INTERFACES INTELIGENTES

INTERFACES INTELIGENTES
ING. MA. MARGARITA LABASTIDA ROLDÁN
E – mail: [email protected]
GENERALIDADES DE LAS INTERFACES
• INTERFAZ DE USUARIO:
▫ Es el dispositivo por medio del cual un usuario
realiza la comunicación con el ordenador:
presentación y/o petición de datos, búsquedas,
etc.
▫ Es un módulo o soporte de hardware y software
que hace posible la interacción humano –
computadora.
▫ No solamente se ha constituido como un elemento
de cualquier SE sino que se encamina a un
subsistema autónomo e independiente.
GENERALIDADES DE LAS INTERFACES
• Tres etapas:
▫ En las primeras computadoras no se habla de una
interfaz inteligente ya que la comunicación h – c
se realizaba por dispositivo de entrada – salida.
▫ Durante el surgimiento de los SE comienza a
necesitar interfaces específicas. Se muestran
pantallas claras, precisas y manejables. La
comunicación h – c se gestiona por el motor de
inferencias en la medida que el sistema controla la
conexión, el núcleo está constituido por el editor,
la traza y la explicación.
▫ En actuales sistemas las interfaces inteligentes se
constituyen en un subsistema autónomo e
independiente desarrollado paralelamente al
desarrollo del sistema de aplicación donde se va a
implementar.
 Ergonomía
 Factores humanos
Interacción humano-máquina
marco de referencia
Usos y contextos
Aspectos sociales
y organizacionales
Humanos
Procesamiento
de
información
Lenguajes
Y
comunicació
n
Ergonomía
Areas de aplicación
y tareas
Máquinas
Diálogos
Metáforas
Dispositivos
I/O
Diseño
Gráfico
• Nueva concepción de la interfaz
Desarrollos en Hardware y
Software, mejoras físicas:
pantallas de alta resolución,
multiventanas, sistemas de
gráficos, iconos, pantallas
sensibles al tacto, menús
desplegables.
Aparición de nuevos usuarios
que no poseen conocimientos
de Informática.
Exigencias del mercado que
demanda una serie de
condiciones que se deben
cumplir para ser comprados
por potenciales clientes.
¿Cuáles disciplinas intervienen?
Psicología
Cognitiva
Computación
Psicología
Social
Ergonomía
HCI
Filosofía,
Sociología y
Antropología
Lingüística
Inteligencia
Artificial
DISCIPLINAS
•
Inteligencia Artificial.
Mecanismos para diseñar interfaces inteligentes, aprendizaje, tratamiento del lenguaje
natural, uso de agentes.
•
Lingüística.
Estudio de la comunicación mediante el lenguaje.
•
Psicología cognitiva.
Entendimiento del comportamiento humano y el procesamiento de la información:
percepción, atención, aprendizaje, pensamiento, memoria, capacidades intelectuales.
•
Psicología social.
Influencia del entorno sobre el individuo y el resto de la sociedad.
Estudio de las organizaciones, estructuras y actividades.
•
Ergonomía.
Adaptación de las herramientas a una utilización cómoda y adecuada. Diseño de
dispositivos, tareas, sistemas, etc.
•
Filosofía, sociología y antropología.
Implicaciones de las TIC en la sociedad. Groupware, trabajo colaborativo. Estudio de la
capacidad de percibir y conocer.
NIVELES DE ANÁLISIS
Entorno
Organización
Sociedad
Tecnología
Aplicación
Funciones y tareas
Interacción
Hombre
Tecnología
INTERFAZ INTELIGENTE
• Una IU es una faceta muy importante de cualquier
sistema, si ésta es apropiada hará que el usuario se
sienta cómodo con la máquina (usabilidad).
• La mejora del grado de usabilidad de una interfaz de
usuario pasa por mejorar la naturalidad de la
interacción.
• La mejora de la naturalidad de la comunicación ha
llevado a la acogida y consideración de técnicas de
IA dentro de la interacción.
• El uso de distintos elementos de la IA dentro de la
IPO ha dado lugar a que se acuñara el concepto de
interfaz de usuario inteligente (IUI)
INTERFACES INTELIGENTES
• Las IUIs tienen como objetivo mejorar la eficiencia, efectividad, y
naturalidad de la interacción hombre – máquina representando,
razonando o actuando de acuerdo a una serie de modelos (usuario,
dominio, tareas, discurso.
• Ello hace su desarrollo un tarea multidisciplinar.
INTERFACES INTELIGENTES
• Algunos de los retos a los que
tienen que hacer frente las
IUIs para alcanzar el objetivo
general de mejora de la
usabilidad del sistema.
• Podemos identificar como se
incluyen
características
humanas tales como el
aprendizaje, la adaptación, el
razonamiento, …
ARQUITECTURA DE REFERENCIA PARA
IUI
• Para representar la información es necesaria una
ontología que permita describir IU.
▫ usiXML
• Modelos usados para representar el conocimiento:
▫
▫
▫
▫
▫
Dominio
Tareas
Interfaz de usuario abstracta
Interfaz de usuario concreta
Modelo de contexto:




Usuario
Plataforma
Entorno físico
Tarea actual
ARQUITECTURA DE REFERENCIA PARA
IUI
• La arquitectura presenta dos fuentes de entrada:
▫ Dispositivos de entrada: teclado, ratón, micrófono, ....
▫ Sensores que informan a la aplicación sobre posibles
cambios en el contexto de uso donde la se interactúa
 Sensores hardware: sensor de luz, giróscopo, ...
 Sensores software: cambios en la resolución, usuario, idioma, ..
• El gestor de interacción adapta de la IU a distintos
usuarios, plataformas o entornos.
• También persigue la generación de contenidos
adecuados al contexto de uso actual.
• El gestor de interacción permite al diseñador decidir
cómo los sistemas inteligentes subyacentes aplican sus
heurísticas para alcanzar los objetivos del sistema.
Arquitectura de un IUI
Lenguaje
Fusión de
Media
Gráficos
Procesamiento
de entrada
Filtración de
salida
Gestos
Modelación de
Discurso
Diseño de
Media
Lenguaje
Presentación
del Diseño
Gestos
Modelo
del
Discurso
Reconocimiento
& Generación
de Planes
Modelación del
Usuario
Gráficos
Modelo
del
usuario
Administración
de Interacción
Aplicación de la Interface
Análisis
de Media
Modelo de
Dominio
Modelo
de la
tarea
Representación e Inferencia
Modelos
Media
Información
Aplicaciones
Personas
PRESENTACIÓN
CONTROL DE DIALOGO
INTERFAZ DE
APLICACIÓN
Lenguaje
Fusión de
Media
Gráficos
Procesamiento
de entrada
Filtración de
salida
Gestos
Modelación de
Discurso
Diseño
de Media
Reconocimient
o & Generación
de Planes
Lenguaje
Modelación
del Usuario
Gráficos
Presentación
del Diseño
Gestos
Modelo
del
usuario
Modelo
del
Discurso
Aplicación de la Interface
Administración
Análisis solo tres
Las interfaces tradicionales distinguen
modelos: presentación, dialogo y
de Interacción
de Media
la aplicación.
Modelo de
Dominio
Modelo
de la
tarea
Representación e Inferencia
Modelos
Media
Información
Aplicacione
s
Personas
INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Unificación de la IA con las Interfaces de
USUARIO
usuario
Representación del conocimiento
Generación de IU basada en modelos
Reconocimiento y Generación de Planes
Administración de Dialogo
Razonamiento Temporal / Espacial
Coordinación de Media
Comprensión del Habla
Comprensión de Gestos
Análisis de Entrada Multimodal
Compresión de Imágenes
Generación del Lenguaje
Generación de Gráficos
Generación de Salida Multimodal
Generación de Gestos
Modelación de usuario
Interacción Adaptiva
Procesamiento de Discurso
Dialogo Cooperativo
Procesamiento de Restricciones
Desambiguación y Planeación
Modelación de Agentes
Interacción de Iniciativa Mezclada
INTERFAZ
RETOS
• Ofrecer artefactos que puedan aprender, crear y
comunicarse de igual a igual con una persona es un
anhelo que la IA tiene desde sus inicios.
• Algunos agentes necesitarán interpretar los gestos y
expresiones a través de técnicas de visión por
computador, o procesar la voz con técnicas de
reconocimiento y comprensión del lenguaje natural.
• Los retos de esta tecnología pueden encuadrarse en las
áreas de entrada, inferencia y respuesta, y más
concretamente en la interpretación de los lenguajes de
expresión humana, en la representación y gestión del
conocimiento del entorno y la comprensión del ser
humano como ser social.