Выбор физической реализации интерфейса: органы управления

1. ВЫБОР ФИЗИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ ИНТЕРФЕЙСА: ОРГАНЫ УПРАВЛЕНИЯ

С помощью органов управления (пульта) автоматизированного рабочего места (АРМ) оператор осуществляет исполнительные и управляющие действия необходимые для штатного функционирования обслуживаемой им системы. Грамотное проектирование органов управления (ОУ) должно обеспечивать оператору возможность быстрого нахождения необходимого исполнительного органа управления и выполнения требуемого действия с заданной точностью в пределах допустимого интервала времени.

Поиск способов эффективного управления АРМ требует учёта большого количества вариантов разнообразных алгоритмов деятельно- сти операторов, переменных параметров среды отображаемых в виде цифр, букв, графики. Обеспечение надёжной работы АРМ требует кон- центрации на управлении режимами системы, которые осуществляют- ся в АРМ с помощью различных органов управления:

• 
  экранного — управление кнопками и пиктограммами, отображёнными на экране;
  
• 
  физического — управление с помощью физических орга- нов управления (кнопок, тумблёров, переключателей);
  
• 
  с помощью графического манипулятора (трекбол, мышь и др.).
  

Основой для выбора данного соотношения служат требования системы по количеству управляющих воздействий, их скорости и точности выполнения. При этом учитывается, что сенсорная нагрузка на оператора распределяется неравномерно. Большую часть информа- ции оператор получает через зрительный анализатор. Далее следуют слуховой и тактильный анализаторы.

Стремление замены физических ОУ на экранные ОУ приводит к большей загрузке зрительного анализатора и к бездействию левой руки (экранное управление осуществляется с помощью графического манипулятора обычно правой рукой). Возникает проблема перераспределе- ния потоков информации передаваемой оператору между различными

анализаторами с целью снятия перегрузки со зрительного анализатора. Она решается использованием полимодального представления инфор- мации через анализаторные системы человека: слуховую и тактильную.

Слуховой анализатор является филогенетически одним из наиболее рано сформировавшимся, а потому и наиболее устойчивым к внеш- ним воздействиям. Он адекватно отражает рабочую среду, когда работа зрительного анализатора затруднена: в условиях кислородного голода- ния на больших высотах, при воздействии больших положительных ускорений и т. п. Он обладает большим диапазоном частот (от 16–20 до 20–22000 Гц.) и интенсивностей (до 130–140 дБ.), независим от про- странственного положения, обладает высокой помехоустойчивостью. В то же время к его недостаткам относится то, что он, являясь анализато- ром времени, воспринимает информацию последовательно, а не симультанно, как зрение, и поэтому обладает невысокой скоростью и пропускной способностью. В силу этого оперативная память оператора оказывается перегруженной.

Слуховую форму предъявления информации следует использо- вать в следующих случаях⁸:

• 
  для сигналов опасности, так как слух, в отличие от зрения, не способен к непроизвольному самовыключению;
  
• 
  при перегрузке зрения;
  
• 
  когда работа оператора требует его постоянного перемеще- ния и информация должна приниматься независимо от ори- ентации головы оператора;
  
• 
  при ограничении зрения внешними или внутренними усло- виями;
  
• 
  в специфических условиях (аноксия, состояние невесомо- сти, воздействие перегрузок и т. п.);
  
• 
  когда в сообщениях системы речь идёт о событиях, разво- рачивающихся во времени;
  
• 
  при необходимости выделения сигнала из шума, так как слуховой анализатор — хороший детектор периодических сигналов на фоне шума.
  

• 
  при приёме простого и короткого сообщения, не связанного с последующими сообщениями;
  
• 
  когда сообщение требует немедленного действия;
  

⁸ Инженерная психология в применении к проектированию оборудования: Пер. с англ. / Под ред. Б. Ф. Ломова и В. И. Петрова. М.: Машиностроение, 1971.

• 
  когда оператор специально обучен пониманию смысла за- кодированного сообщения;
  
• 
  если оператор перегружен речевыми сигналами;
  
• 
  если необходимо соблюдение тайны;
  
• 
  когда оператор работает в группе;
  
• 
  при сильных акустических помехах.
  

Тактильный анализатор воспринимает ощущения, возникающие при действии на поверхность кожи различных механических стиму- лов — прикосновение, давление, вибрация Абсолютный порог каждой чувствительности определяется по минимальному давлению предмета на кожную поверхность, которая производит едва заметные ощущения прикосновения. Примерные пороги ощущения: для кончиков пальцев руки — 3г/мм³; на тыльной стороне пальца — 5 г/мм³; на тыльной сто- роне кисти — 12 г/мм³; на животе — 26 г/мм³; на пятке — 250 г/мм³. Временной порог тактильной чувствительности — менее 0,1 с. Тактильный анализатор позволяет на ощупь определять характерные формы органов управления (рукояток, кнопок, тумблеров) и облегчать или ускорять процесс управления в ухудшенных условиях зрения. Кро- ме того может использоваться дополнительный вибрационный канал информации. В настоящее время вибрация используется в сенсорных клавиатурах и при управлении мобильными устройствами (сотовыми телефонами, коммуникаторами, планшетными компьютерами). Пер- спективно использование тактильных каналов обратной связи для уси- ления чувства присутствия в виртуальной реальности (перчатки и жи- леты виртуальной реальности).

При выборе видов органов управления учитываются формы и ал- горитмы деятельности оператора и требования системы.

Разнообразие задач, решаемых операторами и жёсткие требова- ния по надёжности их выполнения, требуют разработки специализиро- ванных физических и экранных ОУ. Самые популярные из них — кла- виатуры.

Спецификация клавиатур включает: количество кнопочных переключателей, их номенклатуру и форму исполнения (физическую или экранную), их компоновку, наименование. Класс клавиатуры, её форма и цветовое решение должны быть унифицированы для всех АРМ, имеющихся в системе. При проектировании специализирован- ных клавиатур учитываются общие эргономические требования к орга- нам управления.

⁹ Зинченко Т. П. Опознание и кодирование. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1981.

1. 
   
   жүктеу/скачать 206,5 Kb.
   
   Достарыңызбен бөлісу: