Материал: rk0005

ШКОЛА КОНСТРУИРОВАНИЯ

нии синего (черного) текста на голу-

зрения 75-90°. Обшее поле зрения

бом (белом) фоне.

одного глаза 140-160°, двух глаз -

11. Основные принципы организа-

200°.

ции освещения: окружающий свет не

18. Человек моргает обычно один

должен напрямую достигать экрана

раз в 3 с и при каждом моргании те-

индикатора; отражения от поверхно-

ряет зрительное восприятие на 0,25

сти экрана и прямой свет не должны

с. При работе с компьютером поль-

попадать в глаза оператору.

зователь непроизвольно сдерживает

12. Почти идеальные фоновые цве-

моргание, что вредно для здоровья.

та - это синий (вспомните Norton

19. Длительное рассматривание

Commander!) и желтый, поскольку

изображения вызывает наименьшую

они хорошо воспринимаются боко-

утомляемость глаз при расположении

вым зрением. Красный и зеленый

зрителя на расстоянии, равном 4-6

цвета не следует применять для ок-

высотам изображения для больших

раски малых объектов по краям по-

экранов и 6-12 высотам - для малых.

ля наблюдения.

Например, для телевизора с диагона-

13. Для обозначения скорости про-

лью экрана 61 см оптимальное рас-

текания какого-либо процесса реко-

стояние составляет 1,5-2,2 м.

мендуется применять следующую цве-

20. Слитное восприятие телевизи-

товую шкалу: белый (минимальная

онных кадров наблюдается при час-

скорость) - черный-зеленый-желтый-

тоте 15-25 Гц. Однако вплоть до ча-

синий-красный (максимальная ско-

стоты 70 Гц большинство людей за-

рость).

мечает легкое мерцание экрана,

14. Для цветовой кодировки следу-

утомляющее глаза, особенно при

ет выбирать одновременно не более

длительном чтении текста на белом

10 цветов (оптимально 3-6). Среди

ôîíå.

них красный и оранжевый - для ука-

21. Хорошо различаются импульс-

зания опасности в обращении (лучше

ные световые сигналы длительнос-

с миганием 6-8 Гц); желтый и синий

тью не менее 0,2 с. Вспышки света

- для привлечения внимания и преду-

для глаз более заметны, чем непре-

преждения; зеленый - для обозна-

рывное свечение.

чения безопасности и нормального

22. Слух имеет преимущество в

режима работы.

приеме непрерывных сигналов, а зре-

15. Минимальное расстояние на-

ние - дискретных. Качество работы

блюдателя при чтении книги или тек-

оператора улучшается при одновре-

ста с экрана монитора около 40 см.

менном предъявлении подтвержда-

Если время наблюдения мало, то рас-

ющей информации по слуховому и

стояние можно уменьшить до 25-30

зрительному каналам.

ñì.

23. В качестве вызывного сигнала

16. Высота букв шрифта с дистан-

(звонка) необходимо использовать

ции 40-80 см должна быть не менее

модулированные сигналы, например,

2,5-5 мм соответственно. Примени-

прерывистое биение с частотой 1-8 Гц

тельно к текстовому редактору

или мелодичную трель с частотой

Microsoft Word следует устанавли-

модуляции 1-3 Гц. Наилучший час-

вать шрифты размерами 12-14 при

тотный диапазон 500-2500 Гц, глу-

масштабе 100%.

бина амплитудной модуляции не ме-

17. Оптимальный угол зрения для

нее 12%, частотной - не менее 3%.

человека 10-30°, диапазон бокового

24. Движение объекта "вверх-вниз"

Конструктор ¹ 5/2000

ШКОЛА КОНСТРУИРОВАНИЯ

ассоциируется у человека с увеличе-

ми сигналами должен быть не ме-

нием-уменьшением высоты звука,

íåå 0,5 ñ.

движение "влево-вправо" - с боль-

33. С точки зрения увеличения

шей-меньшей громкостью звука в ле-

частоты ошибок пальцы, которыми

вом-правом звуковом канале.

осуществляют управляющие воздей-

25. Комфортные условия для вос-

ствия, располагаются в следующем

приятия звуковой информации на-

порядке (лучше - хуже): большой,

ступают при уровнях громкости 40-50

средний, указательный, мизинец, бе-

дБ (негромкий разговор).

зымянный.

26. Звуковое оформление компью-

34. Скорость реакции человека на

терных программ становится эффект-

единичное воздействие характеризу-

нее при смысловой нагрузке, напри-

ется временем запаздывания (реак-

мер: сортировка - это стук пересыпа-

ции). Усредненное время реакции на

ющихся предметов, загрузка - шум

воздействие, не требующее приня-

наполняющегося резервуара, ошиб-

тия ответственного решения, пред-

ка в программе - удар, взрыв. Поль-

ставлено на рис. 3 и 4 [1].

зователи операционной системы Win-

35. Предупредительный сигнал мо-

dows-95/98 могут реализовать по-

жет сократить время реакции до

добные эффекты при настройке ме-

40%. Предупреждение должно посту-

ню "Звук" в панели управления.

пать за 0,3-2 с до появления еди-

27. Дискретная регулировка уров-

ничного рабочего сигнала при вы-

ня громкости в 1 дБ и менее воспри-

полнении периодических задач или

нимается на слух как плавная регули-

за 2-8 с - для однократных задач.

ровка.

36. Время реакции при управле-

28. Короткие звуковые сигналы

нии ногами на 20% больше, чем при

воспринимаются как "щелчки". Если

управлении руками. Разница между

какой-нибудь источник звука выклю-

правой и левой ногой с точки зрения

чить на 40-50 мс, а затем включить,

силы, скорости и точности движения

то из-за инерционности слуха чело-

незначительна (3-5%), но для боль-

век не обнаружит паузы.

шинства людей правая нога предпо-

29. Хорошее звучание наблюдает-

чтительнее.

ся в акустическом помещении, выпол-

37. Ножная педаль применяется,

ненном в пропорциях "золотого се-

когда руки перегружены операциями

чения" - 8 : 5 : 3 (длина, ширина, вы-

управления. Размер педали: ширина

ñîòà).

должна равняться ширине подошвы

30. На частоте 1 кГц человек мо-

обуви (около 9 см), а длина - от 7,5

жет различать до 370 градаций гром-

до 30 см. Поверхность педали долж-

кости.

на быть рифленой.

31. Для аварийных сигналов реко-

38. Максимальная скорость переда-

мендуется применять частоты 800-

чи человеком речевой информации

5000 Гц (очень громко), для преду-

составляет 250 слов в минуту. Опти-

преждающих - 200-800 Гц (громко),

мальным считается темп речи 120

для уведомляющих - 200-400 Гц

слов в минуту. Человек способен ду-

(средняя громкость).

мать в среднем в 4 раза быстрее,

32. Переключение внимания чело-

чем говорить.

века с одного источника сигналов на

39. Речь понимается лучше, если

другой требует примерно 0,2 с. Ин-

человек не только слышит, но и ви-

тервал между двумя предъявляемы-

дит говорящего, например по систе-

Конструктор ¹ 5/2000

ной ручки составляет 1,3-5 см, мини-

мальная высота ручки 1,3 см, наи-

лучшая высота 1,9 см. Переключате-

ли не должны иметь более 24 поло-

жений. Подвижные указатели хорошо

различаются, если они выполнены в

виде стрелки с заостренным концом

Ðèñ.3

(форма "клювик").

Ðèñ.5

руируете радиоаппаратуру, то обра-

ковой генератор, настроенный на ча-

тите внимание на положения пунктов

стоту около 2 кГц (см. п.23). Нажатие

5, 14, 17, 21-25, 27-38, 40-43.

кнопки SВ1 повышает частоту на

Практический пример

20%. На выходе элемента DD1.3 -

использования рекомендаций

прерывистый сигнал с количеством

В качестве практического примера

импульсов в пачке от 1 до 50. Стерео-

на рис.5 изображена схема прибора

наушники BF1 подключаются проти-

для оценки слуховых и музыкальных

вофазно (см. п.40), причем громкость

способностей человека, разработан-

в левом наушнике регулируется рези-

ная с учетом пункта 28. Человеку

стором R7. Ограничительные резис-

предъявляют на слух для анализа

торы R6, R8 создают комфортный

пачки коротких звуковых импульсов.

уровень громкости (см. п.25).

Считается, что чем меньшая длитель-

Детали устройства размещены на

ность пачки требуется для идентифи-

печатной плате размерами 35х40 мм

кации звукового тона, тем более тон-

(рис.6). Постоянные резисторы типа

ким слухом обладает человек. При-

ОМЛТ-0,125, конденсаторы К10-17,

бор также позволяет обнаружить

кнопка KM1-1, переменные резисторы

ухудшение слышимости одного уха

движкового типа СП3-23а или обыч-

по сравнению с другим.

ные круглые СП-1 с насадкой на руч-

Устройство содержит всего лишь

ку в виде "клювика" (см. п.43). Заме-

одну КМОП-микросхему КР1561ТЛ1,

на микросхемы DD1 -К561ТЛ1. Диод

состоящую из четырех двухвходовых

VD1 - любой малогабаритный. Лучше

триггеров Шмитта. Схема содержит

применить большие электродинами-

генератор низкочастотных импульсов

ческие стереофонические наушники

(DD1.1, R1, С1), дифференцирующую

от бытовой радиоаппаратуры, плотно

цепь (С2, R2, R3, VD1), генератор зву-

закрывающие уши от посторонних

ковых сигналов (DD1.2, R4, R5, СЗ,

звуков.

SB1), буферные инверторы (DD1.3,

Налаживание прибора заключает-

DD1.4), звукоизлучатель (BF1, R6-R8).

ся в двух градуировках, во-первых,

Период колебаний НЧ генератора

нанесение меток длительности пачек

около 0,5 с или 2 Гц (см. п.32). Диф-

импульсов на шкале резистора R3

ференцирующая цепь укорачивает

(измеряется осциллографом на выво-

импульсы до 0,5-25 мс (можно регу-

де 11 элемента DD1.4); во-вторых, оп-

лировать резистором R3). На этот

ределение точки баланса громкости

промежуток времени запускается зву-

на шкале резистора R7, что опреде-

Конструктор ¹ 5/2000