ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Характеристики человека при обработке непрерывной информации из "Системы человек-машина Модели обработки информации, управления и принятия решений человеком-оператором " Для некоторых задач передачи информации, вход, выход или вход и выход одновременно являются непрерывными функциями времени. Представляется естественным при анализе таких задач, как и в случае дискретных стимулов и реакций, применять информационные меры зачастую так и делают. Одну из областей эффективного применения мер непрерывной информации дает модель визуального наблюдения показаний приборов. Непрерывным сигналом в этом случае является кажущееся случайным перемещение стрелки прибора. Другое применение связано с определением скорости обработки информации человеком при отслеживании им непрерывного входного сигнала, чтобы, например, можно было единообразно описать процессы перемещения рукоятки и управления этим перемещением при решении пилотом определенной двигательной задачи и сравнить их с другими выполняемыми им функциями, характер которых ближе к дискретному. Меры непрерывной информации используются также при изучении ряда вопросов восприятия, например, речи. Ниже будут изложены результаты некоторых работ в этих направлениях. [c.135] Модель наблюдения нескольких приборов. Модель того, как оператор организует процесс одновременного наблюдения за несколькими приборами, была предложена Сендерсом [100], экспериментально исследована им и результаты сопоставлены с данными, полученными при управлении самолетом [101], [102]. [c.135] Полная вероятность перехода между приборами а и Ь равна таким образом, 2РаЬ, запишем ее так Раь. [c.137] Р являются фиктивными переключениями прибора а. [c.137] Эта модель была впервые проверена Сендерсом [101] в еле дующем эксперименте. Испытуемые наблюдали за четырьмя круглыми шкалами (циферблатами), для которых положение стрелок непрерыврю изменялось случайным образом, причем ширина полосы частот составляла соответственно 4 2 1 и рад/с. Испытуемый должен был реагировать, когда любая из стрелок переходила заданное деление. Экспериментальные частоты наблюдения каждого из циферблатов измеряли регистрацией движений глаза испытуемых на кинопленке по ним в соответствии с соотношениями (7.33) и (7.30) вычисляли значения и Р . График на рис. 7.1 позволяет сравнить величины р1, полученные указанным образом, и их предположительные значения 2W , используемые в модели. Экспериментально полученные частоты отсчетов оказались несколько больше минимально допустимых теоретических значений, однако их зависимость от полосы пропускания была близка к линейной. [c.138] По средним значениям с использованием соотношения (7.34) были вычислены переходные вероятности между циферблатами. Сопоставление расчетных и средних экспериментально полученных величин переходных вероятностей дано в табл. 7.1. Очевидно модель Сендерса достаточно хорошо предсказывает частоты переключений, несмотря на то, что в ней эти переключения предполагаются случайными. Обусловлен ли этот эффект усреднением различий в способах сканирования шкал между испытуемыми или случайным характером их индивидуального наблюдения, остается неясным. Эксперименты Уола [119], [120] свидетельствуют, что путем рационализации способа сканирования удается существенно повысить эффективность обнаружения и что неподготовленные наблюдатели действуют в значительной степени случайным образом. Позже Сендерс [102] проверил предположение о случайном характере переходов между приборами на основе данных об использовании приборов летчиками в реальном полете он обнаружил, что такое предположение хорошо описывает усредненное поведение, несмотря на то, что каждый летчик использует вполне определенный способ сканирования приборов. [c.138] Число правильных реакций в секунду, наблюдавшееся Конрадом, увеличивалось с ростом скорости предъявления сигналов и уменьшалось с ростом числа циферблатов. Уол обнаружил, что если скорость передачи информации определяется произведением числа правильных реакций в секунду на среднюю информацию в одном сигнале, вычисленную согласно соотношению (7.35), то увеличение числа циферблатов не влияет на скорость передачи, как видно из рис. 7.2. Более того, скорость передачи информации (число правильных реакций в 1 с, умноженное на количество бит в одном стимуле) оказывается несколько меньше предельного значения, что согласуется с концентрацией единого канала с ограниченной пропускной способностью, хотя следует ожидать ее уменьшения при очень большой скорости предъявления на входе. [c.140] даже при очень плохом качестве отслеживания возможна идеальная передача информации. [c.141] Если спектральная плотность шума в системе зависит от частоты, то для той же средней мош ности входного сигнала максимальная скорость передачи информации может быть достигнута лишь в случае его неравномерного спектра для такого спектра должен иметь место ком,промисс между полным использованием допустимой полосы частот и большой величиной отношения сигнала к шуму. В полном соответствии с этим соображением Элкинд обнаружил, что для входного сигнала с хорошо подобранным конусообразным спектром скорость передачи информации почти удваивается по сравнению с максимумом, достижимым в случае треугольного спектра. [c.145] Заключение. Информация является полезной количественной характеристикой производительности человека. Она не только количественно описывает возможности различения, структуру и множественность в разнообразных ситуациях, но и представляет частично количественную, частично качественную основу для понимания возможностей человека в области взаимодействия с машинами. Более того, в тех пределах, где оборудование наилучшим образом описывается в информационных терминах, информационные модели позволяют инженерам использовать для описания поведения человека, которое связывает все это оборудование в единую систему, те же самые характеристики в результате оказывается возможным анализировать и оптимизировать систему как единое целое. [c.146] Вернуться к основной статье