 |
Способы кодирования информации. Определение основания кода
|
|
|
|
Информация может быть представлена знаками, буквами, цифрами, цветом, яркостью (рис. 123). Каждый способ кодирования называется алфавитом, или категорией кодирования. При выборе вида алфавита нужно опираться на знания, сложившиеся и закрепленные опытом. Эффективным способом кодирования является использование цвета и формы. Наименьшее время поиска объекта затрачивается при кодировании его цветом, наибольшее — при кодировании размером и яркостью.
Объединение в алфавите 2-х его видов — знакового и цифрового — ведет к существенному возрастанию скорости прочтения информации.
Экспериментальным путем для каждого вида алфавита определяется допустимая его длина. Используют два основных типа кода, определяемых мерой его абстрактности.
Абстрактный код — не связан с содержанием сообщения. В соответствии с мерой абстракции выделяют: абстрактные, схематические, иконические и пиктографические типы знаков.
Конкретный код — связан с содержанием сообщения, форма сигнала связана со значением, смыслом кодируемого объекта, эти знаки лучше запоминаются и долго хранятся в памяти.
При выборе алфавита необходимо опираться на систему имеющихся у оператора (наблюдателя и т.п.) знаний, закрепленных опытом, что влияет на скорость и точность декодирования.
Буквы — используются для передачи информации о названии объекта.
Цифры — используются для передачи информации о количественных характеристиках объекта.
Цвет — используется для передачи значимости характеристик.
Геометрические фигуры используются, когда нужна наглядная картина для быстрой переработки информации. Легко распознаются простые геометрические фигуры, состоящие из небольшого количества элементов. Фигуры, состоящие из прямых линий, различаются лучше, чем фигуры, имеющие кривизну и много углов {рис. 123). Кодирование формой — универсальное средство, т.к. существует большой алфавит различимых символов.
|
|
|
Различия в частоте звука, например, могут обозначать направление движения самолета вниз или вверх.
Силуэтные знаки различаются лучше, чем контурные, однако при использовании силуэтных знаков нужно иметь в виду:
• невозможность использования внутренних деталей при кодирования дополнительных
характеристик объекта;
• недопустимость сочетания в одном алфавите контурных и силуэтных знаков, т.к. в этом
случае в 2—3 раза возрастает время выполнения поисковых задач.
При использовании размера в качестве кодирования информации следует соотносить площадь знака с какой-либо характеристикой объекта (размером, удаленностью и т.п.).
При увеличении длины алфавита до 4-х размеров отмечаются большие трудности в дифференцировании средних размеров по сравнению с крайними.
Для кодирования пространственной ориентации объекта может использоваться признак ориентации линии (см. рис. 123).
ПЗ m О
CL
ьс ш О
к
S
о.
С о
о
m
ф s
£
о
X
о
220
Визуальные коды
| Код | Пример | Длина алфавита | Использование | |
| Условные знаки | 200—1 000 | отображение качественных характеристик объектов: типа, | ||
| структуры, функций | ||||
| Буквы и знаки пунктуации | Л, в,!,? | 42 (русский алфавит) 15 | то же | |
| Математические знаки | ♦.-,>/ | отображение аналитических зависимостей, указание операций | ||
| Абстрактные геометрические фигуры Ориентация линии | ЛПО | 8—16 | отображение качественных характеристик объекта | |
| 1/ | 12—16 | отображение положения объекта в пространстве, его | ||
| в пространстве | направления, а также изменения величин | |||
| Цветовой фон | отображение качественных характеристик объекта: типа. | |||
| Цифры | 1,2, _, О | принадлежности, состояния | ||
| отображение количественных характеристик объекта, а также | ||||
| Позиция | (иногда) и качественных | |||
| Число точек или | 4—9 | отображение позиции объекта в пространстве, а также | ||
| геометрических элементов | 1 • | Р"а!•••] | (иногда) состояния | ||
| i_ij tijj щд | отображение количественных характеристик объекта (для | |||
| Площадь геометрической фигуры | DDd | 3—5 | визуального сравнения) то же | |
| Тип линии | _____ | |||
| 1 | отображение контуров, траекторий движения, типа объекта | |||
| Длина линии | ||||
| Штриховка | ■ | отображение величин (для зрительного сравнения) | ||
|
|
|
|
i
I
Рис. 123. Способы кодирования информации
Буквенно-цифровое кодирование
Важным условием различимости букв и цифр является выбор их формы. При разработке шрифтов стремятся избежать смешения сходных знаков и выделить характерные признаки, отличающие знаки друг от друга.
Арабский цифровой алфавит состоит из знаков, многие из которых не удовлетворяют требованиям хорошей различимости. Например, 7, 9, 5 и б, 3, 5 отличаются друг от друга только одним или двумя признаками. Большую точность обеспечивают цифры, образованные прямыми линиями, — 1, 4, 7.
Целесообразно использовать специально разработанные шрифты. Взаимное расположение линий, образующих знак, влияет на его читаемость. Для обеспечения читаемости необходимо выдерживать оптимальное соотношение основных параметров: высоты, ширины, толщины линии (см. рис. 117). Для знаков прямого контраста толщина линии должна составлять 1/6—1/8 высоты знака, для знаков обратного контраста — 1/10.
Кодирование цветом
Человек может точно идентифицировать не более 10—12 цветовых тонов, что ограничивает длину алфавита при цветовом кодировании. С наибольшей точностью опознаются: фиолетовый, голубой, зеленый, желтый и красный цвета.
|
|
|
Количество цветов может быть увеличено в несколько раз, если сигналы различают не только по цветовому тону, но и его светлоте и насыщенности. Желтый цвет зрительно как бы приподнимает поверхность, и она кажется более обширной. Белый и желтый цвета создают эффект иррадиации (рассеивания). Они как бы распространяются на расположенные с ними рядом более темные поверхности, уменьшая их. Плоскости, окрашенные в темно-синий, фиолетовый и черный цвета, зрительно уменьшаются и устремляются книзу. Необходимо учитывать, что наложение кода светлоты на код цвета затрудняет определение сигналов.
При длине алфавита в 6 цветов использование двух градаций светлоты в пределах одного цветового тона ведет к снижению точности опознания на 20 %.
Кодирование яркостью
Кодирование яркостью менее предпочтительно по сравнению с другими способами кодирования, т.к. сигналы яркости могут утомлять оператора. Кроме того более яркие сигналы на экране могут маскировать сигналы меньшей яркости. При хороших условиях видения для кодирования можно использовать не более 4-х уровней яркости.
Для большинства практических целей достаточно 2-х уровней яркости: яркий и тусклый, или свет и темнота. Воспринимаемая яркость может существенно изменяться в зависимости от адаптации, яркости фона и т.п.
Мелькание сигнала — эффективное средство выделения объекта на экране индикатора. Мелькание приводит к зрительному утомлению, и поэтому следует ограничить количество мерцающих объектов в поле зрения оператора (не более 2—3 знаков одновременно). Во избежание искажения контуров мелькающего знака целесообразно, чтобы мелькал не весь знак, а только его часть.
|
|
|
