Глава 4. Рис. 4.11. Искажение цветовосприятия у протанопов (слева) н дейтераиопов (справа)

Рис. 4.11. Искажение цветовосприятия у протанопов (слева) н дейтераиопов (справа). N — нейтральная точка, W— белый свет, О — точка схождения.

пример, если для того чтобы получить заданный желтый цвет в смеси красного и зеленого, наблюдатель использует больше красного, чем обычно, то его относят к протаномалам. Если он использует больше, чем требуется, зеленого цвета, то его относят к дентераномалам. 1% всех мужчин являются протанома-ламн, а 5%—дейтераномалами. Третья группа — тритано-малы — столь незначительна, что нет необходимости о ней говорить. Оставшиеся 2% мужчин при подборе заданного цвета путем аддитивного смешения используют только два основных цвета. Их называют дихроматами. Они дополнительно разделяются на примерно равные по количеству две группы (протано-пы и дейтеранопы). Третья категория (тританопы) столь малочисленна, что здесь не рассматривается. Наконец, есть и такие наблюдатели, которые при подборе любого цвета используют только один основной цвет. Называют их монохроматами. Они составляют примерно 0,001% или менее всего населения. На самом деле только эту группу лиц можно с полным правом назвать «цветослепыми».

Поскольку последняя группа, кроме того, обычно страдает и очень низкой остротой зрения, ее можно в рамках наших задач не рассматривать вообще. Для получения характеристики этой группы с точки зрения способности к цветокодироваиию требуется такая же информация об ошибках при подборе цветов, что н для лиц с нормальным цветовым зрением. Диаграмма МКО позволяет это сделать. На рис. 4.9 представлены результаты исследований, проведенных Питтом [18]. На рис. 4.11 показаны линии ошибок для протанопов н дейтераиопов. Отметим, что они хорошо различимы и их можно прогнозировать.

Ощущение, восприятие и проектирование систем _______________185

В итоге только теперь мы обладаем полной информацией, необходимой для определения цветового кода.

Однако те трудности, о которых говорилось в начале главы. все еще остаются. Нас не должно вводить в заблуждение то, что используемые данные получены с достаточной точностью. С помощью табл. 4.3 можно сделать вывод, что, хотя на относительном базисе можно выделить в спектре до 128 различимых цветовых тонов, имеются всего лишь 12 или 13 цветовых тонов, которые различаются в абсолютном базисе. Иными словами, существует очень мало цветовых тонов, которые можно идентифицировать в абсолютном смысле как «именно этот» цветовой тон.

К тому же, даже принимая во внимание ситуационный контекст определения цветовой чувствительности наблюдателя, не следует забывать, что. вообще говоря, как световые сигналы, так и окрашенные предметы пли поверхности видны в окружении других цветов и при разных условиях освещения. При искусственном освещении (будь то люминесцентные лампы или лампы накаливания) спектральный состав светового излучения иной, чем при естественном освещении, а потому меняется и состав света, который отражается от поверхностей предметов. В результате может измениться и относительная различимость цветов.

В данном случае мы снова имеем дело с контекстуально обусловленными сенсорными явлениями.

4.5. Механизмы восприятия

Выше упоминалось, что исследования по психофизике всегда проводятся в лабораторных условиях, когда все внимание испытуемого-обращается на стимул, и что только при этих условиях достигаются те количественные результаты, которые отражены в табл. 4.1—4.3. Внимательное рассмотрение этого факта приводит нас к мысли о наличии двух психологических механизмов, которые исключительно важны для правильного перевода количественных данных, полученных в лабораторных условиях, в практические правила, которые можно использовать в проектировочной эргономике. Этими механизмами являются компромисс между скоростью и точностью (КСТ) и механизм внимания.

Допустим, что мы знаем способ измерения воспринимаемой величины некоторого стимула. В частности, пусть ситуация такова, что при измерениях мы ставим испытуемого в условия дефицита времени для принятия решений. Возьмем для примера эксперимент одного из авторов, в котором задачей слушателей было воспринимать на слух набор из трех звуков дли-

186_________ Глава 4

Рис. 4.12. Компромисс между скоростью и точностью восприятия.

тельностью 100 мс каждый, разделенных интервалами 400 мс. Задачей испытуемых было сравнить, является ли второй звук более громким, чем первый, причем дать ответ необходимо было до того, как будет предъявлен третий звук. Таким образом, наблюдатель должен был давать ответ за время менее 0,5 с. Если проанализировать воспринимаемую громкость второго звука и то, как она зависит от длительности интервала времени, который предоставляется наблюдателю для принятия решения и выдачи ответа, то мы получим функциональную зависимость, приведенную на рис. 4.12 (нужно отметить, что все наблюдатели были лицами мужского иола).

Несмотря на то что интенсивность стимула оставалась постоянной, наблюдатель вел себя так, как если бы стимул был феноменологически более слабым при необходимости делать оценки с большей скоростью. Форма полученной кривой наводит на мысль, что чем больше период ожидания до принятия решения, тем более точный дается ответ. Это одно из проявлений эффекта КСТ. Если мы попросим наблюдателя отвечать быстрее, то вероятность ошибочных ответов возрастает. Если же мы попросим его быть поточнее, то ему потребуется больше времени для принятия решения. Наблюдатель ведет себя так, как если бы он «собирал* информацию от некоторого блока, который выносит суждения, и от блока, который обеспечивает восприятие. При этом время, в течение которого происходит такая эффективная интеграция информации, может достигать нескольких сот миллисекунд. Оно зависит от модальности стимула, характера наблюдаемого сигнала и ряда субъективных факторов, связанных с самим наблюдателем.

В задачах взаимодействия человек — машина эффект КСТ весьма важен. Например, рассмотрим случай, когда оператор

Ощущение, восприятие и проектирование систем

контролирует качество готовых изделий в виде интегральных плат, изделий на их основе или их компонентов, а конвейер, по которому подается готовая продукция, движется с постоянной скоростью. В этом случае оператор находится под прессом временных ограничений и имеет место КСТ, несмотря иа то что все внимание оператора поглощено решением одной этой задачи. Таким образом, в работе с навязанным человеку ритмом наблюдается тенденция, при которой перцептивные оценки делаются быстрее, а точность снижается. Если же темп работы регулируется самим оператором, то благодаря снижению скорости возрастает точность. Используемые системы поощрения и линия менеджмента могут апеллировать к одному или другому аспекту, описываемому в рамках эффекта КСТ.

Даже в том случае, когда решаемая задача не сопряжена ни с какими ограничениями по времени решения, может иметь место неявное напряжение из-за ограниченности внимания. В условиях работы в реальной среде операторы редко могут сделать более двух-трех движений глаз в секунду, причем точное восприятие возможно только в фовеальной области радиусом примерно 2°. Следовательно, в большом помещении с пультом управления, где имеется, возможно, несколько сот дисплеев, у оператора нет достаточного времени, чтобы считывать всю информацию с каждого дисплея. Как следствие в течение довольно долгих периодов времени на некоторые дисплеи вообще не обращается внимания, а в отношении тех, которые являются важными или часто проверяемыми оператором, постоянно действует эффект КСТ. Следовательно, совершенно необходимо проводить проектирование на основе известных эргономических принципов. При правильном проектировании можно обеспечить максимальный прием новой информации и минимизировать время, необходимое для ее считывания (время фиксации). В результате угол наклона кривой, показанной на рис. 4.12, увеличивается (возрастает крутизна).

Отсюда следует, что имеется скрытая связь между тактикой распределения внимания, принятой наблюдателем, физическими свойствами средств отображения информации и механизмом зависимости восприятия от эффекта КСТ. Чтобы обеспечить быстрое и точное восприятие, требуются 1) надлежащее представление физических сигналов, 2) правильное распределение наблюдателем своего внимания, 3) выбор подходящего критерия, определяющего соотношение между скоростью и точностью. Например, рассмотрим случай, когда необходимо спроектировать предупредительный световой индикатор, яркость которого была бы достаточной, чтобы при взгляде на него вероятность не обнаружить его была равна 0,001. Чтобы обеспечить такой уровень обнаружения, нетрудно подобрать нужные две-