ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКИ СРЕДСТВ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ

На первых этапах развития вычислительной техники упор делался на развитие аппаратных средств. С ними же по преимуществу были связаны эргономические исследования и разработки. Решались вопросы выбора и проектирования средств ввода информации: клавиатуры, изометрического или изотонического джойстика, шара трассировки, мыши, светового пера, сенсорного экрана и графического планшета (дигитайзера), а также устройств распознавания речи и рукописного текста. Наибольшее число эргономических исследований и разработок было связано с клавиатурой — наиболее распространенным средством ввода алфавитно-цифровой информации.

Изучение работы на клавишных аппаратах проводится во многих странах, а в отдельных из них стало чуть ли не «ключевой проблемой эргономики. Например, эргономика в Австралии получила мощный импульс развития в результате «эпидемии» травм, связанных с использованием электронных клавиатур. В мае 1985 г. в одной из новозеландских газет была опубликована статья о тридцатилетней австралийке М.Гильберт, которая за короткий срок стала одной из лучших в стране операторов клавишных аппаратов, печатая 110 слов в минуту, работая по 8 часов в день. Однако очень скоро она вынуждена была уйти с работы. «Она смотрит на свои руки так,— пишет журналист,— как если бы они в действительности были не ее собственными. Ее пальцы, некогда столь ловкие и проворные, теперь безобразно распухли, загнулись. как в эмбриональном состоянии, и стали бесполезными. Эти руки, некогда столь умелые, — онемевшие, неуклюжие руки. При прикосновении к ним ощущаешь их холод» (рис. 8-2).

Самое коварное, что операторы не распознают симптомов этого заболевания; поскольку они часто проявляются в ночное время, то их не связывают с работой. Несомненно, М.Гильберт и не представляла, что ждет ее впереди, когда ночью у нее заболел безымянный палец. Клавиатура терминалов ЭВМ и работа на ней имеет много сходного с традиционной работой на электронной пишущей машинке, родословная которой восходит к 1714 г., когда английским инженером Г.Миллем было создано то, что, по всей вероятности, можно назвать первой пишущей машинкой. Создание первой настоящей механической пишущей машинки в 1867 г. приписывают американскому печатнику, издателю и политическому деятелю К.Л.Шоулз (рис. 8-3). На рубеже столетий механические пишущие машинки распространились по всему миру (рис. 8-4), в 60-е и 70-е годы стали завоевывать популярность электрические машинки, а в 80-х годах появилась электронная пишущая машинка. К концу XX столетия механические пишущие машинки производят очень немногие фирмы.

Механическая пишущая машинка оставила в наследство свою клавиатуру и освященное временем расположение клавиш, известное сочетание «Кью—дабл’ю—и— ар—ти—уай», которое характерно для уже более современных информационных процессоров. Это расположение один из историков пишущей машинки, У.Бичинг, назвал «величайшим фокусом всех времен». Похоже, что К.Л.Шоулз обнаружил, что клавиши, расположенные в алфавитном порядке, часто приводили к заклиниванию рычагов с буквами. Согласно одной из версий, его двоюродный брат предложил ему расположить клавиши таким образом, чтобы наиболее часто встречающиеся буквы находились по разные стороны матричной корзинки. Отсюда и «Кыо—дабл’ю—и—ар—ти—уай»— расположение, которое Шоулз объявил «научным»…

Рабочие циклы при работе на клавишных аппаратах, как правило, многократно повторяются. Большое их число за рабочую смену приводит к нервно-мышечному утомлению, которое может быть основным этиологичес-

Рис. 8-2. Распухшие, онемевшие, неуклюжие руки одной из лучших в прошлом операторов клавишных оппаратов Австралии

Рис. 8-3. Одна из первых моделей пишущей машинки

«Ремингтон» (США), выспускавшаяся с 1886 по

1903 гг.

ким фактором мышечного перенапряжения и возникновения профессиональных заболеваний рук. В возникновении этих заболеваний существенную роль играет рабочая поза, а также форма, размеры и расположение клавиатуры. Клавиатура механической пишущей машинки, создан ной в 1867 г., состояла их четырех параллельных рядов клавиш. Работа на такой клавиатуре неудобна, так как вынуждает к неестественному положению запястий и кистей. Перпендикулярность кистей по отношению к рядам клавиш влечет за собой поворот предплечий и запястий внутрь и разведение локтей в стороны. На электронной пишущей машинке работа облегчена за счет уменьшения механического сопротивления клавиш, однако отмеченные недостатки традиционной клавиатуры остались.

Проведя цикл исследований работы на клавишных аппаратах и обобщив результаты изучения ее другими учеными и специалистами, А.С.Аруин и В.М.Зациорский следующим образом характеризуют биомеханику этой работы (16]. В большинстве случаев ширина клавиатуры меньше ширины плеч работающего; например, на стандартной пишущей машинке ширина клавиатуры 220 мм, а среднее расстояние между локтевыми суставами у мужчины составляет около 500 мм. В результате во время работы предплечья должны поворачиваться внутрь. Подобный поворот более характерен для мужчин, поскольку их плечи шире, чем у женщин. Указанный поворот приводит к тому, что нарушается перпендикулярное положение предплечья по отношению к продольному ряду клавиатуры. Это приводит к необходимости отклонения кисти в сторону клавишного аппарата. Результатом подобного отведения кисти является значительное число

Рис. 8-4. Модель пишущей машинки «Ундервуд» (США) — одна из наиболее распространенных в мире первой трети XX века

жалоб на болезненные ощущения в предплечьях и кистях, зависящие от угла отведения кисти. Частота жалоб на болезненные ощущения возрастает по мере увеличения угла отклонения кисти в сторону.

У первой пишущей машинки клавиши размещались втомже порядке, что и литеры в наборной кассе. В 1971 г. Международная организация по стандартизации утвердила это расположение как международный стандарт (для клавиатуры с латинским шрифтом) не только для пишущих машинок, но и терминалов ЭВМ, телеграфных аппаратов и т.п., хотя к тому времени многочисленными исследованиями было установлено, что при работе с таким расположением клавиш левая рука испытывает большую нагрузку, чем правая; нагрузка на пальцы неравномерна и не соответствует их силовым возможностям (на мизинец левой руки она примерно в 6 раз выше, чем на мизинец правой). Предложено свыше десятка более совершенных вариантов клавиатур, однако трудности, связанные с необходимостью переучивать персонал и заменять огромный парк пишущих машинок, оказались значительными.

Каждый палец руки имеет разную длину, при сгибании кончики пальцев располагаются на разной высоте и движутся по дугам разной кривизны. Поэтому стандартное расположение клавиш — прямолинейные ряды и скошенные столбцы, при котором все клавиши одного ряда расположены на одной и той же высоте и утапливаются вертикально, не оптимально. Был предложен ряд вариантов приспособления геометрии клавиатуры к естественным особенностям кисти руки человека. 1. Переход от клавиатуры «прямолинейные ряды — скошенные столбцы» к клавиатуре «дугообразные ряды — прямые столбцы»; в этом случае положение клавиш более соответствует строению кисти.

2. Использование клавиш неравной выс оты, соответствующей неравной длине пальцев (гак называемый мальтрон- пульт). При работе за таким пультом оперитор, случайно ошибшийся рядом клавиатур, получает тактильную информацию об этом

3. Определение оптимального угла угапливания клавиш. Рекомендации здесь даются на основе изучения кинематики движения пальцев при их сгибании, а также путем измерения усилий, требуемых для нажатия клавиш при различных углах наклона клавиатуры.

Наиболее приемлемо приложение силы но касательной к траектории движения кончика пальца (рис. 8-5). Этот угол является также углом сильнейшего нажима. Динамика клавиш характеризуется зависимостью между силой, приложенной к клавише, и се перемещением. В соответствии с характером этой зависимости различают три основных типа клавиш.

1. Зависимость между силой и перемещением линейна (в рабочем диапазоне). Это так называемые клавиши без ощущения завершения движения. Их недостоток в том, что они не обеспечивают обратной связи, оператор не знает, как сильно или глубоко следует нажимать на клавишу для обеспечения необходимого эффекта.

2. Зависимость между силой и перемещением имеет линейный и нелинейный участки. Это так называемые клавиши с ощущением удара. Клавиши подобного типа применяются сотни лет в музыкальных инструментах.

3. Клавиши стопорного типа. Когда сила, приложенная к клавише, достигает определенного уровня, она начинает двигаться при постепенно уменьшающихся почти до нуля значениях силы; дальнейшее перемещение клавиши требует все возрастающих усилий

Рабочие характеристики клавиатур терминалов ЭВМ соответствуют аналогичным параметрам клавиатур электрической пишущей машинки. Отличие состоит в том, что увеличилось общее число клавиш за счет функциональных и особым образом организованных цифровых клавиш. В целом ряде руководств по эргономике и стандартов в этой области определены требования к клавиатуре терминалов ЭВМ [17 — 21].

Рис. 8-5. Приспособление геометрии клавиатуры к естественным особенностям кисти руки человека

Схема QWERTY является стандартным американским расположением текстовых клавиш на алфавитно- цифровой клавиатуре. Название происходит от литер, расположенных слева в первом ряду. Схема AZERTY — это расположение текстовых клавиш, принятое в ряде европейских стран. Название также происходит от литер, расположенных слева в первом ряду. Клавиатура DVORAK — нетрадиционное расположение текстовых клавиш, учитывающее частотность и соседство букв в английском тексте. В соответствии со схемой QWERTY клавиатура включает клавиши 26 букв, 10 цифр и всех обычных знаков препинания (рис. 8-6).

Рис. 8-6. Три альтернативные схемы расположения клавиш на клавиатуре

ALPHABETIC

Для некоторых сфер применения, где требуется быстрый ввод больших объемов чисто цифровой информации, должна быть предусмотрена вспомогательная цифровая клавиатура. Оптимальным является вариант, при котором позиционирование и программирование вспомогательной клавиатуры осуществляются пользователем: он может выбирать клавиатуру телефонного (верхний ряд цифр 1, 2, 3) или калькуляторного (верхний ряд цифр 7, 8, 9) типа. Наличие на вспомогательной клавиатуре таких клавиш, как ПРОБЕЛ и ПЕРЕДАЧА, позволяет пользователю выполнять многие действия без частого перехода с основной алфавитно-цифровой клавиатуры на вспомогательную и обратно.

Рекомендуется вспомогательную клавиатуру располагать справа от основной в пределах досягаемости пользователя. Такое размещение основывается на том факте, что количество левшей среди пользователей невелико. В качестве альтернативного подхода возможно использование отделяемой вспомогательной клавиатуры, которая может располагаться пользователем справа, слева или снизу от основной клавиатуры по его выбору.

Предпочтительно, чтобы расположение цифр на вспомогательной клавиатуре совпадало с расположением цифр на телефоне с кнопочным набором, поскольку таковые все чаще используются для наборного доступа к ЭВМ. В пользу того, чтобы в верхнем ряду вспомогательной клавиатуры располагались цифры I, 2, 3, говорит и то, что это позволяет избежать ошибок при одновременном пользовании терминалом ЭВМ и телефоном. В тех системах, где для соединения с ЭВМ используется комплекс «модем —телефон», пользователь должен иметь непосредственный доступ к телефону. После того как соединение произошло, телефон не должен мешать пользователю работать.

Наклон клавиатуры — угол между рабочей поверхностью стола или пульта и рабочей поверхностью клавиатуры. Рекомендуется предусматривать регулируемый наклон клавиатуры (от 10 до 30 градусов). Клавиатура с нерегулируемым наклоном в указанном диапазоне также считается приемлемой.

Рабочее усилие — нагрузка, требуемая для нажатия клавиши с целью передачи ею соответствующего сигнала. Стандартное рабочее усилие для клавиатуры составляет 0.5 Н. Рекомендуется предоставлять пользователю возможность по своему усмотрению регулировать рабочее усилие в пределах от 0.25 Н до 1.5 Н.

Смещение — расстояние, которое клавиша должна пройти при ее нажатии до момента передачи ею соответствующего сигнала. В большинстве клавиатур для активации клавиши требуется 2 мм, полное смещение равно 4 мм. Любое отклонение от указанных цифр должно подвергаться проверке для оценки его влияния на рабочие характеристики клавиатуры.

Наличие визуальной обратной связи, выражающейся в появлении на экране дисплея соответствующего знака для каждой нажатой клавиши, является также важным требованием. Его выполнение помогает избежать ошибок, особенно неопытным пользователям, и полезно на этапе обучения. Акустическая обратная связь рассматривается как дополнительная. Она может способствовать эффективности деятельности пользователя, но одновременно несколько повышает общий уровень шума.

Очень важна проприоцептивная (кинестетическая) обратная связь, отражающая движение и относительное положение частей тела благодаря работе рецепторов, расположенных в мышцах, сухожилиях и суставных сумках. В действиях с клавиатурой она проявляется в виде ощущения различной «опоры» при максимальном нажатии клавиши. Данный тип обратной связи наиболее
важен для квалифицированных пользователей, он же способствует повышению скорости и точности деятельности неопытных пользователей.

Блокировка клавиатуры рекомендуется в случае ‘«Современного нажатия двух и более клавиш, что может Привести к выдаче неправильных выходных сигналов, ^ледует предусматривать и предупреждающий сигнал, {(Извещающий пользователя об одновременном нажатии ?вух клавиш. Код данной клавиши должен передаваться §ри ее нажатии независимо от состояния любой другой клавиши в заданном наборе. Форма и поверхность клавиш должны: lj обеспечивать точное расположение пальцев пользователя;

2) минимизировать отражение света и иметь для этого матовую отделку;

3) обеспечивать подходящую поверхность для маркировки;

4) предотвращать попадание в механизм скапливающихся на поверхности клавиш частичек пыли, грязи, влаги и т.п.;

5) не иметь острых краев, мешающих нажатию клавиш;

6) иметь вогнутое (чашеобразное) углубление для пальцев пользователя.

Расстояние между центрами клавиш должно быть в диапазоне от 17 до 19 мм.

Маркировка клавиш должна быть четкой и легкой для понимания. Размеры цифр и букв на них не должны быть менее 3 мм. Функциональные клавиши следует маркировать стандартными символами, названиями функций, сокращениями или кодами (перечислено в порядке убывания предпочтительности). Стандартные символы указаны первыми вследствие их компактности и высокой информативности. Расположенные на верхней поверхности клавиш маркировки должны быть достаточно устойчивыми к износу и истиранию. Рекомендуется, чтобы функциональные клавиши отличались от остальных цветом, формой, положением или расстоянием между ними. Особенно важные функциональные клавиши целесообразно выделять цветом. Клавиши, случайное прикосновение к которым может вызвать серьезные последствия, должны отличаться от других либо их положением, либо тем, что в дёйствие они приводятся более значительными усилиями или воздействием на тормозящие приспособления.

Рекомендуется нейтральный цвет для стандартных клавиш, например бежевый или серый, а не белый, АвМдаый дает повышенное отражение света. Цветовое ¦дарование специальных клавиш способствует умень- Щвию количества ошибок и сокращению времени поис- Й^^жных клавиш. Критические функциональные клавшей могут быть красного цвета.

j.Наилучшие условия работы пользователя с клавиатурой обеспечиваются в тех случаях, когда его кисти и предплечья занимают положение, близкое к горизонтальному.

Оптимальный диапазон движения пальцев расположен от 25 до 75 мм ниже уровня локтя. Высота расположения базового ряда клавиш над уровнем пола должна находиться в пределах от 720 до 750 мм. Расстояние от переднего края стола или пульта до последнего ряда клавиш не должно превышать 400 мм. На передней части клавиатуры следует предусматривать свободное пространство глубиной примерно 600 мм, которое используется в качестве опоры кистей рук пользователя.

Клавиатура должна быть отделена от дисплея; шнур, соединяющий ее с ним, должен быть достаточно длинным, чтобы клавиатуру можно было располагать удобно для пользователя. Масса клавиатуры должна быть достаточной для того, чтобы предотвращать случайные ее сдвиги. И клавиатура, и терминал в целом должны работать достаточно бесшумно, чтобы не мешать работающим за соседними рабочими местами. Необходимо проверять клавиатуру в отношении электростатического разряда и принимать меры к его устранению.

Операторы, работающие в диалоговом режиме, нередко вынуждены ждать ответа компьютера. Во время таких пауз они любят положить предплечья и запястья на какую-либо подходящую опору. Поэтому разработаны уплощенные клавиатуры, позволяющие операторам держать предплечья и запястья на столе. С этой же целью рекомендуют использовать плоскую клавиатуру, у которой средний ряд клавиш возвышается над столом не более чем на 30 мм и которая может перемещаться по столу так, как это нужно оператору. Используют также клиновидные подставки к клавиатуре, на которых оператор может располагать руки для отдыха.

Несмотря на все возрастающее количество различных приспособлений и усовершенствований (подставок для рук, фиксаторов для запястий, частичных изменений в клавиатурах), создаваемых для уменьшения постоянного напряжения при работе с компьютером, зачастую отсутствует строго научное обоснование того, какую пользу они приносят. Не случайно в рекламных изданиях солидных и уважающих себя фирм — производителей компьютерного оборудования отсутствуют широковещательные заявления о том, что их изделия могут предотвратить риск для здоровья, связанный с постоянным напряжением во время работы с ними. Увеличение числа различных приспособлений и усовершенствований — верный признак того, что клавиатура нуждается в кардинальном изменении.

Создано несколько модернизированных клавиатур (рис. 8-7). Компания «Лексмарк Интернешенел» модернизировала традиционную клавиатуру таким образом, что ее можно разделить на две половины, расположив каждую наиболее удобно для работы.

В клавиатуре М.Розома предусмотрена традиционная последовательность буквенных клавиш, хотя их размещение относительно друг друга изменено. Слева от рабочего поля клавиатуры расположена группа функциональных клавиш, справа — группа клавиш управления. Само рабочее поле разделено на две зоны, расположенные под углом друг к другу, что обеспечивает более естественное положение рук и пальцев, а также облегчает неквалифицированному оператору поиск нужной клавиши. При этом большие пальцы используются при большем числе операций, чем на традиционной клавиатуре. Цифровые клавиши расположены в верхнем ряду клавиатуры. В случае необходимости может осуществляться перевод регистра буквенных клавиш правой зоны в регистр цифровых клавиш (рис. 8-8).?
В результате эргономических исследований было установлено, что предложенная М.Розом модель клавиатуры позволяет значительно сократить статическую нагрузку на мышцы. При этом динамическая нагрузка практически остается на прежнем уровне, поскольку для ее сокращения необходимо применение более рациональной последовательности клавиш (такой, как в системах Malt, Ferguson или Dvorak).

Рис. 8-7. Клавиатура с нетрадиционным расположением клавиш с улучшенными эргономическими свойствами (фирма Marquardt, Германия)

Рис. 8-9. Кпапвиатура, разработанная в Великобритании фирмой «ПКД Малтрон» (PCD Maltron)

В Великобритании фирмой «ПКД Малтрон» разработана клавиатура для персональных компьютеров фирмы IBM, одно из предназначений которой — предупреждение нагрузок па мышечпо-сухожильный аппарат, вызывающих болевые ощущения и кистевой туннельный синдром. В этой модели учтен целый ряд эргономических требований, что обусловило более активное использование больших пальцев и применение регистра, обеспечивающего переход с традиционной последовательности буквенных клавиш на последовательность по системе Malt и наоборот. Система не представляет трудностей для быстрого освоения. Рабочее поле клавиатуры разделено на две зоны, которые имеют вогнутую форму поверхности, что облегчает и делает более естественными движения пальцев (вогнутая поверхность необходима, так как разные пальцы имеют различную длину). Зонирование клавиатуры позволяет значительно уменьшить поперечный изгиб лучезапястного сустава, который теперь не превышает 10 градусов, а также облегчает неквалифицированному оператору визуальный поиск нужной клавиши (рис. 8-9).

Разработанная фирмой «МикроСофт» клавиатура для пользователей Windows более совершенна в эргономическом отношении Она имеет 104 клавиши и превышает обычную клавиатуру по размерам. Благодаря особому разбиению клавиатуры на клавишные панели и ее выпуклой поверхности пользователи могут сохранять естественное положение кистей рук, к тому же за счет ширины и угла поворота плечи остаются прямыми, а руки — расслабленными. Те, кто на ней работал, отмечают, что конструкция клавиатуры ненавязчиво побуждает пользователей при работе за компьютером принимать более естественную позу.

Рис. 8-8. Клавиатура, разработанная М.Розом (Австралия)

Считают, что клавиатура благодаря программным средствам позволяет ускорить работу с Windows. Две клавиши, созданные специально под Windows, обеспечивают доступ к новой версии Task Manager при нажатии одной-едипственной клавиши. Еще одна подобная клавиша предоставляет пользователям специфические возможности работы с приложениями после выхода новых версий Windows. Однако специалисты настороженно восприняли тот факт, что клавиатура ориентирована?
I на Windows, им непонятна концепция приспособ- (аппаратных средств к программному обеспечению, : это находится на грани здравого смысла. к 9}, Кратко охарактеризуем требования еще к четырем твам ввода информации в ЭВМ.

йстик (изотонический) представляет собой устройст- ода координат в виде наклоняющегося рычажка. Е.Н также под названием «координатная ручка». >чр подходящего джойстика для компьютерных игр в DM разделе не рассматривается,.if;’;,. Джойстик должен обладать следующими динамичес- ?»ми характеристиками:

^Перемещение должно быть плавным во всех направле- даниях, быстрое позиционирование отслеживающего эле- р^^Ивнта на экране дисплея должно обеспечиваться без |§^зометного люфта, перекрестной связи или необходимос- многократных коррекций. З^кПропорциональность движений управления, трение и щрнерцт должны удовлетворять требованиям обеспечения быстрых больших перемещений, с одной стороны, и прецезионного тонкого позиционирования, с другой |&ронь,

I 2м5ля обеспечения большей точности управления могут Js. использоваться монтаж джойстика в углублении или f J» оснащение его средством удлинения ручки, f; {4, При использовании джойстика для графических работ , * чостота регенерации отслеживающего элемента на экране электронно-лучевой трубки должна быть достаточно высокой для обеспечения формирования непрерыв- НЫХ линий.

5. Задержка между управляющим перемещением и реак-

‘ цией на экране дисплея не должна превышать 0.1 с. бРРазмеры, усилия и зазоры: диаметр 6.5—16 мм; длина -*»-75—150 мм; прилагаемое усилие для перемещения 3.3— «5й8.9 Н; зазор между дисплеем и ручкой — 400 мм; зазор. от ручки до переднего края пульта 120-250 мм; макси-

мольное отклонение ручки плюс 100 мм. 7; Джойстик должен располагаться справа от клавиатуры на достаточно низком уровне, чтобы он не мешал. работать с клавиатурой.

Световое перо — светочувствительное устройство, позволяющее выбрать точку экрана дисплея, указывая на Нее. Используется как устройство ввода координат и как указка. Основные требования к световому перу: 1-, ДОЛЖНО иметь отдельное активирующее устройство. Для «•большинства сфер применения предпочтительно исполь- («.Зование расположенного на конце пера кнопочного переключателя с рабочим усилием от 0.6 Н до 1.4 Н. Обязательно наличие обратной связи для сигнализации о включении светового пера, i На экране дисплея должен проецироваться пером световой кружок для выделения участка, на который направлено световое перо. 3. Необходима индикация того, что световое перо активировано и входные данные восприняты системой. 4; Розмеры светового пера: длина от 120 мм до 180 мм,

диаметр от 8 мм до 20 мм. 5. В тех случаях, когда световое перо не используется, следует предусматривать устройство его прикрепления у нижнего правого края экрана дисплея, что не должно ‘ создавать неудобства.

6. При использовании светаваго пера в качестве двухко- ординатного контроллеро должно обеспечиваться плавное перемещение отслеживающего элемента. Частота регенерации отслеживающего элемента должна быть достаточно высокой, чтобы при работе в режиме «свободного рисования» вырабатывался непрерывный след.

При работе со световым пером ощущения пользователя не соответствуют тем, которые имеют место при письме обычной ручкой или карандашом. Возможно снижение точности выполнения работы вследствие размера светового пятна, расстояния от пера до поверхности экрана дисплея и параллакса. Может оказаться трудным одновременное использование альтернативных методов ввода информации, например клавиатуры. Не следует забывать о хрупкости светового пера, особенно когда у пользователя возникает желание применить его не по назначению, например для нажатия на клавиши.

Работая со световым пером, пользователь должен помнить следующее:

1) контакт с ЭВМ может быть непреднамеренно потерян;

2) частое одновременное нажатие на кнопку может привести к проскальзывонию и неточностям;

3) возможно появление блеска при наклоне пера с целью снижения утомления руки;

4) возможно наступление утомления вследствие необходимости удерживать перо перпендикулярно к рабочей поверхности экрана дисплея;

5) может потребоваться вспышка экрана для нахождения положения пера, если оно направлено на темный участок;

6) рука может закрывать часть экрана;

7) необходимо обеспечивать адекватную активацию участка вокруг выбранной точки.

Мышь — устройство ввода координат, которое используется на плоской поверхности и обеспечивает генерацию значений координат X и Y, управляющих положением отслеживающего элемента на экране дисплея.

Мышь конструируется таким образом, чтобы оператор мог, поместив ее на рабочую поверхность, правильно ориентировать ее с точностью ±10 градусов без необходимости визуального контроля. Например, когда оператор возьмет мышь и сориентирует ее таким образом, чтобы, как ему кажется, она перемещалась вдоль предполагаемой оси X, направление перемещения отслеживающего элемента на экране дисплея не должно отличаться от этой оси более чем на х10 градусов.

Контроллер должен легко перемещаться в любом направлении, не требуя при этом перехвата руки, а результирующее перемещение отслеживающего элемента на экране в том же направлении должно быть плавным и не отклоняться более чем на ±10 градусов. Конструкция контроллера должна обеспечивать возможность работать с ним любой рукой. Перемещению линии от края и до края рабочей поверхности должно соответствовать перемещение отслеживающего элемента от края и до края экрана. Чтобы контроллер не уводил отслеживающий элемент за пределы экрана, предусматриваются индикаторы, помогающие оператору возвратить отслеживающий элемент на экран.

Мышь не должна иметь острых краев, а размеры должны укладываться в следующие пределы: ширина (расстояние между кончиками пальцев при захвате мыши) 40 — 70 мм; длина 70—120 мм; высота 25 — 40 мм. Сенсорный экран дисплея, в котором в качестве «устрой- ства-указателя» используется палец. При выборе сенсорного экрана дисплея следует руководствоваться следующими рекомендациями:

1) области касания должны определенным образом выделяться;

2) область касания должна быть достаточно большой, чтобы случайно не задеть соседние активные участки;

3) система должна быть сконструирована так, чтобы пользователю не приходилась слишком часто переключаться с сенсорного экрана дисплея на клавиатуру и обратно.

Производится и используется все большее число персональных компьютеров-блокнотов, мало чем отличающихся друг от друга: у них хорошая производительность, идентичные «игрушечные клавиатуры», не очень падежные указательные устройства, разработанные с учетом не пользователя, а скорее поставщиков комплексного оборудования. Однако ПК-блокноты — не игрушки и создаются для того, чтобы сделать труд более эффективным, поэтому должны быть тщательно эргономически проработаны.

Исследования и разработки в этом направлении достаточно успешно проводятся группой эргономики по исследованию пользовательских систем (USER) компании IBM. Эргономические проблемы во многом связаны с малыми габаритами ПК-блокнотов, радикального изменения которых не ожидается. Отдельные специалисты считают, что в ближайшие годы ПК-блокноты сохранят примерно ту же длину и ширину (22 х 30 см). Однако возможно они станут тоньше и легче. При таких заданных условиях традиционные эргономические решения не срабатывают. Найдены оригинальные решения, имеющие успех у пользователей: указательное устройство (Track Point) и раздвигающаяся клавиатура (Batterfly) компании IBM, а также съемный отсек для мультимедиа — устройств фирмы «Дижитал Иквипмент» (Digital Equipment).

Заслуживает внимания линия ПК-блокнотов Think Pad компании IBM. Результаты тестирования модели Think Pad 755 CD показали, что для пользователя самыми важными компонентами являются клавиатура и экран. Клавиши удобно расположены, их размер достаточен для пальцев взрослого человека, а упругость такова, что при работе обеспечивается хорошее тактильное ощущение. В клавиатуру встроено превосходное по производительности и эргономичности указательное устройство разработки IBM (Track Point III). Оно расположено между клавишами G, Н и В и, по сути, является миниатюрным джойстиком, который характеризуется удачно подобранной тактильностью и обладает упругостью, позволяющей управлять курсором плавно и точно. Эти качества свойственны и кнопкам мыши, находящимся под клавишей пробела.

ПК-блокнот Think Pad 755 CD весит меньше 4 кг при установленных жестком диске и дисководе CD-ROM.

Футляр этой машины отличается двумя особенностями: его поверхность немного шероховата, поэтому он не выскальзывает из рук при переноске, а на его нижней стороне есть две небольшие складные ножки (как у клавиатур настольных систем), обеспечивающие удобный наклон при работе (25).

В соответствии с прогнозами специалистов персональные компьютеры 2012 г. по размерам и массе будут скорее похожими на современные ноутбуки. Типичная машина, видимо, по размерам будет не меньше листа писчей бумаги (221 х 28 см) — в первую очередь потому, что для ввода данных в большинстве случаев будут по- прежнему пользоваться клавиатурой,а наши пальцы со временем вряд ли уменьшатся. Но эти машины станут намного тоньше и легче, чем теперешние ноутбуки,— наверняка меньше 2 — 3 см толщиной и, вероятно, массой 1 — 1.5 кг.

Продолжаются исследования и разработки устройств распознавания речи и рукописного текста, которые по заключению специалистов станут дополнением, но не заменят клавиатуру в обозримом будущем. Компьютерный мир вплотную приблизился к распознаванию слитной речи, а не только речи типа «го —во —ри —те мед—лен —нее и в ми —кро —фон» 115а, 156].

Январь 24, 2019 Психология труда, инженерная психология, эргономика
Еще по теме
Глава ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РУЧНЫХ СРЕДСТВ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ В ЭВМ
ВОПРОСЫ РАЗРАБОТКИ РУЧНЫХ СРЕДСТВ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ 9.2.1. КЛАВИАТУРЫ
ГЛАВА РАЗРАБОТКА ВИЗУАЛЬНЫХ СРЕДСТВ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ
Меденков ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКИ В АВИАЦИИ
2.5.1. МОДЕЛИРОВАНИЕ КАК СРЕДСТВО ВЫДВИЖЕНИЯ И ПРОВЕРКИ ГИПОТЕЗ В ЭРГОНОМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ
9.3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ СРАВНЕНИЕ СРЕДСТВ ВВОДА
5.4. ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКИ ВНИИТЭ И ЕГО ФИЛИАЛОВ КОТОРЫЕ СТАЛИ ПРЕДМЕТОМ ОСМЫСЛЕНИЯ ЕЩЕ В НАЧАЛЕ 30-Х
ОКУЛОМЕТРИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ВВОДА
9.2.8. НЕТРАДИЦИОННЫЕ СРЕДСТВА ВВОДА
§ 13. ИНЖЕНЕРНО-ПСИХОЛОГИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ОЦЕНКА УСТРОЙСТВ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ В ЭВМ
7.9. Эргономическая разработка ВДТ рабочих
ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗРАБОТКИ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ
7.10. ЭРГОНОМИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА КЛАВИАТУРЫ
ЭРГОНОМИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ — СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ РАЗРАБОТКИ ПРОЕКТОВ И ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ С УЧЕТОМ ИХ ОТЛИЧИТЕЛЬНЫХ ПРИЗНАКОВ:
7.7.3. СРЕДСТВА ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ
Павлов Д.О., Морозов А.В. Проблемы разработки интерфейсов мобильных средств связи
ВОЗДЕЙСТВИЕ СРЕДСТВ МАССОВОЙ ИНФОРМАЦИИ НА ПСИХИЧЕСКОЕ ЗДОРОВЬЕ ШКОЛЬНИКОВ
СРЕДСТВА МАССОВОЙ ИНФОРМАЦИИ КАК ОБЪЕКТ И СУБЪЕКТ ПОЛИКОНФЛИКТНОГО СОЦИУМА
ПОД РЕЧЬЮ МЫ ПОНИМАЕМ ПРОЦЕСС ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ, ПОЛЬЗУЮЩИЙСЯ СРЕДСТВАМИ ЯЗЫКА.
РОЛЬ СРЕДСТВ МАССОВОЙ ИНФОРМАЦИИ В ФОРМИРОВАНИИ ТОЛЕРАНТНОСТИ У КУРСАНТОВ ВОЕННЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ
Добавить комментарий