Выбор модальности

Наши органы чувств - зрение, слух, осязание и др. - рассматриваются в инженерной психологии как своеобразные сенсорные каналы, передающие информацию из внешнего мира в головной мозг человека, в сферу его сознания. Поскольку сенсорные каналы в принципе являются взаимозаменяемыми (например, мы можем передавать информацию посредством как устной, так и письменной речи), перед конструкторами СЧМ, естественно, возникает вопрос о выборе таких сенсорных каналов для передачи различных видов информации, которые в данных условиях были бы оптимальными: обладали бы достаточной пропускной способностью и вместе с тем отличались бы высокой надежностью, помехоустойчивостью.

Рассмотрим специфику сенсорных каналов различной модальности: зрительной, звуковой и осязательной (кожной).

Звуковая сигнализация притягивает к себе внимание оператора, она властно вторгается в сферу его восприятия. Между тем в условиях надвигающейся аварии очень важно сразу же привлечь внимание оператора к тому параметру работы системы, который почему-либо отклонился от нормы. Тогда почему же вообще не отказываются от зрительных аварийных индикаторов? Потому что звуковые индикаторы не в состоянии передать всю необходимую информацию. Они только сигнализируют: "Здесь неблагополучно! Примите срочные меры!" А в чем именно состоит неблагополучие, какова его природа, что следует сделать для устранения возникшей неполадки - на все эти вопросы ни звонок, ни зуммер, ни сирена, ни записанная на магнитную ленту предупреждающая фраза содержательных ответов дать, естественно, не могут. Это в состоянии сделать только зрительные индикаторы. Выходит, аварийные сигналы двух типов - зрительные и звуковые - как бы дополняют друг друга, и их следует умело комбинировать. В частности, слуховые индикаторы целесообразно применять для привлечения внимания оператора к определенным зрительным индикаторам.

Немаловажное значение имеет также "фактор доверия". Дело в том, что, во-первых, в некоторых случаях наблюдается известная "рассогласованность" между показаниями того или иного индикатора и непосредственными ощущениями или восприятиями оператора. Последний оказывается, таким образом, перед вопросом: чему же верить? Во-вторых, человек от рождения привык воспринимать окружающий мир одновременно несколькими органами чувств. Поэтому наличие нескольких индикаторов, которые как бы перепроверяют друг друга, повышает доверие оператора к каждому из них в отдельности.

Однако проблема выбора модальности органа чувств, которому целесообразно адресовать ту или иную информацию, этим не ограничивается. Оказывается, слушание при прочих равных условиях вызывает у оператора меньшее утомление, чем, скажем, непрерывное считывание быстро меняющихся показаний зрительных индикаторов. Звуковые индикаторы рекомендуется применять также в тех случаях, когда имеются опасения, что плохое освещение, сильная вибрация, высокие гравитационные перегрузки, понизят качество восприятия зрительного индикатора в критический момент.

Чтобы повысить способность зрительных сигналов привлекать внимание, их нередко делают прерывистыми. (Примерами могут служить светофоры-"мигалки", короткие вспышки световых указателей поворотов автомобиля, указатели пешеходных переходов типа "зебра"). Даже жезлы регулировщиков окрашены в контрастные цвета. Все это имеет одну цель - привлекать к себе непроизвольное внимание водителей и пешеходов. Принцип прерывистости и контрастности используется и при конструировании зрительных индикаторов, находящихся на пультах управления СЧМ. Здесь также применяются различные "мигалки", цветовые контрасты. Многие звуковые сигналы - звонки, зуммеры, сирены - тоже носят прерывистый характер.

Но дело не только в том, чтобы привлечь внимание. Во многих случаях необходимо обеспечить его устойчивую концентрацию на данном объекте (или сообщении) в течение более или менее длительных отрезков времени. И вот здесь преимущество, конечно же, всегда за слуховым каналом,

Например, оператор может внимательно слушать и запоминать то или иное сообщение и при этом следить за показаниями какого-либо зрительного индикатора и даже реагировать на них нажатием на определенные кнопки или рычаги.

В некоторых ситуациях к использованию слуховых индикаторов приходится обращаться в силу того, что зрительный канал оператора просто оказывается перегруженным. Ведь дело же не только в том, чтобы все важные зрительные индикаторы были расположены в центре его зрительного поля. Предположим, этого достигли. Но сможет ли оператор воспринимать одновременно показания всех находящихся перед его взором приборов? Не сможет, если этих приборов будет слишком много. Вот и приходится в таких ситуациях часть информации переключать на слуховой канал.

В последние годы внимание инженерных психологов и конструкторов привлек еще один сенсорный канал - кожный. В чем же его преимущество?

Оказывается (это показали специальные исследования), кожные ощущения, составляющие основу осязания, также обладают большой силой в отношении привлечения внимания. Отсюда целесообразность их применения для восприятия аварийных сигналов. При этом могут быть использованы механические, электрические и тепловые раздражители. Еще в 1826 г. Луи Брайль изобрел свой знаменитый точечный шрифт для слепых. Однако чтение точечных символов происходит слишком медленно и требует чересчур длительного обучения, чтобы их можно было использовать в инженерно-психологических целях. Наиболее обещающими в этом отношении оказались вибрационные ощущения. Они вызываются специальными электродами, присоединяемыми к руке (рис. 10). При этом короткие и длительные вибрации соответствуют точкам и тире кода Морзе. С помощью такого рода устройств специалисты рассчитывают со временем передавать информацию со скоростью нормальной речи (200-300 слов в минуту). Ведуться также исследования, в которых выясняется возможность воздействия на кожу вибрацией, создаваемой речевыми звуками (после соответствующей их обработки и усиления). Оказалось, что после нескольких сеансов тренировки "слушания через кожу" испытуемые в состоянии воспринимать отдельные фонемы (смыслоразличительные звуки) с точностью до 90%. Следует, однако, отметить, что исследователи кожной коммуникации сталкиваются с очень большими трудностями и достигнутые ими результаты все еще находятся на стадии сугубо экспериментальных разработок.

Рис. 10. Кожный индикатор