基于眼动和脑电实验的界面信息复杂度用户决策研究
发布时间：2021-09-25 03:26
随着计算机技术和信息技术的快速发展,复杂信息系统人机交互界面经历了从模拟控制到数字控制的发展,数字界面开始在民生国防的诸多重要领域发挥重要的作用,从核电站控制室到战斗机驾驶舱,数字界面已经成为获取信息和进行决策的主要方式。在信息化条件下,复杂信息系统数字界面数据量大,复杂度高的特点,对用户的决策造成了很大的挑战,如何提供合适的信息,帮助用户做出合理的决策显得尤为重要。然而目前的决策研究主要集中于经济学和公共管理学领域的行为决策,而且主要运用的是数学期望等数学模型的方法,缺少和数字界面相关以及从设计角度出发的的决策研究。本文阐述了复杂信息系统数字界面的特点,从信息、个人、环境三个方面分析了影响用户决策的影响因素,并以此为理论基础提出了基于图像熵的信息复杂度的概念。以核电站主控室数字界面为研究对象,分别采用眼动和脑电生理评价方法研究信息复杂度对用户决策的影响,通过用户决策背后的心理和神经过程,提取决策相关指标,得出界面信息复杂度对决策的影响,为今后数字界面的设计和改进提供有效的参考。眼动实验从瞳孔直径变化、眼动轨迹、热点图、正确率和反应时等指标研究了用户的决策速度、决策质量、决策效率以及决...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
通用性图标与特殊性图标Fig.2-9Genericiconsandspecialicons
Fig.3-2 Color images: (a) Color image with rich information; (b) Color image with limited information;表 3-2 图像熵计算结果Tab.3-2 Image entropy calculation result黑白图像 图像熵计算结果(a) 6.6167(b) 5.4325图像包含的像素灰度越丰富（色彩越丰富），灰度分布越均匀，图像的地物目标越多，图像的信息量越大，反之则越小。一幅图像，当每个像素的灰度都不同时，熵值最大。图像熵能够反映图像信息量的特点已经广泛应用于二维码、电动显微镜的自动对焦以及软件图像信息的复杂度评估中[34]。3.2 图像熵和信息复杂度的关系由上文可知，复杂信息系统数字界面信息复杂度主要由界面的信息内容，信息载体，信息结构因素决定，列出这些因素作为信息复杂度的度量[32]，将形成一个巨大的评价体系，建立一个这样的评价体系需要较高的计算和统计成本，并且不利于界面的快速评价。
4.1.1 界面设计要素分析核电站主控室数字界面主要分为两类：系统操作画面和高级画面。系统操作画面对应于核电站工艺系统，基于系统工艺流程图布局和设计，主要有核岛主要系统、电气部分系统和二回路系统；高级画面应用于专门的任务，包含多个核电站工艺系统以及完成任务所需的所有信息。画面主要包括信息显示、监控画面、报警、控制和运行程序及操作规程等，画面基本元素包括：(1) 颜色体系：核电站所要用到的颜色，包括介质色（冷却水、冷凝液、疏水、水蒸气、油、气、浓缩物、废物等）、电路母线色（交流电、直流电）、报警色（红色、黄色、绿色、白色、紫色报警等）和趋势曲线颜色（有多条趋势线时，曲线之间的色差满足标准规定的要求）等，根据美国核管会发布的 Nureg0700 设计标准[39]，颜色种类不宜过多，且颜色对比要鲜明，例如浅色的背景需要用深色的字体，深色的背景需要用浅色的字体。(2) 显示密度：根据美国核管会的 Nureg0700 设计标准[39]，图形画面密度在25%~50%之间最为合适。(3) 静态显示图元：主要有符号、文本框、图例、表例以及数据曲线等。中文字体以及英文字体需要符合标准的要求，字体的字高由公式 H=6.283D(MA)/21600 计算，其中
本文编号：3408994
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
通用性图标与特殊性图标Fig.2-9Genericiconsandspecialicons
Fig.3-2 Color images: (a) Color image with rich information; (b) Color image with limited information;表 3-2 图像熵计算结果Tab.3-2 Image entropy calculation result黑白图像 图像熵计算结果(a) 6.6167(b) 5.4325图像包含的像素灰度越丰富（色彩越丰富），灰度分布越均匀，图像的地物目标越多，图像的信息量越大，反之则越小。一幅图像，当每个像素的灰度都不同时，熵值最大。图像熵能够反映图像信息量的特点已经广泛应用于二维码、电动显微镜的自动对焦以及软件图像信息的复杂度评估中[34]。3.2 图像熵和信息复杂度的关系由上文可知，复杂信息系统数字界面信息复杂度主要由界面的信息内容，信息载体，信息结构因素决定，列出这些因素作为信息复杂度的度量[32]，将形成一个巨大的评价体系，建立一个这样的评价体系需要较高的计算和统计成本，并且不利于界面的快速评价。
4.1.1 界面设计要素分析核电站主控室数字界面主要分为两类：系统操作画面和高级画面。系统操作画面对应于核电站工艺系统，基于系统工艺流程图布局和设计，主要有核岛主要系统、电气部分系统和二回路系统；高级画面应用于专门的任务，包含多个核电站工艺系统以及完成任务所需的所有信息。画面主要包括信息显示、监控画面、报警、控制和运行程序及操作规程等，画面基本元素包括：(1) 颜色体系：核电站所要用到的颜色，包括介质色（冷却水、冷凝液、疏水、水蒸气、油、气、浓缩物、废物等）、电路母线色（交流电、直流电）、报警色（红色、黄色、绿色、白色、紫色报警等）和趋势曲线颜色（有多条趋势线时，曲线之间的色差满足标准规定的要求）等，根据美国核管会发布的 Nureg0700 设计标准[39]，颜色种类不宜过多，且颜色对比要鲜明，例如浅色的背景需要用深色的字体，深色的背景需要用浅色的字体。(2) 显示密度：根据美国核管会的 Nureg0700 设计标准[39]，图形画面密度在25%~50%之间最为合适。(3) 静态显示图元：主要有符号、文本框、图例、表例以及数据曲线等。中文字体以及英文字体需要符合标准的要求，字体的字高由公式 H=6.283D(MA)/21600 计算，其中
本文编号：3408994
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