Человеческий фактор. Том 5 - Крёмер К.
ISBN 5-03-001817-4
Скачать (прямая ссылка):
А Е
= f I J^-AY 4-(200Дгг)2+(200Ди')
i\ Ут J
1/*
/2, (5-11)
где Ут — яркость тестового цвета (в кд/м2); А У — разность по яркости между тестовым цветом и фоном в кд/м2; А и' — разность значений и', вычисленных по формуле (5.9); Ди' — разность значений v', вычисленных по формуле (5.10).
Для надежного различения любых двух цветов необходимо, чтобы АЕ составляло бы не менее 20. Эта формула специально выведена для определения цветового контраста знаков по отношению к фону другого цвета и обеспечивает превосходные результаты по сравнению с другими способами. В настоящее время проводятся исследования с целью обобщения этой формулы для других тестовых фигур.
Разработка визуальных средств отображения информации_163
5.12. Применение цветных дисплеев
Цветные дисплеи обычно предпочитаются разработчиками и пользователями, поскольку многие из них находят цветные дисплеи более приятными и, возможно, более естественными, чем черно-белые. Вместе с тем на применение цвета накладывается несколько технологических и перцептивных ограничений. В этом разделе кратко обсуждаются проблемы, связанные с влиянием окружающего освещения на изображение на экране, а также с характеристиками контрастной чувствительности и хроматическим стереопсисом, возникающим вследствие хроматической аберрации в оптической системе человеческого глаза.
Видеодисплеи не позволяют получать цвета с высокой насыщенностью (рис. 5.38), хотя та насыщенность, которую они обеспечивают, достаточна для большинства задач. Недостаток насыщенности не создает особых проблем для пользователей, поскольку зрительная система способна адаптироваться к различным условиям, благодаря чему цвета хорошо воспринимаются при различном освещении. Зрительная система адаптируется настолько хорошо, что не находит существенного различия в освещении, создаваемом лампами накаливания и дневно-
Рис. 5.37. Эллипсы Мак-Адама размером 10 ВЗР. Различия эллипсов по размерам обнаруживают неоднородность пространства МКО.
го света. Это различие становится очевидным на цветных фотографиях, на которых объекты, освещенные лампами дневного света, выглядят зеленовато-голубыми, а освещенные лампами накаливания — желтыми. Те цветные фотографии, цвет на которых оказывается искаженным при рассматривании под дневным светом, при соответствующем освещении выглядят совершенно нормальными.
Окружающее освещение, вызывая диффузное отражение, понижает контраст изображения и, кроме того, уменьшает число воспринимаемых цветов. Основной эффект диффузного отражения— уменьшение насыщенности цветов. Те цвета, которые относительно удалены от белой точки диаграммы цветности МКО, например сине-зеленый и желтый, становятся малонасыщенны-
164 Глава 5
Рис. 5.38. Внешний треугольник характеризует максимальную способность цветопередачи цветного ЭЛТ-видеодисплея. При возрастании уровня внешней освещенности цвета бледнеют, и размеры треугольника уменьшаются.
ми, а в иных случаях практически неотличимыми от белого цвета. Падающий на экран свет смешивается с излучаемым светом, создавая те или иные результирующие цвета в соответст-вии с пропорциями каждой из составляющих. В зависимости от цвета освещения насыщенность изменяется по-разному. Поскольку большинство ламп дают свет с широким спектральным составом, происходит уменьшение насыщенности всех трех первичных цветов. Однако лампы дневного света, в спектре которых весьма интенсивны коротковолновые компоненты, обеспечивают синий цвет в большей степени, чем зеленый или красный [37]. На рис. 5.38 показано влияние солнечного света на величину диапазона цветов видеодисплея [29]. В связи с этим очевидно, что цветовой код, который может служить при низких уровнях освещенности, не пригоден при более сильном освещении.
5.12.1. Требования задачи и выбор цветового кода
Число необходимых цветов дисплея зависит от задачи. При высококачественных графических работах и конструкторской графике эффективно применение сотен оттенков, а для простого
Разработка визуальных средств отображения информации
165
цветового кода использование более десяти цветов вызывает трудности. Необходимо избегать применения большего количества цветов, чем это требуется задачей. Вообще говоря, цветовой код может быть полезен, если
а) дисплей не разграфлен;
б) высока плотность символов;
в) оператор вынужден отыскивать необходимую информацию в большом массиве данных.
Чтобы определить необходимое для данного дисплея число цветов, следует проанализировать задачу. При этом ее разбивают на подзадачи и элементы задачи, затем анализируют информационные требования к каждой из подзадач, после чего можно классифицировать информацию по основаниям важности и частоты использования. На этой основе информацию делят на первостепенную и второстепенную, что позволяет определить для нее места на экране. После этого можно кодировать информацию цветом, размером, яркостью и т. п.
Несколько исследований были посвящены цветам, применяемым в цветовых кодах. При выборе цветового кода необходимо учитывать те устоявшиеся значения, которые ассоциируются с определенными цветами. Например красный, желтый и зеленый цвета рекомендуется использовать соответственно для обозначений «Опасно», «Осторожно», «Безопасно» [38]. Военные стандарты США [52] устанавливают следующий алфавит значений цветового кода.
