数字界面不同视觉告警形式的工效学研究

摘要

在数字界面呈现的信息当中，告警信息尤为重要，若未能对告警信息进行正确高效的处理，则会造成较为严重的后果。为充分发挥信息系统的工效，减少用户与数字界面之间的认知摩擦，建立更好的人机认知匹配关系，本文在分析国内外数字界面视觉信息呈现、视觉信息编码认知、视觉信息编码应用、视觉告警信息绩效测量等方面研究现状的基础上，融合信息加工理论、用户认知特性分析、认知心理等理论研究，结合界面绩效测量实验研究、眼动实例验证等工效学研究方法，围绕数字界面告警信息的用户视觉认知特性，研究了数字界面的不同视觉告警形式进行了工效学机制，主要研究工作有： （1）通过介绍工效学基础研究概况，总结了适用于不同应用背景的工效学研究方法，结合信息加工理论，概括了告警信息的属性，对数字界面告警信息的认知流程进行探讨和总结，并从颜色、图形、闪频、尺寸、字符等多角度全方位剖析用户对数字界面视觉编码信息元素的认知特性及设计要求，提出了相应的编码原则。 （2）综合运用行为实验法和访谈法，针对具体的界面背景，设计了多套适用于雷达界面的视觉告警形式方案，开展了对不同视觉编码形式设计下的告警信息辨认绩效的研究。通过正确率和反应时指标，分别获得了单维、多维编码下，视觉辨认绩效最优的告警类型。通过单维、多维视觉编码的绩效数据对比分析，总结出编码形式对提高告警信息传递绩效的影响，为数字动态界面告警信息的显示格式提供设计依据和可参考的实验支撑。 （3）最后根据数字界面眼动评估实验，获取了数字界面视觉告警形式的眼动评估指标（浏览轨迹、平均注视点数目、平均注视时间、平均瞳孔直径），完成了对数字界面视觉告警形式的眼动绩效评估，从眼动生理层面验证行为实验结论的有效性，为“信息编码—用户视觉认知”研究提供理论支撑和生理测评技术手段。

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