Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Оптимальная зона пространственных условий зрительной работы пользователя в системе человек-дисплей
1.1. Краткая характеристика системы «человек-дисплей». Зрительная работоспособность и утомление пользователя персонального компьютера (ПК) 11
1.2. Особенности зрительного восприятия пространства человека 18
1.3. Оптимальная зона пространственных условий зрительной работы человека-пользователя в «системе человек-дисплей» 41
1.4. Выводы к главе 1 43
ГЛАВА 2. Зрительная работоспособность пользователей при расположении дисплея в промежуточной, дистальной и проксимальной зонах зрительного пространства 45
2.1. Программа исследования 45
2.2. Процедура и методы исследования 48
2.3. Результаты экспериментального исследования 52
2.4. Обсуждение результатов экспериментального исследования 81
2.5. Выводы к главе II 94
Заключение 97
Рекомендации 101
Список использованной литературы
- Краткая характеристика системы «человек-дисплей». Зрительная работоспособность и утомление пользователя персонального компьютера (ПК)
- Особенности зрительного восприятия пространства человека
- Оптимальная зона пространственных условий зрительной работы человека-пользователя в «системе человек-дисплей»
Введение к работе
Актуальность проблемы. На современном этапе развития общества электронно-вычислительная техника (ЭВТ) используется в различных областях деятельности человека, которая приобретает творческий характер за счёт передачи компьютеру исполнительских интеллектуальных функций [33, 65, 144].
В ряде стран компьютерной обработкой информации занимаются до 70% всего работающего населения [73]. В 1996 году в России было около 100 тысяч пользователей Интернета, сейчас (2003 г.) их насчитывается более одного миллиона [74]. В геометрической прогрессии возрастает число пользователей персонального компьютера (ПК), а их возраст снижается.
Понятно, что эффективность использования ЭВТ во многом зависит от совершенства периферийного оборудования электронно-вычислительной машины (ЭВМ), в основном от того компонента, посредством которого человек взаимодействует с ЭВМ. В аспекте такого взаимодействия самым важным и перспективным звеном периферийных устройств являются видеодисплейные терминалы (ВДТ). Эргономика рассматривает человека и дисплей как целостную систему, где ведущее место по количеству связей с машиной, по объёму циркулирующей информации, её разнообразию занимает зрительный канал [144].
Мировая практика и отечественный опыт показывают, что регулярная и длительная работа с ВДТ вызывает у большинства людей снижение зрительной работоспособности и утомление [62, 88, 157, 162]. По данным Всемирной организации здравоохранения, 92 % пользователей, работающих на компьютере, жалуются на зрительное утомление [71]. В США появился термин «компьютерный зрительный синдром» (КЗС или CVS - Computer Vision Syndrome). Частота КЗС стремительно нарастает: в США обратились к
оптометристам с характерными жалобами на зрение в 1992 году около 10 000 пользователей ВДТ, а в 1996 году- уже 15 000 [157].
Решение задачи оптимизации условий зрительной работы пользователя ПК возможно лишь при рассмотрении не только технического, но и человеческого аспектов в неразрывной связи. При определении визуальных эргономических параметров для пользователей ПК специалистами учитываются психофизиологические характеристики зрения человека и технические особенности дисплеев [144]. Соблюдение оптимальных параметров яркости, контраста, угловых размеров знаков, частоты смены кадров и других характеристик экранного изображения позволяет несколько снизить зрительное утомление при работе с ВДТ, но совсем избежать его не удается [73, 94].
Одним из важнейших компонентов оптимальных условий зрительной работы пользователей ПК является рабочее зрительное расстояние. Его значение понятно в связи с тем, что для 78 % профессий объект располагается в пределах двух метров [51, 129]. При определении оптимального углового размера знака и расстояния для работы с ВДТ учитываются пространственные пороги зрения [144]. Но рабочее зрительное расстояние пользователя ПК — это также часть зрительного пространства человека. Поэтому оптимальные пространственные условия зрительной работы должны основываться на особенностях зрительного восприятия пространства человека. Результаты исследований по данной проблеме противоречивы. В связи с особенностями восприятия зрительной информации в различных частях пространства А.Ф. Пахомов, A.M. Измальцев, Б.Ф. Ломов, А.А. Митькин, Т.П. Зинченко, Е.Ф. Рыбалко и др. обнаружили преимущество правой половины зрительного поля. В то же исследователи Г. Кровитс, Г. Шиффман, Дж. Гоулд, А. Шеффер и др. приходят к противоположным выводам. Результаты исследований Б.Г. Ананьева, В.А. Мацановой, И.Г. Клейтман, Е.П. Ильина, А.И. Миракяна, Е.М. Горячевой и др. подтверждают тот факт, что преимущество правой и левой половин зрительного пространства имеет зональный характер. Согласно положению, разработанному Б.Г. Ананьевым, условно-рефлекторные
изменения работы зрительного анализатора, выражающиеся в смене функциональной асимметрии вновь на относительную симметрию, обусловлены изменениями пространственных условий [2, 5].
Таким образом, существует необходимость в разработке психологического обоснования оптимального расстояния зрительной работы пользователей в системе «человек-дисплей» с учетом особенностей зрительного восприятия пространства человека, исходя из важного положения метрики и топологии психического пространства, которое имеет четкую анизотропную структуру по яркости отражения его правых и левых половин. Актуальностью проблемы и недостаточной её разработанностью обусловлен выбор темы диссертационного исследования.
Методологическая основа исследования - положения психологической науки по проблемам восприятия зрительного пространства и его анизотропной структуры, разработанные в исследованиях Б.Г. Ананьева, Е.Ф. Рыбалко, В.А. Барабанщикова, А.Д. Логвиненко, К.В. Бардина, Е.П. Мирошиной-Тонконогой, В.И. Кауфмана, В.А. Мацановой, И.Г. Клейтман, Е.М. Горячевой, Б.Ф. Ломова, А.А. Митькина, Т.П. Зинченко, Дж. Гоулда, А. Шеффера, Р. Заззо, М. Кинсбурна, К. Далленбаха, Г. Шиффмана и др.
Объект исследования — пользователи персонального компьютера (ПК) (160 человек).
Предмет исследования - зрительное восприятие пространства человека.
Цель исследования - выявить и изучить зрительную работоспособность человека-пользователя при расположении дисплея на различных расстояниях. Гипотезы исследования:
зрительная работоспособность человека-пользователя ПК неодинакова при расположении дисплея на различных расстояниях;
наивысшая зрительная работоспособность пользователя ПК имеет место при расположении дисплея на таком расстоянии, на котором создаются оптимальные условия для протекания физиологических и психологических функций зрительной системы.
Задачи исследования
Дать характеристику системы «человек-дисплей».
На основе теоретического анализа исследований по проблеме зрительного восприятия пространства человека определить оптимальную зону пространственных условий зрительной работы пользователя ПК.
Выявить и изучить зрительную работоспособность человека-пользователя при расположении дисплея в ближней (проксимальной), промежуточной, дальней (дистальной) зонах зрительного пространства.
4. Экспериментальным путем определить возрастную динамику расстояния
до оптимальной зоны пространственных условий зрительной работы
пользователя ПК.
Методы исследования. В работе использованы теоретические и эмпирические методы. В качестве теоретических методов выступали анализ и обобщение литературы по психологии и смежным областям, посвященным проблемам зрительной работоспособности, оптимальной зоне условий труда, зрительному восприятию пространства человека. В качестве эмпирических методов использованы: проба Розенбаха, методика гаплоскопии, корректурная проба (кольца Ландольта) в компьютерном приложении.
Для обработки экспериментальных данных применялись методы математической статистики: вычисление первичных статистик, критерий Колмогорова - Смирнова, Хи-квадрат Пирсона, W-критерий Шапиро - Уилка. Из непараметрических методов для выявления достоверности сдвига Т-критерий Вилкоксона, для исследования влияния фактора непараметрический вариант однофакторного дисперсионного анализа - критерий Фридмана х2г (для связанных выборок), Н-критерий Крускала - Уоллиса (для несвязанных выборок).
Достоверность и надежность полученных результатов исследования обеспечивались применением системы методов, отвечающих предмету, цели и задачам исследования, взаимно контролирующих и дополняющих друг друга
методов статистики, а также использованием компьютерной обработки данных с помощью статистического пакета «Statistica». Научная новизна исследования
Обнаружена зависимость зрительной работоспособности пользователей ПК от расстояния до дисплея. При расположении дисплея на расстоянии в пределах промежуточной зоны зрительного пространства выявлена наивысшая зрительная работоспособность пользователей ПК, а на расстоянии в пределах проксимальной и дистальной зон - зрительная работоспособность значительно снижается.
Выявлено, что при зрительной работе в дистальной зоне зрительного пространства пользователи ПК допускают ошибки типа «пропуск сигнала», а в проксимальной зоне - ошибки типа «пропуск сигнала» и «ложные тревоги».
Определено, что локализация ошибок типа «пропуск сигнала» и «ложные тревоги» у пользователей ПК-правшей и левшей зависит от расстояния для зрительной работы. В проксимальной зоне зрительного пространства у левшей преобладают ошибки типа «ложные тревоги» слева, а у правшей — справа. Количество ошибок типа «пропуск сигнала» в проксимальной зоне зрительного пространства меньше слева у левшей, справа - у правшей. Для зрительной работы в дистальной зоне зрительного пространства для пользователей ПК — левшей характерно наименьшее количество ошибок типа «пропуск сигнала» справа, а для правшей — слева. В промежуточной зоне количество ошибок типа «пропуск сигнала» и «ложные тревоги» слева и справа минимальное и одинаковое.
Доказано, что расстояние до оптимальной зоны пространственных условий зрительной работы пользователя ПК индивидуально и имеет возрастную динамику от минимальной величины в детском возрасте, до максимальной - у взрослых.
Теоретическая значимость исследования - изучение и дальнейшая разработка принципа анизотропности зрительного пространства человека, обогащение инженерной психологии и эргономики по проблеме зрительной работоспособности пользователя ПК на различных расстояниях, оптимальной зоны зрительной работы пользователей ПК.
Практическая значимость полученных в исследовании результатов. Экспериментально обоснованные выводы диссертации могут быть использованы при оптимизации условий зрительной работы пользователя ПК. Методика гаплоскопии позволяет определить положение оптимальной зоны пространственных условий зрительной работы пользователей ПК с учётом индивидуальных и возрастных особенностей.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследования изложены в публикациях, докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры общей психологии Тверского государственного университета (ТвГУ) и на научных конференциях «Психология, образование, социальная работа: проблемы и перспективы развития», «Актуальные проблемы развития психологии и образования», проводимых ТвГУ в 2002, 2003 годах.
Положения, выносимые на защиту
Зрительное пространство человека-пользователя ПК разделяется на проксимальную, дистальную и промежуточную зоны.
Зонность зрительного пространства человека-пользователя ПК обусловлена изменениями направления внимания, причиной которых является изменение расстояния до дисплея.
Промежуточная зона зрительного пространства соответствует оптимальной зоне для работы зрительной системы пользователя ПК.
В промежуточной зоне зрительная работоспособность пользователей ПК наивысшая, а количество ошибок минимальное. В проксимальной и дистальной зонах зрительная работоспособность пользователей ПК значительно снижается, и появляются характерные ошибки типа
«пропуск сигнала» - в дистальной зоне, «пропуск сигнала» и «ложные тревоги» - в проксимальной зоне. 5. Локализация ошибок, допускаемых пользователями ПК-левшами, противоположна локализации этих же ошибок у пользователей ПК-правшей, допускаемых на расстояниях в пределах проксимальной и дистальной зон. 6. Оптимальное расстояние индивидуально и общая тенденция его
изменения - увеличение с возрастом. Структура диссертации. Работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Содержание диссертации изложено на 164 страницах, включая список литературы (180 наименований, 29 из них на иностранных языках), 12 приложений, 15 рисунков, 29 таблиц.
Краткая характеристика системы «человек-дисплей». Зрительная работоспособность и утомление пользователя персонального компьютера (ПК)
В инженерной психологии и эргономике [41, 45, 90, 94] под системой «человек-машина» (СЧМ) понимается система, включающая человека-оператора (группу операторов) и машину, посредством которой осуществляется трудовая деятельность. Машиной в СЧМ называется совокупность технических средств, используемых человеком-оператором в процессе деятельности [121]. Оператор - человек, осуществляющий трудовую деятельность, основу которой составляет взаимодействие с предметом труда, машиной и внешней средой посредством информационной модели и органов управления [121].
Система «человек - дисплей» (СЧД) представляет собой разновидность системы «человек — машина» [144]. Основным компонентом СЧД является человек. В связи с масштабами компьютеризации современного общества работа с дисплеем представляет не только основу профессиональной деятельности, но и является вспомогательным средством (индивидуальная и общественная рекреация, индивидуальный и общественный быт, игровая техника, медиальные информационные технологии и др.) [144]. Поэтому пользователь - человек, который в ходе своей деятельности прибегает к помощи ЭВМ, воздействует на любой объект или процесс с помощью технического средства — дисплея [144]. Пользователь, особенно в системах с разделением во времени, может иметь физический контакт не с самой машиной, а лишь с устройством ввода и вывода информации либо вообще не иметь контакта [145].
Дисплей (от англ. display - отображение, индикация) представляет собой техническое средство отображения текстовой и графической информации на экране вычислительного устройства. Дисплей является связующем звеном между человеком и машиной и отображает информацию, обработанную компьютером, либо данные, вводимые пользователем в компьютер [22, 90, 144]. Причем «дисплеи - гибкое техническое средство ввода и вывода информации и управления ею» [144:8]. Таким образом, система «человек-дисплей» — система, включающая человека-оператора (пользователя) и дисплей, посредством которого осуществляется деятельность (трудовая, учебная, игровая).
В инженерной психологии Б. Ф. Ломов [94] для ограничения рамок системы определил такие критерии, как цель и назначение системы, её задачи и функции, характеристика человеческого звена, тип и структура машинного звена, тип взаимодействия компонентов системы.
По целевому назначению СЧД относится к информационной между человеком и ЭВМ или управляемыми процессами (такой обмен информацией понимается как интерфейс «человек-машина»). Сюда входит выполнение трёх функций: генерирование информации на основе данных, предоставление информации человеку-оператору, оперативные действия человека с предоставляемой информацией [144].
Машинное звено системы представлено дисплеем с соответствующим программным обеспечением и вспомогательными техническими средствами (блок печати, телефон) [144].
«Человеческое звено» в системе «человек-дисплей» представлено как совокупность элементов (каналов) «сенсорного входа» (зрительный, тактильный, слуховой) с обратной связью с «моторным выходом» (моторика рук, ног, речевая активность). Выполнение основных функций (контроля, регулирования, управления) оператора в СЧД сопряжено с использованием огромных объёмов информации: её получением, преобразованием, хранением, пересылкой. И наиболее информационно-ёмким каналом связи в СЧД является зрительная система [144].
Работа пользователя с видеодисплейным терминалом персонального компьютера отличается повышенной нагрузкой на зрительный анализатор. Частота случаев возникновения любых субъективных зрительных симптомов или эмоционального дискомфорта (астенопии), являющихся результатом зрительной работы, колеблется от 40-92 % (время от времени) до 10-40 % (ежедневно). На зрительные расстройства в конце дня жаловались 40-45 % пользователей ВДТ в отличие от 18-31 % работающих, не связанных с ВДТ [22, 63]. Латентный период зрительно-моторной реакции операторов к концу смены удлиняется на 14-20 %, скорость переработки информации уменьшается на 25-34% [101].
Зрительное утомление пользователей ПК (трудности при переносе взгляда с дальних предметов на ближние, и наоборот; кажущиеся изменения окраски предметов, их двоение; неприятные ощущения: жжение, «песок» в глазах, покраснение век; «затуманивание» взгляда) обозначили термином «компьютерный зрительный симптом» (КЗС) [22, 39, 63, 64, 70, 73, 74, 103, 104, 105, 116]. Причин для возникновения «компьютерного зрительного симптома» несколько.
Так, эргономисты выделяют индивидуальные (недостатки зрения, астигматизм, близорукость и др.) и профессиональные факторы зрительного утомления: - определяемые особенностями дисплея и панели управления: величина и контрастность символов на экране, интервалы между ними, оптические свойства экрана, а также клавиши на панели управления; - связанные с работой операторов и её режимами: длительность непрерывных периодов работы, необходимый уровень концентрации внимания, количество перерывов, использование различных документов и вспомогательных средств; - связанные с организацией рабочего места: характеристики освещения, влияние отражающих поверхностей окон, стола и других поверхностей [90].
Необходимо отметить, что сформировавшаяся за миллионы лет эволюции зрительная система человека, которая приспособлена для восприятия объектов в отраженном свете (картин природы, рисунков печатных листов и т.д.), а не для работы с дисплеем. Изображение на дисплее принципиально отличается от привычных глазу объектов наблюдения: -светящееся, а не отраженное; -имеет значительно меньший контраст, который ещё больше уменьшается за счёт внешнего освещения; -состоит из отдельных точек, пикселей; -мерцающее, то есть эти точки с определённой частотой зажигаются и гаснут; -не имеет таких чётких границ, как на бумаге; -цветное компьютерное изображение не соответствует естественным цветам, спектры излучения люминофоров отличаются от спектров поглощения зрительных пигментов в колбочках сетчатки глаза, которые ответственны за наше цветовое зрение [63, 72, 104, 150].
Именно эти особенности изображения на дисплее обеспечивают затруднение работы аккомодации и перегрузку системы конвергенции глаз. Развивающееся зрительное утомление отражается прежде всего на функциях, непосредственно связанных с работой мышечного аппарата. Отмечается уменьшение объема аккомодации (39 %), удаление ближней и дальней точек ясного видения, нарушение фузионной способности (25 %); сдвиги мышечного равновесия и другие функциональные изменения свидетельствуют о снижении возможности успешного выполнения зрительной работы [50, 53, 63, 64, 103, 104, 148, 150].
Особенности зрительного восприятия пространства человека
Вообще под восприятием понимают субъективное отражение объективной действительности, процесс формирования образа этой действительности, совершающийся и развивающийся при взаимодействии (деятельности, общения, познания, игры) субъекта с окружающим миром [14, 44, 77]. Восприятие пространства включает восприятия расстояния, или отдаления, в котором предметы расположены от нас и друг друга, направления, в котором они находятся, величины и формы предметов. В восприятии пространственных свойств вещей известную роль играют различные ощущения, в частности осязательные, кинестетические. Но человек — существо по преимуществу оптическое — ориентируется в пространстве главным образом на основе зрительных данных; восприятие пространства является у него по преимуществу функцией зрения [108, 109].
Изучение восприятия пространства человека требует четкого разграничения различных пространств. Прежде всего существует реальное физическое пространство, не зависящее от присутствия человека [92]. Видимый человеком мир трёхмерен, он неограниченно простирается вокруг нас и имеет во всех местах и по всем направлениям одни и те же свойства. Среду, физические свойства которой одинаковы во всех направлениях, называют изотропной. В видимом мире можно ввести декартову систему координат. Поскольку пространство видимого мира - евклидово пространство, начало координат можно поместить в любую произвольно выбранную точку [125].
Второе пространство - концептуальное пространство, то есть понятие о реальном пространстве, которое реконструируется с помощью мышления. Известна наиболее древняя концепция пространства — евклидово пространство, характеризующееся изотропностью, непрерывностью и равномерностью [92].
Третье пространство — пространство перцептивное [92]. Психическая реальность, в которой субъекту открывается видимый мир, есть зрительное пространство. Зрительные впечатления, получаемые нами от световых раздражений, воздействующих на глаз, все бывают так или иначе локализованы в пространстве, находятся справа, слева, сверху, снизу, ближе или дальше [58]. Зрительное пространство существенно отличается от видимого мира [76, 125, 127]. Прежде всего, следует отметить его ограниченность. Кроме того, его свойства неодинаковы везде и по всем направлениям: верхняя, нижняя, правая, левая, дальняя, ближняя части пространства. Зрительное пространство представляет собой анизотропную среду с собственной метрикой, отличной от метрики реального пространства. Кроме того, субъективная метрика неодинакова для разных частей зрительного пространства, вследствие чего физически равные участки однородного пространства получают неодинаковую метрическую оценку в зависимости от их расположения в визуальном поле [92, 125, 127]. Эту особенность зрительного восприятия пространства человека отмечал ещё Э. Мах: «...как сильно отличается от геометрического пространства Евклида система наших пространственных ощущений, пространство, если можно так выразиться, физиологическое. Геометрическое пространство повсюду и во всех направлениях одинаково; оно беспредельно и бесконечно. Зрительное пространство и конечно, и предельно. Разница между правым и левым существует как для осязаемого пространства, так и для зрительного. Для пространства геометрического такой разницы нет» [82:157].
Проблеме неравенства правой и левой половин зрительного пространства посвящено наибольшее количество исследований, так как жизнь человека протекает на поверхности земли и большинство своих перемещений он совершает в горизонтальном направлении [125]. Вертикальное положение нашего тела по отношению к горизонтальной плоскости земли является исходным моментом для определения направления, в котором человек распознает окружающие его предметы [128, 129].
Многочисленные результаты исследований по данной проблеме оказались весьма противоречивыми. Одни исследователи обнаружили преимущество правой половины зрительного пространства. Так, например, А.Ф. Пахомов, A.M. Измальцев, исследуя восприятие различных частей пространства - левой и правой его стороны верха и низа - обнаружили преимущество правой половины зрительного поля [97]. В тахистоскопических исследованиях асимметрии зрения Э.А. Костандов, О.И. Иващенко, Т.Н. Важнова, Т.Н. Рещикова, Г.С. Шостакович, О.А. Генкина, Э.Г. Симерницкая, СМ. Блинков, А.И. Яковлев, Л.В. Копеел выявили, что числа, буквы, слова при предъявлении их в правое поле зрения воспринимаются более точно [55, 56, 115]. Также при тахистоскопическом предъявлении цифр или световых точек, при расположении фиксационной точки в 70 см от наблюдателя В. А. Барабанщиковым обнаружено, что число ошибок опознания объектов, расположенных на одинаковом расстоянии слева и справа от фиксационной точки, различно. При этом относительное увеличение или уменьшение ошибок касается правого и левого полей зрения в целом. Эффективность опознания объектов в правой части поля зрения выше. Относительное постоянство асимметрии ошибок опознания позволяет предположить, что наряду с метрическим центром поля зрения (точки пересечения оси циклопического глаза с фронтально-параллельной плоскостью предъявления объектов) существует функциональный центр — область, смещенная по отношению к геометрическому центру на некоторое расстояние вправо или влево [11, 13]. Не только при симультанном, но и при асинхронном предъявлении стимулов, когда стимулы в левое поле зрения предъявлялись на 20 мсек. раньше, чем в правое поле зрения, W. McKeever обнаружил преимущество правой половины зрительного поля. Правое поле зрения также доминировало и при условии, если испытуемым давалась инструкция сообщать о словах, предъявляемых в левое поле зрения, раньше, чем о словах, расположенных с правой стороны [173]. Время опознания букв справа короче (52+2,2 мсек.), чем слева (59±2,5 мсек.) [28]. В исследовании по инженерной психологии К.Ф. Муррел утверждал, что наиболее быстро воспринимаются отклонения стрелки на приборах, расположенных в верхнем и нижнем правом квадранте [107].
Оптимальная зона пространственных условий зрительной работы человека-пользователя в «системе человек-дисплей»
Возвращаясь к проблеме оптимальных условий зрительного восприятия в СЧД, необходимо отметить, что, по мнению Б.Ф. Ломова [95], соблюдение оптимальных условий для выполнения трудовой деятельности способствует лучшему протеканию психологических и физиологических функций. Основные признаки оптимума (оптимальной зоны) заключаются в следующем.
Первый признак оптимальной зоны — наиболее высокого проявления функции работающей системы (сенсорной), наибольшая точность различения, наибольшая скорость реакции.
Второй признак — длительное сохранение работоспособности системы, то есть, выносливость. При этом имеется в виду функционирование на высшем уровне.
Третий признак состоит в том, что для оптимальных условий работы характерен наиболее короткий (по сравнению с другими) период врабатываемости, то есть период перехода включаемой в работу системы человека от состояния покоя к состоянию высокой работоспособности.
Четвертый признак — наибольшая стабильность проявления функций, то есть наименьшая вариативность результатов работы системы.
Пятый признак — соответствие реакций работающей системы человека внешним воздействиям. При оптимальных условиях система проявляет высокую приспособительность и устойчивость, благодаря чему её реакция в любой момент оказывается соответствующей условиям.
Шестой признак заключается в том, что при оптимальных условиях наблюдается наибольшая согласованность в работе компонентов системы [95].
Анализ результатов исследований по проблеме зрительного восприятия пространства выявил, что лишь в промежуточной зоне зрительного пространства при уравновешенной активности больших полушарий головного мозга, когда задействованы механизмы приёма и анализа информации, свойственные правому и левому полушариям, зрительное восприятие
пространства приобретает аналитико-синтетический характер. Метрика и топология правой и левой половин в промежуточной зоне зрительного пространства человека выравниваются и соответствуют метрике и топологии физического пространства, то есть параметры объектов отражены наиболее адекватно, повышая точность и продуктивность зрительной работы человека. [125, 126, 127, 128,129, 130, 131, 132, 133, 134].
Таким образом, оптимальная зона пространственных условий зрительной работы пользователя в СЧД - часть зрительного пространства, в отражении которой задействованы механизмы приёма и анализа информации, свойственные правому и левому полушариям головного мозга, поэтому зрительное восприятие имеет аналитико-синтетический характер, что обеспечивает лучшее выполнение психологических и физиологических функций зрительной системы человека-пользователя ПК. Вместе с этим вышеперечисленные основные признаки оптимальной зоны являются признаками и оптимальной зоны пространственных условий зрительной работы пользователя СЧД.
Зрительное рабочее расстояние — это расстояние, которое измеряется от глаз оператора до экрана монитора [22]. Обычно рекомендуемое расстояние для чтения информации с дисплея в отечественных и зарубежных источниках [22, 32, 34, 35, 36, 40, 62, 101, 102, 103, 111, 112, 147] - от 400 до 900 мм, оно определяется в основном светотехническими параметрами. Мелькание, «сверкающие» символы, растровая структура изображения не позволяют сократить это расстояние [147]. Так, например, человеческий глаз не может долго работать с мелкими объектами, поэтому нормируются размеры знаков на экране и соответственно расстояние для зрительной работы до экрана монитора [62].
Учитывая, что анизотропная структура зрительного пространства зависит от расстояния до воспринимаемого объекта, один из визуальных эргономических параметров — зрительное рабочее расстояние в системе «человек-дисплей» должен быть разработан и обоснован с учетом зрительного восприятия пространства человека. 1.4. Выводы к главе I
1. Работа пользователя ПК сопряжена с использованием большого объема информации, в результате чего зрительная система испытывает огромные нагрузки. Развивается зрительное утомление и снижается зрительная работоспособность. В разработанных визуальных эргономических требованиях учитываются энергетические, информационные, временные, пространственные характеристики зрительного восприятия. Но в исследованиях обнаружено, что восприятие зрительной информации, расположенной в различных частях зрительного пространства, имеет свою специфику, что не учитывается при организации оптимальных условий зрительной работы в системе «человек-дисплей».
2. В связи с особенностями восприятия зрительной информации в различных частях пространства одни исследователи выявили преимущество левой части зрительного пространства, другие -преимущество правой части зрительного пространства. Существуют исследования, в которых обнаружено, что преимущество правой и левой половин зрительного пространства имеет зональный характер. Исследователи работали с испытуемыми на различных расстояниях - от 25 см до 5 м и более. А условно-рефлекторные изменения работы зрительного анализатора, выражающиеся в смене функциональной асимметрии вновь на относительную симметрию, как считает Б. Г. Ананьев, обусловлены изменениями пространственных условий. В работах В.А. Терентьева установлено, что анизотропность зрительного пространства человека неодинакова по своей степени и направлению в зависимости от дистанции наблюдения. Зрительное пространство человека разделяется на три зоны: проксимальную, промежуточную, дистальную. Отражение этих зон происходит при различном взаимодействии больших полушарий и имеет различные яркостные характеристики, различную степень латерализации внимания.
