Інженерна психологія - Трофімов Ю.Л. - Кодування інформації

При проектуванні абстрактних ЗВІ виникає проблема оптимального кодування інформації. Термін "кодування" запозичений з теорії інформації і означає перетворення відомостей у сигнал, зручний для передавання по каналах зв'язку. Щодо діяльності оператора кодування визначає спосіб представлення інформації за допомогою умовних символів. Проблема оптимального кодування - це вирішення питань вибору категорій коду, довжини алфавіту сигналів, компонування кодового знака, можливості компонування сигналів у групи.

Категорія коду визначається засобами кодування інформації, серед яких виділяють геометричні фігури, літери, цифри, колір, яскравість, розмір, орієнтацію, частоту мерехтіння тощо.

Вибір категорій коду залежить від характеру вирішуваного оператором завдання.

Певна категорія коду може бути ефективною для вирішення одних завдань і неефективною для інших. Експериментальні дані свідчать, що для інформаційного пошуку найбільш ефективною є категорія кольору, для визначення кількісних характеристик - категорія числа, а для впізнання - умовний знак.

Визначення категорій коду залежить і від форми об'єкта. В багатьох випадках швидкість і точність розрізнення і впізнання об'єкта збільшувалися з підвищенням ступеня схожості зображення об'єкта з самим об'єктом. Не тільки наочність, а й конкретність (зв'язок форми сигналу зі значенням об'єкта) забезпечують продуктивне запам'ятовування і зберігання символів у пам'яті. Але проблема наочності і абстрактності має вирішуватися залежно від конкретних умов діяльності оператора, специфіки завдань і можливостей кожної категорії коду. При цьому треба враховувати звички, стереотипи поведінки і асоціації певної групи людей, їхній життєвий і професійний досвід. Так, наприклад, яскравість і розмір символу асоціюються з розміром об'єкта і його значущістю.

Просторову орієнтацію символу краще використовувати для відображення напряму руху. Для привертання уваги людини краще використовувати частоту мерехтіння сигналу, а для позначення виду і класу об'єкта - кодування формою. Певні асоціації склалися у людини і у відношенні до певного кольору: червоний асоціюється з небезпекою, а зелений - зі спокоєм, жовтий - з насторогою, блакитний - з вільним простором. Зрозуміло, що всі сигнали мають відповідати психофізіологічним можливостям людини-оператора (розділ 3).

Довжина алфавіту сигналів визначається кількістю можливих рівнів (станів) даної категорії коду з урахуванням збереження оптимальних умов розрізнення і впізнання сигналів, а також можливостями оперативної пам'яті людини (табл. 16).

Довжина алфавіту збільшується завдяки використанню багатомірного кодування (наприклад, кольору, форми, розміру, просторової орієнтації). Слід зауважити, шо застосування багатомірних кодів дещо знижує точність і швидкість декодування, але суттєво підвищує швидкість переробки інформації людиною-оператором (45).

Таблиця 16

Довжина алфавіту за різних засобів кодування

Компонування кодового знака теж впливає на ефективність кодування. При конструюванні знака варто дотримуватися певних вимог і рекомендацій. Передовсім знак повинен мати необхідні кутові розміри, оптимальну яскравість, контраст, тобто відповідати психофізіологічним характеристикам зорового аналізатора (підрозділ 3.1).

Знак формують основні та додаткові деталі, які не повинні викривляти його контур. Символи мають нагадувати об'єкт, що кодується, або яку-небудь його властивість. Як основні і допоміжні деталі символів слід використовувати наочно-образні та вербальні асоціації. Кращими за точністю і швидкістю є символи, котрі зберігають наочність з певною мірою стилізації, схематизації. Застосування багатомірного кодування (цифр, кольору, яскравості) суттєво розширює можливості кодів (рис. 24).

В конструюванні знаків перевага віддається застосуванню внутрішніх деталей, а не зовнішніх. Основними деталями знака є прості геометричні фігури, що мають замкнутий різкий контур (трикутник, хрест тощо). їх надійне сприй-

няття можливе тоді, коли найбільша сторона контуру становить не менше ніж 17 кутових хвилин, а якщо є прості внутрішні деталі, то 20'.

Віддавати перевагу потрібно внутрішнім деталям, які менше заважають розрізненню контуру знака. Розмір найменшої додаткової деталі має бути не меншим ніж 4', або 1/5 від найбільшої, основної деталі знака. Додаткові деталі не варто позначати пунктирними лініями. Не рекомендується в одному алфавіті застосовувати символи, які розрізняються за ознакою "позитив-негатив", або дзеркальні зображення. У сучасних СЛМ оператор все частіше працює зі складними повідомленнями, що несуть інформацію про декілька характеристик об'єкта або про декілька об'єктів.

Одним із найпоширеніших способів передавання складних повідомлень є формулярний. Формуляром називається компактна таблиця різних знаків, кожен з яких - це інформація про окремий параметр об'єкта. Для підвищення ефективності читання формуляра застосовують змішане кодування. Основні вимоги до проектування формуляра викладені в довідковій літературі 1138; 139].