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인간공학

[인간공학] 동적 정보의 시각적 표시장치 2

by LSB98 2024. 3. 30.
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* 고도계 설계 Design of Altimeters

- 항공기용 고도계는 지침이 셋인 three pointers 다이얼로 되어있는데, Rosecoe 의 설명에 의하면, 시간과 오류의 관점에서 그림의 설계 a (통합 수직 눈금 integrated vertical scale)가 가장 좋았다. 이는 주로 표시장치의 수직 공간에서 올라가면 올라가고 내려가면 내려가는 것으로, 상대적 위치를 사실적으로 나타냈기 때문이다.

 

정성적 시각적 표시 QUALITATIVE VISUAL DISPLAYS (Qualitative readings)

- 정성적 정보를 얻기 위한 표시장치 사용자는 주로 연속적으로 변하는 변수의 (가령 온도 temperature, 압력 pressure, 속도 speed) 근사값이나 경향 또는 변화율에  관심을 가진다.

 

정성적 측정값에 대한 정량적 기초 Quantitative Basis for Qualitative Reading

- 정성적 눈금에서는 대개 연속값을 어떤 범위로 (가령 고온 hot, 정상 normal, 저온 cold) 쪼개어 sliced 나타낸다. 또 특정 범위만 사용자에게 중요할 때도 있다 (위험 범위 danger zone)

 

정성적 눈금의 설계 Design of Qualitative Scales

- 이러한 경우 각 범위를 코드화하여 나타내면 지각에 도움이 되는데, 그림처럼 색깔 코드를 사용하는 것도 한 방법이다.

 

- 특정 범위의 값을 형상코드로 나타내는 방법도 있다.

H 위에 그림이 형상코드이다.

 

* 점검 측정 CHECK READING (Check readings)

- 정상인지 아닌지 확인하는 것을 점검 측정이라 한다.

- 원형 계기의 경우 정상위치는 9시 위치에 맞추는 것을 선호한다.

 

* 상태지시계 Status Indicators

- 정성적 정보란 시스템이나 성분의 상태를 개략적으로 나타내는 것이라 할 수 있다.

- 그러나 보다 엄밀한 의미의 상태지시는 별도의 독립 상태를 반영하는 것으로서, 개폐, 신호등의 정지, 주의 진행 등을 예로 들 수 있다.

- 정성적 계기를 경향과 변화 (예 qualitative scale) 등의 목적으로 이용하지 않고 엄밀하게 점검측정이나 특정 상태 확인용으로만 사용하면, 이 기기는 상태지시계가 된다.

상태지시계 예시

 

 

* 신호와 경고등 SIGNAL AND WARNING LIGHTS

- 점멸등이나 정상등은 여러 목적으로 이용되는데, 경고 지시 등이 예이다.

 

* 크기, 휘도, 노출시간 Size, Luminance, and Exposure Time.

경고등이 크고 노출시간이길수록 경고등을 50%(100 번 중 50 번) 검출할 때 필요한 휘도는 (휘도역치 luminance threshold) 감소한다.

광도,광속,초도,휘도의 의미

 

* 등의 색깔 Color of Lights.

어두운 배경에서 신호가 밝다면  주의를 끄는 데 신호 색깔은 별로 중요하지 않다. 그러나 신호-배경의 대비가 낮으면  적색 신호가 주의를 끄는 데 현저하게 좋고, 이어서 녹색, 노란색 , 흰색 순이다.

 

* 등의 점멸속도 Flash Rate of Lights.

주의를 끌려면 점멸속도는 초당 3∼10 회를 추천한다. 사람의 지각 기능 관점에서 볼 때 점멸속도를 세 가지 이하로 사용해야 한다.

 

* 신호등의 전후관계 Context of Signal Lights.

여러가지 상황이 인간의 신호등 지각에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어 신호등과 배경에 있는 다른 등을 구별하는 것이다.

신호등과 배경등의 관계 표

 

* 신호등과 경고등에 관한 권고 Recommendations Regarding Signal and Warning Lights

- 언제 사용되야 하나 : 실제 또는 잠재적 위험 상황을 경고하는데 사용한다

- 경고등은 몇개 : 일반적으로 한 개

- 정상 또는 점멸 : 계속 진행 중인 상황을 나타낼 때는 정상등을 사용한다. 이때 연속 점멸등은 시선을 끌지 못할 수 있다. 일시적 위급 상황을 나타낼 때는 점멸등을 사용한다

-> 전원이 들어왔다(정상등) vs 제품에 이상이 생겼다(점멸등)

- 점멸속도: 초 당 3~10 회(4 회/초가 가장 좋다)

- 경고등 밝기 : 바로 뒤의 배경보다 적어도 2배 이상 밝게 한다.

- 위치 : 조작자의 정상 시선의 안에 있어야 한다

- 색깔 : 적색 Red

- 크기 : 최소한 시각 visual angle 1° 이상

 

* 묘사적 표시장치 REPRESENTATIONAL DISPLAYS (Situation awareness)

- 어떤 요인의 변화되는 상황을 묘사하는 묘사적 표시장치는 대부분 위치나 배치(배열, 설정)가 configuration 변하는 요소를 배경에 중첩시킨다.

- Fracker (1988)는 상황인식을 정의하기 위해 관심영역(=요인)이라는 개념을 사용하였다.

- 예를 들어 운전하는 자동차가 관심영역이 될 수 있다. 자동차의 상태(연료 잔여량, 엔진 과열 여부 등), 주행속도, 주행방향 (직진, 좌회전, 우회전 등), 주위 차량, 옆 차 간격 등의 상황을 알아야 한다

- 비디오 게임을 하는 경우를 비롯해서 다른 여러 맥락에서도 상황 파악이 중요하지만, 대부분의 연구는 항공기 표시장치에 집중되어 있다.

 

* 항공기의 횡경사각 표시장치 Aircraft Bank Angle Displays

- 이동 항공기 : 고정된 지구(특히 수평선 horizon)에 상대적으로 항공기가 움직인다.

실제 비행기가 왼쪽으로 비스듬하게 날면, 비행기 기호도 왼쪽으로 회전한다.

- 이동 수평선 : 고정된 항공기 기호에 상대적으로 수평선이 움직인다. 조종사가 실제로 비행기를 왼쪽으로 기울일 때 그의 마음 속에서는 왼쪽으로 회전한다고 생각하지만, 수평선은 오른쪽으로 움직인다

- 파일럿 입장에서는 이동 수평선이 좀 더 인식하기가 편하다는 결과가 있다.

 

* 삼차원 원근 표시장치 3-D Perspective Displays

- 3-D 정보를 2-D 표시장치 평면에 나타내는 한 가지 방법은 깊이 감각을 나타내는 화가의 기법을 사용하는 것이다.

- 3-D 표시장치를 사용할 때 조종사의 결정시간이2-D 표시장치보다 3∼6 초 빠르다.

 

* 헤드업 표시장치 HEAD-UP DISPLAYS (Situation awareness)

- 헤드업 표시장치는 head-up display(HUD) 앞 유리나 헬멧 차양판 helmet visor(helmet-mounted display, HMD) 을 이용하여 정보를 외부 세계와 중첩시키는 표시장치이다.

- 이는 눈의 조절작용을 변화시키지 않으면서 앞 유리를  통하여 멀리 있는 물체와 HUD 정보 모두를 볼 수 있다는 생각에서 착안한 것이다.

 

헤드업 표시장치의 예시(HUD, HMD)

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