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人因工程第五章 信息显示的设计
第五章信息显示设计 本章学习目的 认识信息显示在人因工程中的重要性 掌握信息显示设计的基本原则 了解不同信息显示方式的优缺点及适用范围 初步掌握信息显示的设计和应用 了解信息显示研究的必威体育精装版动向 5.1 信息的显示 信息显示的人机系统 信息显示器的分类 信息显示设计的基本原则 对信息显示的要求 第一,鲜明醒目,可感知。 第二,清晰可辨,可鉴别。 第三,明确易懂,可理解。 信息显示的人机系统的组成部分 机器显示部分 人体知觉部分 人体意识部分 人体肌体部分 机器输入部分 机器设备部分 环境 信息显示设计的基本原则 与感知相关的原则 与智力模型相关的原则 与注意力相关的原则 与记忆力相关的原则 与感知相关的原则 让显示清晰易读(听) 避免绝对判断的限制 从上到下的处理 冗余的好处 可辨别性 带有色彩度量的海洋表面温度变化彩色图 与智力模型相关的原则 图形现实的原则:一个显示应该看起来像它所代表的变量 (也就是说变量的一种图形化的描述) 。 运动部分的原则:动态信息显示中的运动部分应该与它所代表的元素在实际世界中的空间运动模式和方向兼容。 运动显示实例 与注意力相关的原则 最小化信息的获取成本 相近兼容原则 多来源原则 图5-4 速度表和转速表 与记忆力相关的原则 用视觉信息代替记忆: 预见性辅助设计原则 一致性原则 图5-5 一个被建议的预测性船舶交通控制显示 5.2 视觉信息的显示 概述 静态视觉显示 动态视觉显示 5.2.1 概述 视觉提供给我们最大的获取和处理信息的能力。因此,大多数信息显示是为视觉设计的。其他为听觉系统,触觉系统和嗅觉系统设计的显示,可统称为非视觉信息显示。 5.2.2 静态视觉信息的显示 文字和字符 符号和图标 表和图 导航显示和地图 文字和字符 文字和字符:虽然图形正在被越来越多地使用在显示中,大多数信息仍然通过文字以一种独立的模式或者用来标注符号、图标、图形等形式来传达。 文字和字符的特性 为有效地把文字融入到视觉信息显示中,下列文字的特性应该被考虑: 对比度:文字和背景的亮度对比 大小:高度、高度与宽度比率、笔划宽度与高度比率、字符间距、字(单词)间距和行间距 字体:字符形状 颜色:文字、背景的颜色选择、颜色的编码。 选择恰当的文字和字符特性将取决于 使用人群:谁将使用这个显示?使用者的视觉特点是什么:年龄、视觉敏锐度、视觉远近的调节性能、颜色视觉等? 应用场合:显示会怎样地被使用?目的是什么?用户需要什么样的信息?信息需要以多快的速度和什么样的形式来传递?预期的观看角度和距离是多大? 外界环境:环境亮度如何?显示被使用在办公室里,空中交通控制塔上,飞机驾驶舱中,设备维护区域或者设备保存处? 文字和字符的大小 对于文字的可读性,字符大小是最重要的决定因素之一,特别是对电子显示来说。 对于怎样选择适当的字体大小,我们有一些指导性的参数。比如,对于动态的或者关键的显示元素,字符和符号应该至少在眼里形成20弧分的角度,最优在20到22弧分之间。作为一个粗略的估计,字符的大小应该是两百分之一的视距。对于字符和符号的高度,当符号的高度小于18弧分的时候,可读性开始减弱。应避免字符和符号在眼中呈现的角度小于16弧分。 文字和字符的宽高比率 字符的高与宽是一个基本的文字大小测量。对于最佳的可读性,英文字符的宽高比应为1(对汉字而言,应大约为三分之二),但宽高比率在0.6到1之间也是可以接受的。对于一些关键的信息,应采用较宽的符号;对于冗余线索来说,随着有助于可读性的可替换或者冗余线索的减少,应使用较宽的字符;对于动态字符,建议使用比静态字符(比如图例)更大的宽高比。 笔划的宽高比率 笔划的宽度和笔划宽与字符高的比率也是重要的影响可读性的字体特性 [38]。对英文字母的研究发现,一般来讲,应采用小一点的比率,而对于黑字白底,最小为1比6的比率,对于白字黑底,最小为1比8的比率。对于浅字深底和深字浅底的优化的比率要求不一样的原因是因为放射效果。也就是说,浅色的字符或者符号容易扩散或者融入到附近的深色背景中去。为了适应这种不同,建议的笔划宽与字符高比率是:正图像(深字浅底)为1比6到1比8;负图像(浅字深底)为1比8到1比10(见图5-6)。对于强亮度的显示和当用户在光线黑暗适应期时,放射效果会被放大。 图5-6 不同的比划宽与字符高比率的字母和数字 字符和行间距 字符间距对于可读性来讲也很重要。如果间距太小,每个字符就难以区分,特别是在电子显示屏上。在计算机显示器上,特别是浅字深底时,字符和符号倾向于互相融入。因此,较宽的间距是需要的,但不要超过0.25比1。如果字母分得太开,那么单词或者条目就不大容易被看成一个整体。 为了改进小文字的可读性,采
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