Характеристики цветового восприятия

Цвета различаются тоном, светом и насыщенностью. Число различимых от­тенков цвета по всему спектру при яркости не менее 10 кд/м²и максимальной насы­щенности равно приблизительно 150. Различие степеней насыщенности колеб­лется от 4 (для желтого) до 25 (для красного). При изолированном предъявлении человек точно идентифицирует не более 10-12 цветовых тонов, а в комбинации с д ругими цветами – не более восьми.

Изменение яркости объекта влияет на восприятие его цвета. С уменьшением яркости от 180 до 0,5 кд/м² происходит уменьшение света и постепенное обес­цвечивание желтого и синего цветов, а спектр становится трехцветным: красно-зелено-фиолетовым.

Восприятие цвета зависит также от угловых размеров объекта, с уменьшением размераизменяется видимая яркость иискажается цветность. Наибольшему изме­нению подвержены желтый и синий цвета.

Таблица 8.2 – Временные характеристики зрения

Характеристика	Количественное значение	Условия наблюдения
Субъективно воспри­нимаемая яркость при мельканиях, %		частота мелькания (Гц) 8...10 16...20 24...28
Критическая частота мельканий для их раз­дельного восприятия, Гц		яркость объекта (кд/м2) 0,1
Быстрота обнаружения, мс	<3 <30 <7 <60	для объектов простой конфигурации то же, в плохих условиях наблюдения для знакомых человеку изображений (буквы, цифры) то же, в условиях помех

Для систем реального времени основным критерием выборацветов отображае­мых на экране символов и сообщений является острота различения.Она макси­мальна для символов белого цвета и минимальна для символов, имеющих крайние цвета спектра. Хотя белый цвет наиболее прост в применении и его часто использу­ют, наилучшим в этом отношении является желто-зеленый цвет, который по насы­щенности мало отличается от белого, но имеет максимальную видимость, красный, фиолетовый и синий цвета не рекомендуется использовать для отображения сим­волов или объектов сложной конфигурации.

При согласовании цветов символов и фона следует учитывать, что восприятие символов максимальнодля контрастных цветов (т.е. относящимся к противопо­ложным границам спектра). При контрастности менее 60% читаемость символов резко ухудшается. Установлены следующие допустимые комбинациицвета симво­лас цветом фона (в порядке убывания четкости восприятия):

• синий на белом;

• черный на желтом;

• зеленый на белом;

• черный на белом (только четвертое место);

• белый на синем;

• зеленый на красном;

• красный на желтом;

• красный на белом;

• оранжевый на черном;

• черный на пурпурном;

• оранжевый на белом;

• красный на зеленом.

При одновременном поступлении двух или нескольких сигналов (сообщений) на их восприятие оператором влияют следующие факторы: избирательность вни­мания, абсолютная и относительная интенсивность сигналов, взаимное расположе­ние на экране, степень синхронности сигналов, объем поступающей информации и скорость ее поступления.

Важное значение для эф­фективной работы оператора имеет способ передачи смыслового содержания ото­бражаемой на экране информации. Этот способ может базироваться на использо­вании одного из четырех типов знаковых систем (или их комбинации):

• буквенной;

• пиктографической;

• цифровой;

• геометрической.

При выборе знаковой системы следует учитывать:

• легкость опознания и декодирования знаков;

• требуемую длительность безошибочной работы оператора, в том числе в ус­ловиях стресса;

• уровень помехоустойчивости системы;

• скорость запоминания и длительность сохранения алфавита знаковой систе­мы в оперативной и долговременной памяти оператора.

В качестве интегральной характеристики знаковой системы может исполь­зоваться коэффициент оперативности кода – К_оп, представляющий собой отношение времени опознания символа (знака) к времени его декодирования. Значения этого показателя для перечисленных выше знаковых систем приведе­ны в таблице 8.3.

Таблица 8.3 – Значения коэффициента оперативности кода

Знаковая система	Значение Коп
Буквенная (для одного слова)	0,9
Пиктографическая (для пиктограммы)	0,8
Цифровая (для одного числа, не более 4 разрядов)	0,6
Геометрическая (для одной фигуры)	0,6

Из приведенных данных можно сделать вывод, что в стрессовых ситуациях числа до трехразрядных включительно целесообразно представлять на экране в текстовой форме (то есть словами). Вместе с тем, основные свойства объекта или описание требуемых действий эффективнее отобразить в виде пиктограммы. Например, фразу «переслать сообщение на вышестоящий уровень» лучше заменить соот­ветствующей пиктограммой, но только в том случае, если эта пиктограмма будет адекватно понята пользователем.

Количественные оценки влияния геометрического контура пиктограммы на эффективность ее распознавания даны в таблице 8.4.

При разработке знаковой системы следует учитывать, что симметричные сим­волы легче усваиваются человеком-оператором и более прочно сохраняются в крат­ковременной и долгосрочной памяти.

Таблица 8.4 – Влияние геометрической сложности знака на его декодирование

Показатель	Значение показателя
Простые знаки	Знаки средней сложности	Сложные знаки
Минимальное время экспозиции, с	0,03	0,03	0,05
Среднее время декодирования при экспозиции 0,03, с	3,06	2,55	2,76
Вероятность правильного декодирования	0,80	0,97	0,98

На коли­чество интерактивных элементов, одновременно отображаемых на экране влияют зрительные характеристики оператора и качество используемой знаковой системы. При выборе нужного элемента сказывается сенсомоторная характеристика. В качестве примера в таблице 8.5 приведены достаточно усредненные значения безошибочности (Рв) и времени (Тв) выбора требуемого элемента в зависимости от числа имеющихся.

Таблица 8.5 – Обобщенные показатели сенсомоторной характеристики оператора

Количество интерактивных элементов на экране (в активном окне)	Рв	Тв, с
	0,999	1,5
	0,997	3,0
	0,995	4,0
	0,97	5,0
	0,94	7,0
	0,92	10,0

В связи с повышенными требованиями, предъявляемыми к надежности и быст­родействию систем реального времени, при их создании значительно возрастает роль этапа макетирования пользовательского интерфейса и его согласования с по­тенциальными пользователями.

Рекомендации по разработке Web-узлов редактора электронного журнала Corporate Internet Strategies Пита Лошина:

• использовать графику только там, где она будет нести реальную смысловую нагрузку;

• использовать текст вместо графики, где только возможно (для ускорения загрузки страниц);

• использовать фреймы, таблицы и другие элементы структурной организации содержимого;

• использовать одни и те же компоненты на разных страницах для сокращения времени их загрузки;

• размещать наиболее важную информацию в самых доступных местах сайта;

• содержимое сайта должно быть действительно полезным для посетителя.