|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ВОСПРИЯТИЕ ИНФОРМАЦИИ С ДИСПЛЕЕВ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ОГНЕМ
Е. И. Заславский Д. В. Куртц, Г. С. Николаева Вестник бронетанковой техники. 1991. № 4.
Приведены результаты экспериментальных исследований на стенде характеристик восприятия информации операторами с экрана дисплея информациоино-управляющей системы, входящей в танковую систему управления огнем, в зависимости от признаков форматов информации и условий внешней освещенности.
Для повышения эффективности и расширения круги задач, решаемых танком на поле боя, на базе средств вычислительной техники создаются информационно-управляющие системы (ИУС). Оперативный информационный обмен в системе оператор-ИУС-танк обеспечивается средствами отображения информации (дисплеями) на новой элементной базе. В современных танках применяются ИУС, размещенные на рабочих местах наводчика и командира и являющиеся составной частью системы управления огнем. Скорость и безошибочность восприятия информации с дисплея ИУС зависит от формы ее представления, содержания, внешней освещенности экрана дисплея и других факторов. Исследование по оценке качества деятельности оператора (наводчика или командира) при восприятии информации с дисплея пульта управления ИУС проведено с целью ответить на два вопроса: 1. При каких уровнях внешней освещенности экрана дисплея обеспечивается нормальная работа с ним? 2. Каким образом должна быть организована информация, выводимая на дисплей, чтобы оператор не испытывал трудностей при ее считывании и осмысления? Исследования проводились в лабораторных условиях на макете рабочего места оператора. Макет оснащался имитатором пульта управления с дисплеем, имитатором оптического прибора наблюдения, сиденьем и средствами внутренней связи (рисунок). В качестве дисплея использовалась газоразрядная индикаторная панель (ГИП) размером 128×128 точек, имеющая постоянную яркость свечения 100 кд/м2. ГИП обеспечивает воспроизведение цифробуквенной и графической информации. Лабораторная установка позволяет изменять освещенность дисплея от 0 до 104 лк. В процессе исследований моделировались следующие ситуации по условиям освещенности:
Макет рабочего места оператора: 1 – кресло левого оператора; 2 – ТПУ; 3 – оптический прибор; 4 – дисплей ИУС; 5 – панель управления ИУС; 6 – имитатор пульта управления
В исследованиях принимали участие пять операторов в возрасте от 23 до 32 лет с нормальной остротой зрения. Исследования велись по следующей методике. Оператор вел наблюдение через оптический прибор и выполнял зрительно-логический тест. По осведомительному сигналу в танковом переговорном устройстве (ТПУ) оператор переносил наблюдение на дисплей, считывал с него формат и совершал соответствующие этому формату управляющие воздействия на имитаторе пульта управления. В качестве критериев были выбраны следующие показатели качества деятельности оператора: время и правильность считывания формата с экрана дисплея — сенсоречевая реакция (СРР); время и безошибочность выполнения операций управления — сенсоречемоторная реакция (СРМР). Длительность этих реакций определялась временем, прошедшим от момента подачи сигнала в ТПУ до начала речевого ответа для СРР и до выполнения операции управления для СРМР. Правильность реакций оценивалась сравнением содержания речевого ответа с форматом, предъявленным на дисплее. Из библиотеки форматов были выбраны цифробуквенные тексты, отличающиеся следующими тремя признаками: многострочностью, т. е. максимальным количеством слов (1-й признак); наличием ключевых слов, т.е. коротких, четко произносимых, уникальных имен объектов управления (2-й признак); содержанием слов, сходных по написанию (3-й признак). В некоторых форматах сочеталось сразу два признака (например, 1-й и 2-й). Каждый оператор выполнил не менее 16 тренировочных и по 8 зачетных опытов во всех условиях освещенности. Рассмотрим результаты статистической обработки экспериментальных данных (табл. 1, 2). Исследования показали, что предельная освещенность, при которой возможно считывание формата с экрана дисплея, составляет (6.. .6,5)ˑ103 лк.
Примечание. Приведены только те признаки форматов, которые оказали значимое влияние.
При освещенности 7000 лк считывание неосуществимо ввиду очень малого контраста символов на экране. Из табл. 1 следует, что нормальная внешняя освещенность экрайа дисплея составляет 5-2000 лк, а повышение ее до 5500 лк приводит к увеличению (с вероятностью не менее 98 %) времени СРР на 0,5 с (на 34 %) и СРМР на 2,0 с (на 64 %). Увеличение контраста символов при освещенности экрана дисплея 1 лк уменьшает СРР в среднем на 0,8 с, что согласуется с данными, приведенными в работе [1]. Однако в соответствии с требованиями к средствам отображения информанта [2] повышение уровня обратного контраста (светящиеся знаки на темном фоне) выше 85-95 % приводит к снижению разрешающей способности восприятия и зрительному дискомфорту, что подтверждено ответами операторов после эксперимента. В связи с этим в техническом задании на разработку опытного образца пульта управления уровень яркости ГИП уменьшен до 55 кд/м2. Анализ табл. 2 показывает, что время восприятия оператором формата зависит не только от внешней освещенности экрана, но и от построения самого формата. Так, ключевое слово в формате такое, например, как аббревиатура, уменьшает время реакции на 0,29-0,72 с (на 25-31 %). Это объясняется, по-видимому, тем, что ключевое слово привлекает внимание и способствует узнаванию смыслового содержания всего формата. С другой стороны, многострочность формата с вероятностью не менее 90 % приводит к увеличению на 0,39-1,4 с (на 23-34 %) времени обеих реакций. Трудность восприятия таких форматов объясняется их значительным объемом, неполным соответствием с надписью на органе управления. Характерно, что даже наличие в таком формате ключевого слова (совмещение 1-го и 2-го признаков) компенсирует это увеличение времени лишь на 28-33 %. Наличие в формате сходных по написанию слов (3-й признак), таких, например, как ПРОКРУТКА ПРОИЗВЕДЕНА, с вероятностью 99 % приводит к увеличению времени сенсорёчевой реакции на 0,3 с, т. е. на 16%. Указанные особенности восприятия должны быть учтены при построении форматов тем более, что они проявляются при нормальной внешней освещенности экрана дисплея. Анализ речевого ответа операторов показал, что имеются затруднения в точном считывании многострочных форматов (в 22 % случаев были отмечены пропуски отдельных слов или части фразы); В 6 % случаев происходит взаимное перепутывание похожих форматов, содержащих, например, такие пары слов, как ВКЛЮЧИ-ВЫКЛЮЧИ, л НЕ ВКЛЮЧЕН-НЕИСПРАВЕН; а в 13% затруднено считывание сходных по написанию текстов формата.
Выводы: 1. Качество восприятия оператором информации с экрана дисплея танковой системы управления огнем зависит от смыслового содержания, словарного состава формата, длины текста и наличия знаков (аббревиатур), привлекающих внимание. 2. Для обеспечения требуемых условий работы оператора с газоразрядной индикаторной панелью постоянной яркости 100 кд/м2 освещённость экрана дисплея должна быть в пределах от 5 до 6500 лк. При этом формат должен быть однострочным, иметь ключевое слово (символ), не содержать сходных по написанию слов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Травникова Н. П. Эффективность визуального поиска, М.: Машиностроение, 1985. 2. Справочник по инженерной психологии / Под ред. Б. Ф. Ломова. Там же. 1982.
Статья поступила в редколлегию 18.04.90.
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|