Исследование влияния элементов графического интерфейса на считывание зрительной информации

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Статья посвящена исследованию того, как пользователи воспринимают элементы управления в интерфейсах, предназначенных для дистанционного управления динамическими объектами, например, дронами и автономными роботами. Объектом исследования является пользовательский интерфейс системы управления удаленными динамическими объектами, а предметом – средства UX-дизайна для создания графического интерфейса подобных систем. Цель работы – установить, как цвет, местоположение (сверху или слева), тип (текстовые или иконографические) и наличие фона (подложки) у элементов управления влияют на скорость нахождения необходимой информации пользователем в интерфейсах удаленного управления динамическими объектами. Это позволит определить наиболее эффективные решения, которые не только облегчают взаимодействие, но и уменьшают когнитивную нагрузку оператора благодаря более эргономичной структуре интерфейса. В исследовании применялась технология айтрекинга для объективной оценки различий в зрительном восприятии выделенных параметров интерфейса. При обработке данных использовался статистический многофакторный дисперсионный анализ (ANOVA). В эксперименте приняли участие 38 испытуемых. Результаты показали, что цвет, расположение и тип элементов управления существенно влияют на скорость поиска информации. Красные кнопки позволяют решать задачу быстрее синих, так же, как и иконографические элементы управления по сравнению с текстовыми. При этом, было обнаружено, что все выделенные параметры влияют на восприятие друг друга. Полученные результаты могут быть использованы при разработке интерфейсов для авиационных и робототехнических систем, а также для других высоконагруженных сред управления. Новизна работы заключается в комплексном анализе параметров интерфейса и их влияния на когнитивную нагрузку пользователя. Результаты исследования подтверждают, что правильный выбор цвета, расположения и типа управляющих элементов повышает скорость решения задачи (нахождения необходимого элемента), что важно для создания эргономичного дизайна интерфейсов динамических систем управления.

Об авторах

Константин Иванович Золотарев

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Email: koszolot.ru@gmail.com
ORCID iD: 0009-0000-3689-2950
магистр; Инженерно-строительный институт;

Екатерина Владиславовна Боревич

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Email: plasma5210@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6263-3901
старший преподаватель; институт Инженерно-строительный;

Татьяна Александровна Никитина

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Email: nik_tatiana@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6474-0073
доцент; институт Инженерно-строительный;

Виктор Эдмундасович Янчус

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Email: vic.phd.2019@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-7220-0819
доцент; институт Инженерно-строительный;

Список литературы

  1. Зыбин, Е. Ю., Косьянчук, В. В., Земкин, В. А. Авиационные человеко-машинные интерфейсы: состояние и перспективы развития // Актуальные проблемы психологии труда, инженерной психологии и эргономики. Москва : Институт психологии РАН, 2021. С. 211-230.
  2. Choi, J.-K., Kwon, Y.-J., Jeon, J., Kim, K., Choi, H., Jang, B. Conceptual Design of Driver-Adaptive Human-Machine Interface for Digital Cockpit // 2018 International Conference on Information and Communication Technology Convergence (ICTC), Jeju, Korea (South), 2018. С. 1005-1007. doi: 10.1109/ICTC.2018.8539644.
  3. Endsley, M. R. Toward a theory of situation awareness in dynamic systems // Human factors. 1995. Т. 37, № 1. С. 32-64. doi: 10.1518/00187209577904954.
  4. Wickens, C. D. Multiple Resources and Mental Workload // Human Factors: The Journal of the Human Factors and Ergonomics Society. 2008. Т. 50, № 3. С. 449-455. doi: 10.1518/001872008X288394.
  5. Parasuraman, R., Riley, V. Humans and automation: Use, misuse, disuse, abuse // Human factors. 1997. Т. 39, № 2. С. 230-253. doi: 10.1518/001872097778543886.
  6. Manoochehri, M. Up to the magical number seven: An evolutionary perspective on the capacity of short term memory // Heliyon. 2021. Т. 7, № 5. doi: 10.1016/j.heliyon.2021.e06955.
  7. Singh, H., Singh, J. Human eye tracking and related issues: A review // International Journal of Scientific and Research Publications. 2012. Т. 2, № 9. С. 1-9. URL: http://www.ijsrp.org/research-paper-0912.php?rp=P09146.
  8. Янчус, В. Э. Информационная модель восприятия визуальной информации человеком // Труды Международной конференции по компьютерной графике и зрению "Графикон". 2023. № 33. С. 969-975. doi: 10.20948/graphicon-2023-969-975. URL: https://www.graphicon.ru/html/2023/papers/paper_101.pdf.
  9. Horizontal Attention Leans Left // Nielsen Norman Group. URL: https://www.nngroup.com/articles/horizontal-attention-leans-left/ (дата обращения: 29.01.2025).
  10. Акрамов, Ш. У., Романова, А. Н., Зюзина, А. И. Закономерность Миллера или пределы кратковременной памяти человека // Вестник Калужского университета. 2022. № 3(56). С. 39-44. doi: 10.54072/18192173_2022_3_5_39.
  11. Шиффман, Х. Р. Ощущение и восприятие. 5-е изд. СПб.: Питер, 2003. 929 с.
  12. Янчус В.Э., Боревич Е.В., Авдеева А.А. Применение технологии ай-трекинга в вопросах исследования восприятия графической информации // Программные системы и вычислительные методы. 2021. № 1. С. 53-62. doi: 10.7256/2454-0714.2021.1.33378 URL: https://nbpublish.com/library_read_article.php?id=33378
  13. Goodman, S. N. Aligning statistical and scientific reasoning // Science. 2016. Т. 352, № 6290. С. 1180-1181. doi: 10.1126/science.aaf5406.
  14. Кулаичев, А. П. Методы и средства комплексного анализа данных. ИНФРА-М, 2006. 512 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».