Проектирование интерфейса пользователя
Содержание раздела предполагает, что ИнтП строится на основе:
дисплея, позволяющего выделять определенную группу данных;
клавиатуры с функциональными клавишами;
устройства указания типа мыши или трекбола.
Такое оборудование доступно, дешево и широко распространено. Многие из приведенных ниже рассуждений можно использовать и при проектировании специальных терминалов и панелей управления.
Общие принципы
Общие принципы взаимодействия между людьми и машинами, изложенные в предыдущих разделах, являются фундаментом при проектировании ИнтП. Необходимо тщательно проектировать его АО, ПО или подбирать ТС. Сегодня ВТ обладает самыми большими возможностями при низкой стоимости. Поэтому вопрос не в том, применять ли последние достижения в области графических технологий, а в том, как их использовать эффективно.
Основное внимание следует уделить взаимодействию компонентов системы формату и содержанию сообщений и команд. Некоторые из приведенных соображений остаются в силе и при разработке панелей управления с кнопками или других типов интерфейса.
Три основных принципа используются для любого прикладного или функционального проектирования и, следовательно, для ИнтП:
простота;
наглядность;
последовательность.
Простота - наиболее важный принцип и означает, что вместе с важными данными не выводится бесполезная, несущественная или избыточная информация. В задачах управления процессами с помощью ВТ, каждое изображение на дисплее отображает модель физического процесса и его работу и простота вовсе не означает скудность используемых изобразительных средств. Поскольку степень простоты нельзя объективно измерить, ее нужно рассматривать как общий принцип в контексте методов проектирования и оценки.
Наглядность - степень прозрачности функционирования системы. В идеале пользователь должен иметь ощущение прямого контакта с ТП, а не с АСУ. Наглядность позволяет опознавать цели и функции устройств по некоторым визуальным образам интерфейса (цвет, форма, вид). Должна обеспечивать связь между ТП, его режимами и ММ пользователя. Система управления должна поддерживать и улучшать наглядность управляемого процесса.
Пример простого и наглядного отображения приведен на рис.1.5. Очевидно, что нет необходимости обращать внимание на конкретную цифру или использовать руководство, чтобы понять, находится ли контролируемая величина в разрешенном диапазоне.
Рис.9.5.Пример интуитивного представления информации
Современные средства отображения измерительной информации - результат нескольких десятилетий развития. Стрелочные индикаторы дают немедленную информацию об относительной величине величин и тенденцию их изменения; цифровые индикаторы показывают информацию с большей точностью, но она не воспринимается так же быстро как у стрелочных индикаторов.
В некоторых системах наглядность достигается с помощью графических метафор - пиктограмм, связанных с повседневным опытом. Пиктограмма на экране кодирует операцию на основе очевидных ассоциаций, например, ручка обозначает что-либо, связанное с записями, а увеличительное стекло - устройство масштабирования для детального просмотра информации. Изображение не обязательно точно соответствует тому, что стоит за ним в обычной жизни, оно создает ассоциации между назначением известных объектов и похожими операциями в компьютерной среде - символы содержат визуальные подсказки о функциях и операциях.
Важно не переоценить значение зрительных образов особенно в системах управления процессами. Сравнительно неквалифицированный клерк может считать, что применение повседневных символов для обозначения системных функций удобно и прозрачно. Для управления процессом, вероятно, более приемлемо использовать пиктограммы в их прямом значении и не смешивать разные подходы. Применение в одном контексте метафор из разных областей усложняет восприятие и приводит к путанице. Придерживаться известных и отработанных правил и установленных стандартов важнее, чем использовать оригинальные метафоры.
Последовательность означает, что для отображения одинаковых или аналогичных элементов системы применяются однотипные обозначения. Для того чтобы описание или визуализация системы были последовательными, сначала необходимо установить или разработать принципы структурирования.
Последовательность можно рассматривать как наглядность, основанную на аналогии. Там, где наглядность необходима для первоначального понимания идеи, последовательность помогает перенести существующие знания в новый контекст.
Последовательность, пожалуй, наиболее трудно реализуемая характеристика ИнтП. Для ее достижения необходимо классифицировать используемые сущности, а затем применять одинаковые правила (язык, сокращения, цвет) для идентификации объектов каждого класса. Принцип последовательности, с другой стороны, требует, чтобы количество классов было сведено к минимуму. Например, если клавиша <F4> используется для загрузки файлов одной части программы, то ее уже нельзя использовать для сброса периферийных устройств в другом месте той же программы, а файлы вместо этого загружать клавишей <F9>.
Последовательность трудно дается в случаях, когда в проекте участвуют несколько человек, поскольку один программист привык писать предупреждения заглавными буквами, а другой - строчными. В любом групповом проекте имеются несогласованные решения (например, стиль предупреждающих сообщений, если в результате пользователь может прийти к неоправданному выводу).
Трудность в достижении последовательности проявляется в случае, когда к определенному представлению применимы несколько противоречивых правил и не очевидно, какое из них выбрать. Для преодоления такой ситуации используют 2 подхода:
каждый элемент связывается только с одним зрительным признаком (величина, цвет, форма и т. д.), так что разные ситуации могут отображаться одновременно (например, с помощью размера и цвета);
введение определенной иерархии, когда определенный тип информации перекрывает другие.
Важный способ обеспечить последовательность - применение стандартных интерфейсов. Первоначальная анархия, связанная с появлением большого количества программных продуктов, несколько улучшилась после того, как определенные разработки Microsoft Windows, IBM Standard Application Architecture обеспечили унифицированную основу для интерфейса.
Пример 1.Устройства дистанционного управления. Для телевизоров, видеомагнитофонов и CD-плейеров часто являются примерами плохо спроектированного ИнтП. Нередко можно встретить пульт управления, содержащий от 30 до 50 кнопок, из которых по-настоящему важны только некоторые (громкость, выбор программы, отключение звука), а другие используются от случая к случаю (яркость, контрастность, регулировка тембра у CD-плейера). Большинство кнопок используются крайне редко (программирование таймера или открытия крышки у CD-плейера). В чем смысл дистанционного управления крышкой проигрывателя, когда все равно пользователь должен быть рядом, чтобы снять или поставить новый диск? Но все же производители полагают - и не без причины, - что количество клавиш на панели и пульте дистанционного управления произведет нужное впечатление на покупателя и повысит показатели продаж. Это действительно завораживает многих, поскольку они видят, что их друзья восхищаются количеством кнопок на последней модели стерео проигрывателя не меньше, чем самой музыкой.
Пульт дистанционного управления, спроектированный в соответствии с требованиями простоты и удобства, должен содержать только наиболее важные функции управления (громкость, тембр, переключатель программ и немногие другие) и убрать с главной панели все клавиши управления функциями, которые редко используются на протяжении всего срока службы устройства (например, программирование часов), или те, которые требуют непосредственного участия пользователя.