的領(lǐng)域,如自適應(yīng)人機接口、智能代理、智能教學(xué)系統(tǒng)、信息查詢等,并出現(xiàn)了多種對用戶進(jìn)行建模的方法,產(chǎn)生了許多頗有價值的研究成果.新近出現(xiàn)的粗糙集理論是一種數(shù)據(jù)分析理論,其主要思想是在保持分類能力不變的前提下,通過知識約簡,導(dǎo)出問題的決策或分類規(guī)則.它在處理不確定性和不精確性問題方面推廣了經(jīng)典集合論,可以用來描述知識的不精確性和不完全性.由于用戶模型本身會具有的一些不確定性和不精確性因素,因此我們完全可以將粗糙集

3、理論引入到用戶建模中,利用粗糙集理論對用戶建模.該文在對人機交互中用戶建模方法深入研究的基礎(chǔ)上,作了如下工作:1.介紹了國內(nèi)外近年來主要的用戶建模方法,給出了不同方法之間的比較.目前,國內(nèi)外進(jìn)行用戶建模的方法主要可以分為兩大類:一類是按照對用戶模型更新的方式分,可以分為靜態(tài)用戶建模和動態(tài)用戶建模;另一類是按照建模時使用的不同技術(shù)分,可以分為基于模板的用戶建模方法、基于機器學(xué)習(xí)的用戶建模方法、基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的用戶建模方法、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的用

4、戶建模方法、基于邏輯的用戶建模方法和基于模糊集的用戶建模方法.2.將粗糙集的有關(guān)理論引入到了用戶建模中,提出了利用粗糙集理論對用戶建模的方法.利用粗糙集理論為用戶建模可以描述用戶模型中的不精確性和不完全性,并且無需提供問題所需處理數(shù)據(jù)集合以外的任何先驗信息.另外,粗糙集理論具有較好的滲透性,可以跟其他處理不確定性問題理論有效的結(jié)合起來,形成互補.3.以提出的利用粗糙集理論對用戶建模的方法為前提,設(shè)計并實現(xiàn)了一個汽車選購自適應(yīng)用戶決策系統(tǒng)

5、(ACCDS).該系統(tǒng)采用了粗糙集和模板相結(jié)合的方法:利用粗糙集理論為用戶建模,生成相應(yīng)的用戶類型決策規(guī)則,寫入系統(tǒng);系統(tǒng)隨時捕捉用戶類型的變化,根據(jù)不同的用戶類型,呈現(xiàn)相應(yīng)不同的系統(tǒng)模板,從而達(dá)到適應(yīng)不同用戶需要的目的.系統(tǒng)驗證的實驗結(jié)果表明,利用粗糙集方法建立的用戶模型可以較為貼切地描述用戶的特征信息,利用該建模方法設(shè)計的汽車選購自適應(yīng)用戶決策系統(tǒng)也能夠基本上滿足不同用戶的不同需要,從而輔助用戶在進(jìn)行決策時的實際操作,節(jié)省決策的人力