Человеческий фактор. Том 5 - Крёмер К.
ISBN 5-03-001817-4
Скачать (прямая ссылка):
В упомянутых исследованиях [21, 42] применялся лишь один
Представление слуховой и тактильной информации
203
тип тонального префикса, т. е. тональный сигнал мог выполнять (или не выполнять) только алертную функцию. Можно представить, что использование большего числа тональных префиксов приведет к усилению превосходства условий с тональным префиксом. Кроме того, очевидно, что усовершенствованные системы (типа кабин самолетов) будут иметь дополнительные применения для синтезированной речи, что будет уменьшать своеобразие и алертную способность беспрефиксных предупреждающих сообщений. Паттерсон [31] настаивал на ограниченном использовании в самолете речевых предупреждений, сигнализирующих о чрезвычайных условиях, которые требуют немедленного действия, вследствие необходимости обращаться к речевому каналу для других целей (в том числе для передачи синтезированной речи) и из-за трудностей общения во время продолжительного речевого оповещения.
'Паттерсон предполагает, что речевой канал должен преимущественно использоваться для сообщений о нарушении нормальных условий, а не для оповещения об аварийной ситуации. Критериями нарушения нормальных условий являются следующие: 1) временные требования к реагированию и серьезность нарушений не столь критичны; 2) имеется большое количество альтернатив, о которых следует сообщать, а также имеются надежные условия для передачи полноформатных развернутых речевых сообщений. Паттерсон предлагает интегрированный подход к решению проблемы оповещения в кабине самолета, основанный на иерархии предупреждений. Его предложения по созданию усовершенственной системы аудиоречевых предупреждений представлены в табл. 6.6 и на рис. 6.5 и 6.6. Альтернативная философия разработки систем речевых дисплеев предлагается Симпсоном и др. в гл. 3, т. 6, посвященной речевому управлению и речевым дисплеям.
6.3. Тактильный канал
За исключением необычных ситуаций, дисплеи тактильной модальности практически не используются в качестве основного канала информации. Наиболее часто они применяются как дополнительный канал, например при кодировании формой и размером кнопок и других органов управления. В этом разделе обсуждается дизайн тактильных дисплейных систем для нескольких частных приложений, в которых тактильные устройства используются для замены зрительного и речевого каналов у людей с сенсорными нарушениями.
204 Глава 6
Таблица 6.6. Интегрированная тонально-речевая система оповещения (31 ]
Приоритет
Цель
Результат
Описание
Первый
(наивыс-
ший)
Второй
Третий
Экстренная снтуа- Немедленное дей- Последовательность цня сгвне аудионмпульсов, инте-
грированных с предупреждающим ключевым словам (см. рис. 6.6) Снгиал нарушения Немедленное осо- Специфический слуховой нормальных уело- знание экипажем префикс, предваряющий внй одио из десяти полно-
форматных речевых сообщений, которое повторяется после некоторой паузы
Сигнал, советую- Экипаж должен Специфический аудносиг-щий обратить вни- обследовать па- нал манне иель зрительных
дисплеев
6.3.1. Чувствительность тактильного канала
Источники при использовании тактильного канала могут быть либо электрическими, либо механическими. Электрическое воздействие на кожу называется электрокожной или электротак-тильной стимуляцией. Абсолютный порог для электротактиль-ной стимуляции является очень низким и составляет примерно 10-7 Вт-с. Для создания вышепороговых стимулов необходимы устройства, которые обеспечивают выходную силу тока 0,17... 2,9 мА (и мощность от 290 мкВт до 80 мВт) [37].
Использование электротактильной системы в качестве информационного канала связано с двумя проблемами. Во-пер-р.ых, с проблемой небольшого диапазона интенсивности от абсолютного порога до болевого, т. е. слишком крутой функциональной зависимостью между воспринимаемой интенсивностью (сенсорной величиной) и интенсивностью электрического тока. Это ограничивает динамический диапазон для передачи информации по электротактильному каналу, так как оператор не способен различать много уровней интенсивности. Однако преимуществом такой крутой функции является относительно низкая величина энергии, необходимой для создания интенсивных уровней ощущения. Во-вторых, существует проблема высокой вариабельности эффекта данного стимула в зависимости от положения электрода и способа прикрепления электрода к коже. Несмотря на эти проблемы, электротактильный канал не был
Представление слуховой н тактильной информации
205
исключен как практически пригодный дисплейный канал, например в помощь глухим [37]. Более серьезные практические ограничения существуют при разработке тепловых и химических тактильных систем. По этим причинам в данном разделе особое внимание уделяется дисплейным преобразователям, которые стимулируют кожу механическим давлением или вибрацией.
Чувствительность кожи сильно зависит от наличия или отсутствия волос. В коже обнаружен целый ряд различных меха-норецепторных органов, в том числе свободные нервные окончания (включая те, что окружают волосяные мешочки), диски Меркеля около волос и окончания Руффини. Безволосая кожа, например на кончиках пальцев, отличается высокой плотностью содержания телец Мейснера; в глубоких слоях кожи и в суставах размещаются тельца Пачини.
