1.2.2. Учет характеристик зрительного анализатора человека при проектировании пользовательского интерфейса.

Поскольку человек-оператор судит об объекте управления по информационной модели ИМ, отображаемой на СОИ или экране дисплея ЭВМ, то их проектирование невозможно без знаний и учета характеристик зрительного анализатора человека. Рассмотрим некоторые из них.

Контрастность. Она определяет видимость предметов по отношению к фону. Различают два вида контраста: прямой (предмет темнее фона) и обратный (предмет ярче фона). Количественно величина контраста оценивается как отношение разности в яркости предмета и фона к большей яркости:

К_ПР = ; К_ОБР = ,

где В_ф и B_п – соответственно яркость фона и предмета. Оптимальная величина контраста считается равной 0,60-0,95. Работа при прямом контрасте является более благоприятной, чем работа при обратном контрасте. Условия видимости изображения при прямом контрасте улучшаются, а при обратном ухудшаются с увеличением внешней освещенности. Следствием этих результатов являются: переход к белому листу в системе Word, к белому светлому фону всех меню в ОС типа Windows и др. Вспомните ОС DOS, оболочку Norton Comander.

Относительная видность. Она характеризует чувствительность глаза к волнам различной длины. Наибольшую чувствительность глаз имеет по отношению к волнам в середине спектра видимого света (500-600 мкм). Этот диапазон соответствует излучению желто-зеленого цвета. Количественно относительная видность определяется величиной

К_λ = ,

где S – ощущение, вызываемое источником излучения длиной 550 мкм; S_λ – ощущение, вызываемое источником той же мощности, но длиной λ.

К ривая относительной видности имеет вид. Она показывает, что для обеспечения одинакового зрительно ощущения необходимо, чтобы мощность синего излучения была в 16,6 раз, а красного в 9,3 раза больше мощности желто-зеленого излучения. Спектральная чувствительность глаза дает возможность правильно осуществить выбор спектра излучения люминофора ЭЛТ устройства отображения или, используя светофильтры, обеспечить оптимальные условия приема информации в системе отображения информации в случае применения метода кодирования цветом.

Х ромостереопсия. Она обусловлена тем, что белый цвет является комбинацией большого количества различных цветов. Проходя через хрусталик глаза, цвета, ввиду различных частот их световых волн, будут по разному преломляться. Это приводит к дисперсии цветов. Как результат, синие тона кажутся расположенными несколько дальше, чем красные.

Не забывайте про этот эффект, когда будете заниматься раскраской объектов на экране компьютера. Синий будет казаться расположенным в глубине, а красный – немного ближе. Следовательно, если вы используете два цветных объекта, которые накрывают другу друга, то тот, что лежит внизу, будет выглядеть более естественным, если он будет синим. В результате, не стоит располагать рядом синий и красный цвета на темном фоне – различие в видимой глубине приведет к дисгармонии. Обратите внимание на использование красного и синего цветов в интерфейсах ПЭВМ с позиции хромостериопсии.

Острота зрения. Она характеризует способность глаза различать мелкие детали предметов. Острота зрения определяется величиной обратной тому минимальному расстоянию между двумя точками, при котором возможно ощущение их раздельности. Это минимальное расстояние называют порогом остроты зрения и выражают в угловых единицах. За нормальную остроту зрения обычно принимают такую, порог которой равен 1 угловой минуте.

Порог остроты зрения уменьшается с ростом яркости прямого контраста К_п и яркости фона В_ф.

Связь между линейным размером h изображения и его угловым размером α при расстоянии D считывания определяется соотношением:

Һ = 2 D tg .

Острота зрения человека принимается во внимание, когда определяется расстояние между точками знакосинтезирующих матриц. Чтобы изображение было непрерывным угловое расстояние между точками должно быть меньше или равно 1 угловой минуте с расстояния 70-80 см.

Время инерции ощущения. Определяется промежутком времени от момента исчезновения сигнала до момента прекращения действия зрительного ощущения. Оно равно 0,2-0,5 с. Время инерции ощущения используется при определении частоты развертки в дисплеях.