5. Ο Υπολογιστής (huma-computer iteractio) Συσκευές Αλληλεπίδρασης
Ο υπολογιστής Για να κατανοήσουµε την αλληλεπίδραση θα πρέπει να κατανοήσουµε τις δυνατότητες εισόδου, επεξεργασίας και εξόδου του υπολογιστή Συσκευές Εισόδου Πληκτρολόγιο, Συσκευές Δείξης (ποντίκι, γραφίδα) Συσκευές Εξόδου Οθόνες, ήχος/οµιλία
Συσκευές Εισόδου: Πληκτρολόγιο QWERTY Από το 1850...µε βάση τη µηχανική γραφοµηχανή Σχεδιάστηκε για τη γραφοµηχανή, όχι για τον δακτυλογράφο Στόχος ο διαχωρισµός πλήκτρων που πατάω συχνά το ένα µετά το άλλο (π.χ. «st»), γιατί αν τα πατούσα κατά λάθος ταυτόχρονα κόλλαγαν τα πλήκτρα µεταξύ τους
Χαρακτηριστικά πλήκτρων σε τυπικό πληκτρολόγιο Μέγεθος: 12*12 mm Τυπική απαιτούµενη δύναµη: 40-125 gr Μετατόπιση: 3-5 mm Έχει αποδειχθεί ότι ηχητική και απτική ανάδραση, η µετατόπιση αυξάνουν την ταχύτητα και περιορίζουν τα σφάλµατα πληκτρολόγησης
Εργονοµικά πληκτρολόγια
Συσκευές Εισόδου: Πληκτρολόγιο Dvorak 1930s, Dr August Dvorak Σχεδιάστηκε για τον χρήστη-δακτυλογράφο Βελτίωση της ταχύτητας πληκτρολόγησης (τάξεως 10% vs QWERTY) Λιγότερα σφάλµατα πληκτρολόγησης Εργονοµία και µείωση κούρασης (=>αποφυγή προβληµάτων υγείας)
Συσκευές Εισόδου: Πληκτρολόγιο ABCD Διευκολύνει προσπάθεια νοητικής αναζήτησης χαρακτήρων στο πληκτρολόγιο Καλό για χρήστες χωρίς καµία εµπειρία δακτυλογραφίας (π.χ. παιδιά)
Συσκευές Εισόδου: Εικονικό πληκτρολόγιο
Συσκευές Εισόδου: Πτυσσόµενο πληκτρολόγιο bluetooth
Πληκτρολόγιο QWERTY 15 πλήκτρων
Πλήρες QWERTY πληκτρολόγιο σε κινητή συσκευή
O scree Πληκτρολόγιο (Pocket PC)
Άλλα Πληκτρολόγια: Για ειδικές χρήσεις ή άτοµα µε ειδικές ανάγκες Πληκτρολόγιο µιας χειρός Πληκτρολόγιο χορδής
Νέα πληκτρολόγια? Optimus Maximus Keyboard [τοπικά] [olie]
Συσκευές Εισόδου: Δεικτικές Συσκευές Άµεσος έλεγχος Οθόνη αφής Γραφίδα Έµµεσος έλεγχος Ποντίκι, Ιχνόσφαιρα (trackball), Χειριστήριο joystick, Επιφάνεια αφής (touch pad) Ταµπλέτα Ειδικού σκοπού Τυφλοπόντικας, eye trackig, data glove, haptic feedback
Δεικτικές συσκευές: Το ποντίκι How mice work? [τοπικά] [olie]
Ποντίκι αφής! Apple Mouse with Multi-touch [τοπικά] [olie] Mouse 2.0 (Microsoft) [τοπικά] [olie]
Άλλες δεικτικές συσκευές: Χειριστήρια (Joysticks)
Άλλες δεικτικές συσκευές: Ιχνόσφαιρες (Trackballs)
Άλλες δεικτικές συσκευές: Επιφάνεια Αφής (ΤouchPad)
Άλλες δεικτικές συσκευές: Δεικτοµόχλιο (Trackpoit)
Άλλες δεικτικές συσκευές: Τυφλοπόντικας (No-Hads mouse)
Άλλες δεικτικές συσκευές: Digitilizer ή Graphics Tablet
Συσκευές Εισόδου/Εξόδου Οθόνες Αφής
Οµιλία ως είσοδος Καλή απόδοση σε ελεγχόµενες συνθήκες (π.χ. γραφείο). Προβλήµατα σε συνεργατικά περιβάλλοντα Θόρυβος από άλλο εξοπλισµό. Έντονη χρήση επεξεργαστικής ισχύος λόγω πολύπλοκων στατιστικών µοντέλων Διευκολύνει την επικοινωνία ατόµων µε ειδικές ανάγκες (µυϊκές αναπηρίες, µειωµένη όραση) µε τον υπολογιστή. Προβλήµατα: µεταφορικός λόγος, επαναλαµβανόµενα νοήµατα, µη-δοµηµένος λόγος, δυσκολία αποτύπωσης παρα-λεκτικής πληροφορίας, ιδιαιτερότητας στη χροιά της φωνής διαφορετικών οµιλούντων υποκειµένων κλπ Widows 7 Speech Recogitio demo [τοπικά] [olie]
Κινήσεις και χειρονοµίες ως είσοδος Πολύ ενδιαφέρον µέλλον Υπάρχουν ακόµη ζητήµατα κόστους και τεχνικά θέµατα (π.χ. πότε ξεκινά µία χειρονοµία, θέµατα εκµάθησης/εξοικείωσης) Orgaic Motio [τοπικά] [olie]
Το µάτι ως είσοδος Σαν τεχνολογία είναι πλέον ώριµη Υπάρχουν ζητήµατα διάδρασης (π.χ. που θέλω να κοιτάξω και τι ενέργεια θέλω να κάνω)
Eye Trackig Η αρχή
Eye Trackig - Η Εξέλιξη
Eye Trackig - Σήµερα
Eye Trackig Μετρικές Παραδείγµατα µετρικών Fixatio = Μία σχετικά σταθερή εστίαση του µατιού (100~200 ms, διασπορά 2 o, ταχύτητα 15-100 o / sec) Sca Path = Χωρική τοποθέτηση µιας ακολουθίας από διαδοχικά Fixatios Gaze Duratio = Συνολικός χρόνος και µέση χωρική τοποθέτηση µίας ακολουθίας από διαδοχικά Fixatios σε µία περιοχή ενδιαφέροντος (AOI) Eye Trackig Readig Study
Eye Trackig Ερµηνεία µετρικών Συσχέτιση δεδοµένων εστίασης µε γνωστικού τύπου διεργασίες Συνολικός Αριθµός Fixatios => µεγάλος = µη σωστή τοποθέτηση χειριστηρίων Gaze Duratio σε AOI => µεγάλο = δυσκολεύει τον χρήστη στην κατανόηση Αριθµός Fixatios σε AOI => µεγάλο = σηµαντικό τµήµα της διεπιφάνειας Συστολή/Διαστολή κόρης µατιού => µπορεί να ερµηνεύει συναισθήµατα
Παραδείγµατα Μελετών: Σαφήνεια Υπερσυνδέσµων HeatMap (Tselios, Katsaos, Avouris, 2009) Υψηλή σαφήνεια Χαµηλή σαφήνεια 33
Παραδείγµατα Μελετών: Σαφήνεια Υπερσυνδέσµων GazePlot (Tselios, Katsaos, Avouris, 2009) Υψηλή σαφήνεια Χαµηλή σαφήνεια 34
Παραδείγµατα Μελετών: Baer Blidess HeatMap (Maroudas, Katsaos, Avouris, 2009) q Αναζήτηση διεύθυνσης υποκαταστήµατος στην Πάτρα q Όλοι είχαν εστιάσεις σε τουλάχιστον 2 διαφηµίσεις q Κανένας δε θυµόταν το περιεχόµενο των διαφηµίσεων στις οποίες είχε εστιάσει
Παραδείγµατα Μελετών: Google Search HeatMap (Maroudas, Katsaos, Avouris, 2009) q Αναζήτηση προγράµµατος επόµενης εξεταστικής q Δόθηκαν ίδιες αρχικές λέξεις-κλειδιά σε όλους q Σειριακή επισκόπηση αποτελεσµάτων µέχρι και το 7 µε 8, µετά προτιµούν να αλλάξουν λέξεις-κλειδιά q Μεγαλύτερος χρόνος εστίασης στη σύντοµη περιγραφή και όχι στον τίτλο
Παραδείγµατα µελετών: Marketig, Advertisig κλπ Wome Heatmap Me Heatmap
Eye trackig - Βίντεο Eye-trackig Demo [τοπικά] [olie] Gaze cotrolled TV [τοπικά] [olie]
Σήµατα του εγκεφάλου ως είσοδος Brai Computer Iterface (BCI) Μετατρέπει τα ηλεκτροφυσιολογικά σήµατα του κεντρικού νευρικού συστήµατος σε εντολές στον πραγµατικό κόσµο Οι περισσότερες BCIs χρησιµοποιούν EEG (ηλεκτροεγκεφαλογράφηµα) Εφαρµογές έως τώρα: Βασικός έλεγχος περιβάλλοντος (π.χ. θερµοκρασία, φωτισµός) Εφαρµογές για παράλυτους ασθενείς Απλά παιχνίδια [τοπικά] [olie]
Συσκευές Εξόδου Είναι οι συσκευές που µετατρέπουν τις πληροφορίες που προέρχονται από µια ηλεκτρονική, εσωτερική, αναπαράσταση σε ένα υπολογιστικό σύστηµα σε µορφή κατανοητή από τον άνθρωπο. Οθόνες (π.χ. CRT, LCD, LED, Braille, 3D) Projectors (π.χ. CRT, LCD, DLP, mobile mii) Εκτυπωτές (π.χ. Ιkjet, Laser, Color/B&W, Plotter) Ηχεία (X.Y, X=#ηχείων, Υ=#subwoofers π.χ. 5.1, USB speakers, portable speakers)
Οθόνη καθοδικού σωλήνα (Cathode Ray Tube CRT) Ένα (για µονόχρωµες) ή τρία (για έγχρωµες) πυροβόλα ηλεκτρονίων µέσα σε ένα σωλήνα. Τα ηλεκτρόνια διανύουν το σωλήνα και προσκρούουν στο πίσω µέρος της οθόνης (επιστρωµένο µε φωσφορίζουσα ουσία) Στο σηµείο πρόσκρουσης, η φωσφορίζουσα ουσία διεγείρεται και λάµπει µε αποτέλεσµα την εµφάνιση µιας φωτεινής κουκίδας
Οθόνη υγρών κρυστάλλων (Liquid Crystal Display LCD) Η λειτουργία τους στηρίζεται στην ύπαρξη ενός πλέγµατος από κύτταρα υγρών κρυστάλλων που είναι οργανωµένα σε γραµµές και στήλες. Βασίζονται στο φαινόµενο της πόλωσης της φωτεινής ακτινοβολίας όταν αυτή διαπερνά κάποιο υλικό σε κρυσταλλική µορφή. Στο πίσω µέρος της οθόνης υπάρχει µια φθοριούχος πλάκα που ακτινοβολεί φως, το οποίο διέρχεται µέσα από δύο φίλτρα οριζόντιας και κατακόρυφης πόλωσης, στη µέση των οποίων υπάρχει το πλέγµα των κρυστάλλων και το φίλτρο των χρωµάτων
Multi-touch screes
E-ik: Τεχνολογία οθονών e- paper Active matrix Υψηλή ανάλυση Χαµηλή κατανάλωση ενέργειας Υψηλή φορητότητα, χαµηλό βάρος Ετερόφωτη οθόνη : µεγάλη αναγνωσιµότητα σε συνθήκες έντονου εξωτερικού φωτισµού Amazo Kidle
Οθόνες Braille
Οθόνες µε διπλή λειτουργία (έγχρωµη και µαυρόασπρη) OLPC display
Χαρακτηριστικά οθονών Φυσικές διαστάσεις (διαγώνιος σε ίντσες, 1 ίντσα=2,54 cm) Ανάλυση (αριθµός εικονοστοιχείων - pixels) π.χ. 1280x1024 Αριθµός διαθέσιµων χρωµάτων Φωτεινότητα, αντίθεση Κατανάλωση ισχύος Συχνότητα ανανέωσης π.χ. 60Hz Αξιοπιστία/ κόστος
Ati-aliasig εξοµάλυνση των ασυνεχειών µε χρήση σκιάσεων στην γραµµή (όπως και στο κείµενο)
Αναγνωσιµότητα κειµένου σε οθόνες H συνήθης ταχύτητα ανάγνωσης από έντυπο υλικό είναι 200-300 λέξεις ανά λεπτό. Η ανάγνωση δεν προκύπτει από οµαλή κίνηση των οφθαλµών κατά µήκους του κειµένου φαινόµενα παλινδρόµησης, διαδοχικές εστιάσεις και επιταχύνσεις επί του κειµένου από τον αναγνώστη (βλέπε eye-trackig readig demo) H αναγνωσιµότητα κειµένου (ταχύτητα ανάγνωσης και αριθµός σφαλµάτων ανάγνωσης) από την οθόνη είναι κατά 30% µειωµένη έναντι ανάγνωσης του ιδίου κειµένου από έντυπο
Η λειτουργία της ανάγνωσης ως αναγνώριση προτύπων: Προσπαθήστε να καταλάβετε το δυσανάγνωστο αυτό κείµενο - ΣΝΦΜΥΩΑ ΜΕ ΜΙΑ ΕΝΡΥΕΑ, ΔΕΝ ΠΕΑΙΖΙ ΡΛΟΟ ΜΕ ΤΙ ΣΡΙΕΑ ΕΑΙΝΙ ΤΟΘΟΕΠΕΜΕΝΤΑ ΤΑ ΓΤΑΜΑΑΜΡΑ ΣΕ ΜΙΑ ΛΞΕΗ, ΑΕΚΡΙ ΤΟ ΠΩΤΡΟ ΚΑΙ ΤΟ ΤΑΕΛΕΙΤΥΟ ΓΑΜΜΡΑ ΝΑ ΕΑΙΝΙ ΣΤΗ ΣΤΩΣΗ ΘΣΕΗ. - ΤΑ ΥΛΟΠΙΠΟΑ ΜΡΟΠΥΟΝ ΝΑ ΕΑΙΝΙ ΣΕ ΤΧΙΥΕΑΣ ΘΙΕΕΣΣ ΚΑΙ ΜΡΟΠΕΤΙΕ ΝΑ ΔΑΒΙΑΕΣΤΑΕ ΤΙΣ ΛΙΕΞΕΣ ΧΡΩΙΣ ΠΛΒΗΜΟΡΑ. ΑΤΥΟ ΓΝΙΤΑΕΙ ΓΙΤΑΙ Ο ΑΠΡΩΝΘΟΝΙΣ ΕΚΕΓΛΦΟΑΣ ΔΕ ΔΑΕΒΖΙΑΙ ΓΑΜΡΜΑ ΓΑΜΡΜΑ ΚΘΑΕ ΛΞΕΗ ΑΛΛΑ ΤΗ ΒΕΛΠΗ ΣΑΝ ΣΟΛΥΝΟ.
Αιτίες Χαµηλής Αναγνωσιµότητας Η µειωµένη ποσότητα κειµένου στην οθόνη έναντι του εντύπου Η γωνία ανάγνωσης περιορίζεται από τη σχετική θέση οθόνης-αναγνώστη Η µειωµένη συγκέντρωση των χρηστών λόγω του νέου µέσου Ο αριθµός χαρακτήρων και λέξεων ανά γραµµή, Το χρώµα και η χρωµατική αντίθεση, Τα διαστήµατα µεταξύ χαρακτήρων και γραµµών, Το µήκος γραµµών Η γραµµατοσειρά.
Οδηγίες Αναγνωσιµότητας 1. Λέξεις µε κεφαλαία γράµµατα είναι κατά 20% πιο δυσανάγνωστες από τις ίδιες λέξεις µε µικρά 2. Γραµµατοσειρές µε έµφαση στις ουρές των χαρακτήρων (serif) είναι πιο ευανάγνωστες από sas serif για εκτενή κείµενα 3. Η χρήση κενού χώρου σε µια σελίδα κειµένου είναι θετικός παράγων. 4. Η απόσταση µεταξύ των χαρακτήρων πρέπει να είναι περίπου 10% της απόστασης µεταξύ των λέξεων. 5. Η απόσταση µεταξύ γραµµών τουλάχιστον 50% του ύψους των γραµµάτων που χρησιµοποιούνται. 6. 8-15 λέξεις ανά γραµµή είναι ο βέλτιστος αριθµός για καλή αναγνωσιµότητα. 7. Το κείµενο θα πρέπει να χωρίζεται σε παραγράφους µεγέθους 3-5 γραµµών.
Άσκηση στο σπίτι: ελέγξτε οδηγίες αναγνωσιµότητας
Οι πρώτοι εκτυπωτές 1865: Μπάλα γραφής 1954: Εκτυπωτής Τυµπάνου (600 LPM) 1910: Τηλέτυπος (1915: 15wpm, 1957: 300wpm) 1959: Εκτυπωτής Γραµµής (600-1200 LPM)
1970 Εκτυπωτής ακίδας (κρουστικοί) Κάθε χαρακτήρας ένα σύνολο µικρών τελειών Ανάµεσα στις ακίδες και το χαρτί υπάρχει η µελανοταινία. Το κτύπηµα των ακίδων πάνω στη µελανοταινία, αφήνει το ίχνος τους στο χαρτί. Όσο πιο πολλά χτυπήµατα χρησιµοποιούνται για την απεικόνιση ενός χαρακτήρα τόσο πιο ποιοτική εκτύπωση παράγεται στο χαρτί
1970 Εκτυπωτής ψεκασµού (ikjet) Οι εκτυπωτές ψεκασµού µελάνης περιέχουν µία κεφαλή εκτύπωσης που κινείται οριζόντια πάνω στο χαρτί σχηµατίζοντας την εκτύπωση γραµµή-γραµµή Η κεφαλή αυτή όµως δεν αποτελείται από ακίδες αλλά από µικροσκοπικές τρύπες, τα ακροφύσια, που εκτοξεύουν απειροελάχιστες ποσότητες µελάνης στο χαρτί, δηµιουργώντας κουκίδες. Η κεφαλή περιέχει ένα σύνολο θαλάµων µελάνης που καταλήγουν στα ακροφύσια. Το µελάνι θερµαίνεται σε κάθε θάλαµο, µέσω µιας αντίστασης. Η αυξηµένη θερµότητα, δηµιουργεί σε ελάχιστο χρόνο µία φυσαλίδα αερίου, η οποία σπρώχνει µία µικρή ποσότητα µελάνης προς τα έξω, µέσω του ακροφυσίου.
Πως λειτουργεί ο εκτυπωτής ψεκασµού? How ikjet priters work [τοπικά] [olie]
1972 Εκτυπωτές Laser Δεν κάνουν σάρωση της σελίδας γραµµή προς γραµµή Ο υπολογιστής στέλνει τα δεδοµένα για κάθε σελίδα, που αποθηκεύονται στη µνήµη του εκτυπωτή. Εκεί σχηµατίζεται η τελική εικόνα της σελίδας, κουκίδα προς κουκίδα, και κατόπιν αρχίζει η διαδικασία της εκτύπωσής της. Η ονοµαστική ταχύτητα εκτύπωσης αφορά την παραγωγή πολλαπλών αντιγράφων της ίδιας σελίδας. Χρειάζεται ένας αρχικός χρόνος προετοιµασίας της κάθε σελίδας στη µνήµη, εποµένως η πραγµατική ταχύτητα εκτύπωσης είναι µικρότερη της ονοµαστικής ταχύτητας.
Πως λειτουργεί ο εκτυπωτής Laser? How laser priters work [τοπικά] [olie]