6&7: Displays

Räumliche Displays

Graphiken sind statisch, Anzeigen dynamisch

… im mentalen Modell angemessen und korrekt repräsentiert sein

… möglichst intuitiv verständlich sein

• Statische Kompatibilität (Struktur des Systems)

  • Bildhafter Realismus (= principle of pictorial realism, PPR)

  • Color Coding

• Dynamische Kompatibilität (Dynamik des Systems)

  • Bewegungskompatibilität (= principle of the moving part, PMP)

HALLO WAS SOLL DAS sie hat einfach leere folie gemacht war jemand in der vorlesung ich küsse eure augen lg

• Anzeige sollte möglichst eine bildhafte Repräsentation des darzustellenden Systems sein

• Prinzip des bildhaften Realismus -> in Reinform meist nicht möglich Aber: Anzeige sollte bestimmte Charakteristika des Systems aufgreifen und bildhaft darstellen

Variable

• Diskret: Variablen können nur abzählbar viele Werte annehmen, z.B. "Schalter ein" oder "Schalter aus".

• Stetig: Variablen können jeden beliebigen Wert in einem Intervall annehmen, z.B. Temperatur oder Druck

P1: Stetige Variablen analog darstellen -> Anzeigen-Kompatibilität -> insbesondere bei Variablen mit hoher Dynamik, da Veränderungen leichter erkennbar sind, wenn sie analog statt digital angezeigt werden

P2: Richtung und Form der Darstellung (z. B. wo ist oben / höher, wo ist unten / tiefer repräsentiert?) sollten der Realität entsprechen

• Unverwechselbare Farbe sticht aus einfarbigem Hintergrund hervor à schnelle visuelle Verarbeitung (siehe "pop out“)

• Unterschiedliche Farben können sinnvoll für die Kodierung kategorialer, qualitativer Informationen sein

• Farben eignen sich zur Trennung unterschiedlicher Objektkategorien des Displays und unterschiedlicher diskreter Systemzustände (Van Laar & Deshe, 2007)

• Aber: Schwierigkeiten der Unterscheidung zwischen Farben (insbesondere bei wechselnden Lichtverhältnissen)

  
  

• Empfehlung: nicht mehr als sieben verschiedene Farben pro Display verwenden; bei wechselnden Lichtverhältnissen noch weniger (Carter & Cahill, 1979)

• Unterschiedliche Farben eignen sich jedoch nicht für relative Mengen- angaben (rot ist nicht mehr als grün)-> Farbintensitäten / -helligkeiten sind hierfür besser geeignet

:-((((((((((

• Trennung unter Berücksichtigung der Veränderungsfrequenz

die zwei Kerngedanken:

• Hochfrequente Veränderungen (z.B. schnelle Veränderung der Höhe) folgen dem Prinzip der Bewegungskompatibilität, d.h. das Anzeigenelement das bewegt wird (Zeiger), entspricht dem Objekt, das sich tatsächlich bewegt

  
  

• Um zu vermeiden, dass das Anzeigeelement den Wertebereich verlässt, wird eine niedrig frequente Korrektur der Skala vorgenommen, d.h. sie wird nachfolgend und langsamer als die Zeigerbewegung so angeglichen, dass der Zeiger sich wieder im mittleren Be- reich befindet.

• Das Prinzip der Kompatibilität ist eines der wichtigsten Designprinzipien, die im Rahmen der kognitiven Ergonomie diskutiert werden

• Vor allem zwei Kompatibilitätsbeziehungen sind dabei zu berücksichtigen. Displays müssen:

  
  

• die Dynamik und Struktur des physischen Systems abbilden-> ökologische Kompatibilität

• mit dem Vorwissen des Nutzers und seiner Wahrnehmung vereinbar sein -> Anzeigenkompatibilität

• Hohe Anzeigenkompatibilität erleichtert den Aufbau angemessener mentaler Modelle und steigert somit das Verständnis des aktuellen Systemzustands.

direkte und indirekte Wahrnehmung

-> beide essentiell für 3D Wahrnehmung

•  Beschreibung, welche Kriterien bei der Wahrneh-

  mung der Eigenbewegung eine Rolle spielen

• Insbesondere zentral nach vorne gerichtete Bereiche, aber auch periphere Bereiche sind dafür wichtig

Grundannahme: menschliche Wahrnehmung benötigt ein festes Bezugssystem -> Parameter, an denen sich das Wahrnehmungssystem orientieren kann, unabhängig davon, ob wir uns bewegen oder nicht-> Invarianten:

• Texturgradient

• Spreizung (splay) / Kompression (compression)

• (Global) Optical Flow

• Tau (time to contact)

• Edge Rate

• Das Beurteilen von Tiefen und Entfernungen ist die Haupt- aufgabe der Tiefenwahrnehmung

  
  

• Die Transformation des zweidimensionalen Retinabildes in ein dreidimensionales Korrelat gelingt über Tiefenkriterien

  (depth cues)

  
  

• Unterscheidung zwischen:

• objektzentrierten und beobachterzentrierten Tiefenkriterien

• monokularen und binokularen Tiefenkriterien

• dynamischen und statischen Tiefenkriterien

….stärker ist der subjektive Eindruck von Tiefe

… zu einem verlässlichen Eindruck hinsichtlich Größe und Entfernung von Objekten „verrechnet“ werden

dominiert

• Primär für räumliche Aufgaben hilfreich (sonst Gefahr des naiven Realismus)

– Aber: beliebt bei Nutzern (räumliche Tiefe wird als sehr „attraktiv“ bewertet)

•  vermitteln aktuelle Position und zu fliegende Route

• nutzen hierfür lineare Perspektive und relative Größe

• 3D Displays sind eher kompatibel mit dem mentalen Modell von Piloten, das der drei-dimensionalen Welt entspricht

  
  

• Die Konstruktion eines 3D Modells aus 2D Information erfordert mehr mentalen Aufwand

  
  

• Systematische Vergleiche von 2D Displays mit 3D Displays, die die gleichen Informationen anzeigen, ergaben Leistungsvorteile bei Aufgaben, wo räumliche Informationen integriert werden müssen