人机的信息界面设计.ppt

第五章人机的信息界面设计,5.1人机信息界面的形成,5.1.1人机信息交换系统模型人机信息界面包括环境信息、机器信息的显示与控制装置。人机信息交换系统的一般模型，见图5-1,图5-1人机信息交换系统模型,5.1.2人机信息交换方式显示装置是人机系统中，将机器的信息传递给人的一种关键部件，人们根据显示信息来了解和掌握机器的运行情况，从而控制和操纵机器.按人接受信息的感觉通道不同，信息显示装置分位视觉显示，听觉显示和触觉显示，其特征参阅表5-1,表5-1三种显示方式传递的信息特征,5.2视觉信息显示设计,视觉显示的类型和特征一、仪表1.模拟式显示仪表用模拟量（刻度和指针）来显示机器的有关参数和状态。特点：显示的信息形象化、直观，使人对模拟值在全量程范围内所处的位置一目了然，并能给出偏差量，对于监控作业效果很好。应用：钟表、汽车上的油量表、氧气瓶上的压力表。,2.数字式显示仪表直接用数码来显示机器有关的参数或工作状态。特点：认读过程简单、直观，只要对单一数字或符号辨认识别就可以了。认读速度快，精度高，且不易产生视觉疲劳。应用：计算器、电子表及列车运行的时间显示屏幕。3、混合显示仪表二、屏慕式显示屏幕式显示装置是在有限面积的显示屏上显示各种类型信息的装置。特点：显示信息的种类多，显示效果好。应用：显示器、示波器、雷达、彩超、各种产品上的显示屏等。,三、指示灯（信号灯）显示四、图形、符号标志显示视觉显示装置设计要求：正确显示信息、观察认读准确、迅速、不易疲劳。,5.2.1仪表显示设计按仪表结构形式分：指针活动仪表、指针固定式仪表和数字式仪表。其特点参阅表5-21.仪表形式（形状）常用的有圆形、半圆形、直线形（水平直线形、垂直直线形）、扇形、开窗等。见图5-2。开窗式仪表显露的刻度少，认读范围小，视线集中，认读时眼睛移动的距离短，因而认读迅速准确，效果好。圆形和半圆形刻度盘的认读效果优于直线形刻度盘；水平直线形优于竖直直线形。,2.表盘尺寸设计以圆形仪表为例，其最佳直径D、目视距离L、刻度标记的最大数量I之间的关系。见图5-3，表B1。表盘认读效果最优的尺寸是其对应的视角在2.5一5范围内，只要确定了操作者与显示装置间的观察距离L，就能据此算出刻度盘的最优尺寸。,指针设计指针的形状：简洁、明快、有明显的指示性形状。见图T2指针的长度：对于指针不应遮挡刻度线的仪表，针尖应离开刻度线12mm左右；对于覆盖刻度标记的窄条形指针，其长度不应超过大刻度标记。指针的宽度：最重要的是针尖的宽度，针尖的宽度应与最小刻度线的宽度相同；指针和刻度盘面应装配在相互靠近的平行平面内。指针的零位：指针零点位置的选择与它的使用情况有关，一般部选择在时9点和12点的位置。如表B2,仪表的色彩仪表色彩是否合适，将影响认读速度和误读率。颜色设计主要是刻度盘面，刻度线和数码、字符以及指针的颜色匹配问题，它对仪表的造型设计、仪表的认读有很大影响。指针、刻度标记、数码的颜色应与刻度盘的颜色有明显的区别和对比，但指针与刻度标记，数码的颜色应尽可能协调。颜色搭配应遵循一定的规律，如表B3。,仪表的照明设计照明方式、光的强度和颜色（接近日光）数字和字符设计形状：数码、汉字（宋体、黑体）、英文（大写印刷体、Verdana）大小：最佳视角（100）高宽比例:5:3、3:2,招牌的大小设计,招牌文字大小、位置、视觉距离的最佳对应关系,信号显示设计,信号灯设计（1）信号灯的特点、用途（2）信号灯的视距和亮度设计A、亮度:两倍于背景的亮度。B、视距:能见距离（空气透明度、对象的大小、亮度、颜色、背景）气象能见距离：参阅表5-5夜间发光物体的能见距离：参阅表5-6（信号灯设计参考）（3）信号灯形状、标记设计,信号灯应用不同的颜色、形状、标记进行编码区分，形状、标记应与其表示的意义有逻辑联系。,飞机着陆信号灯系（4）信号灯的颜色设计建议采用的10种以内编码颜色，按其不同颜色之间相互不易混淆的程度，依次排列为：黄、绿、橙、浅蓝、红、浅黄、绿、紫红、蓝、黄粉。单个信号灯，蓝绿色最清晰。信号灯颜色的含义，参阅表5-8,应用实例：现代汽车信号灯系统尾灯系统、前照灯、前位灯和后位灯、示廓灯、倒车灯、危险报警闪光灯、雾灯汽车尾灯系统,指示信号灯的颜色及含义,显示屏设计(信息显示屏设计),（1）显示屏的显示特征在显示屏上显示视觉信息特点：既能显示图形、符号、信号，又能显示文字；既能追踪显示，又能显示多媒体、流媒体的图文动态画面。应用：图文电视屏幕、计算机高分辨率显示器、示波器、彩超及雷达。,目标的形状、大小和颜色形状：目标形状辨认效率优劣次序：三角形、圆形、梯形、方形、长方形、椭圆形、十字形。当干扰光点强度较大时，方形目标优于圆形目标。颜色：在单色显示屏上，白色、绿色、黄色、琥珀色对深灰色或黑色形成的颜色对比最适合于图形和字符的识别。通常：白色、绿色等明快的颜色用作目标色，而深灰色或黑色作为背景色。大小：与视距有关，字高宽比例：2:1或1:1。,屏面,大小：与视距、目标的大小和数量有关视角300位置：按人的自然视线放置分辨率：物理分辨率、逻辑分辨率刷新频率：85Hz以上，大尺寸显示器应为100Hz以上。响应速度坏点数颜色：单色显示、彩色显示,彩色显示色彩设计准则：如果使用者是非专业用户或是不常使用显示器的用户，显示器上的颜色限制在1-4种，最多不超过7种；尽量选用不同的色调，避免采用深浅程度有所差别的同一种颜色；避免同时显示高饱和度的极端颜色；推荐使用色彩组合：（1）绿、黄、橙、红、白；（2）蓝、青、绿、黄、白；（3）青、绿、黄、橙、白；,避免使用色彩组合：（1）红和蓝；（2）红和青；（3）洋红和蓝。在大显示器边缘区域的小符号和小形状不应采用红和绿色；背景和大的形状最好采用兰色（最好是非饱和色），但蓝色不要用于文字、细线或小形状；字母符号的颜色必须与背景颜色形成对比；在使用颜色时，可以利用形状或亮度作为一种辅助提示。（如所有的黄色符号用三角形，绿色符号用圆形，红色符号用正方形等。）这样显示器更容易为那些缺乏颜色感的用户接受。,爱普生采用有机EL显示屏的样机飞利浦47英寸RGBLED背光高清液晶电视厚度为0.52mm的有机EL显示屏,LCD/PDP/EL三派竞争与去年不同，LCD和PDP两强分割江山的局面被打破，有机EL显示技术成为第三股强劲势力投入平板显示竞争中。,图形符号设计,(1)图形符号的显示特征:形象、直观(2)根据人的视觉特性和视觉运动规律，图形符号的设计应当遵循以下原则:(a)图形符号要反映出客体的特征；图形符号的辨认速度和准确性，与图形符号的特征数量有关，参阅表5-11(b)图形标志应明显