14. Психофизиологическая характеристика процесса приёма информации.

Основными психическими процессами, участвующими в приёме информации, являются ощущение, восприятие, представление и мышление. Приём информации человеком-оператором необходимо рассматривать как процесс формирования рецептивного (чувственного образа). Под ним понимается субъективное отражение в сознании человека свойств действующего на него объекта. Этот процесс является фазным и состоит из нескольких стадий:

- Обнаружение – стадия восприятия, на которой наблюдатель выделяет объект из фона, но ещё не может судить о его форме и признаках;

- Опознавание – стадия восприятия, на которой наблюдатель выделяет существенные признаки объекта и относит его к определённому классу;

- Различение – стадия восприятия, на которой наблюдатель способен раздельно воспринимать 2 объекта, расположенных рядом, выделять детали объектов.

Длительность этих стадий зависит от сложности воспринимаемого сигнала. Восприятие как основа процесса приёма информации оператором характеризуется такими свойствами, как: Целостность восприятия возникает результате анализа и синтеза комплексных раздражителей в процессе деятельности оператора; осмысленность состоит в том, что воспринимаемый объект относится к определённой категории. Константностью восприятия называется относительное постоянство некоторых воспринимаемых свойств предметов при изменении условий восприятия; избирательностью, которая заключается в преимущественном выделении одних объектов по сравнению с другими. Избирательность восприятия является выражением определённого отношения оператора к воздействию на него предметов и явлений внешней среды.

Физиологической основой формирования рецептивного образа является работа анализаторов. Анализаторами называются нервные приборы, посредством которых человек осуществляет анализ раздражений. Любой анализатор состоит из 3 основных частей: рецептора, проводящих нервных путей и центров в коре больших полушарий головного мозга. Основной функцией рецептора является превращение энергии действующего раздражителя в нервный процесс.

В зависимости от модальности поступающего сигнала различают виды анализаторов. Наибольшее значение для деятельности оператора имеет зрительный анализатор. За ним следует слуховой и тактильный (осязательный) анализаторы. Основными характеристиками любого анализатора является пороги – абсолютный (верхний и нижний), дифференциальный и оперативный. Понятие каждого из этих порогов может быть введено по отношению к энергетическим (интенсивность), пространственным (размер) и временным (продолжительность воздействия) характеристикам сигнала.

Минимальная величина раздражителя, вызывающая едва заметное ощущение, носит название нижнего абсолютного порога чувствительности, а максимально допустимая величина – верхнего порога чув-ти. Сигналы, величина которых меньше нижнего порога, ч-ком не воспринимается. Увеличение же интенсивности сигнала сверх верхнего порга вызывает у ч-ка болевое ощущение (сверхгромкий звук, слепящая яркость и т.д.). интервал м/у нижним и верхним порогами носит название диапазона чув-ти анализатора.

С помощью анализаторов ч-к м. не только ощущать тот или иной сигнал, но и различать сигналы. Для хар-ки различения вводится понятие дифференциального порога, под которым понимается минимальное различие между 2-мя раздражителями (сигналами). Диф-ый порог хар-ет предельные возможности анализатора и поэтому не м. служить основанием для выбора допустимой длины алфавита сигналов. Для этого необходимо польз-ся величиной характ-ей не минимальную, а некоторую оптимальную различимость сигналов. Такой величиной являетсяоперативный порог различения в 10-15 раз больше дифф-го

15. Энергетические и информационные характеристики зрительного анализатора.

Раздражителем зрительного анализатора является световая энергия, а рецептором – глаз. Зрение позволяет воспринимать форму, цвет, яркость и движение предметов. Человек-оператор около 90% всей информации получает через зрительный анализатор. Возможность зрительного восприятия определяется энергетическими, пространственными, временными и информационными характеристиками сигналов, поступающих к оператору. Совокупность этих характеристик и их численные значения определяют видимость (сигнала) для глаза.

Энергетические характеристики зрительного анализатора определяются мощностью (интенсивностью) световых сигналов, воспринимаемых глазом. К ним относятся: диапазон воспринимаемых яркостей, контрастность, слепящая яркость, относительная видность.

Световой поток, излучаемый источником или отражаемый светящейся поверхностью, попадая в глаз наблюдателя, вызывает зрительные ощущения. Оно будет тем сильнее, чем больше плотность светового потока, излучаемого или отражаемого по направлению к глазу. Следовательно, источник света или освещенный предмет будет тем лучше виден, чем большую силу света излучает каждый элемент поверхности в направлении глаза. Яркостью предмета называется величина

В = J / S*cosα,

где J – сила света, т.е. световой поток, излучаемый на единицу телесного угла; S – величина светящейся поверхности; α – угол, под которым рассматривается поверхность.

Единицей яркость является кандела на 1 м2 (кд/м2).

Видимость предметов определяется также контрастом их по отношению к фону. Различают 2 вида контрастов: прямой (предмет темнее фона) и обратный (предмет ярче фона). Количественно величина контраста оценивается как отношение разности яркости предмета и фона к большей яркости: Кпр=(Вф-Вг)/Вф, Коб=(Вп-Вф)/Вп, где Вп,Вф – соответственно яркость предмета и фона. Работа при прямом контрасте является более благоприятной, чем работа при обратном контрасте.

В ряде случаев в поле зрения операторов могут быть сигналы разной эффективности при этом сигналы с большей яркостью могут вызвать нежелательное состояние глаз – ослеплённость. Слепящая яркость определяется размером светящейся поверхности и яркостью сигнала, а также уровнем адаптации глаза. Вс=Ва+(840/1/4)*Ва1/3, где-телесный угол, под к-м оператору видна светящаяся пов-ть. Следовательно, для создания оптимальных условий зрительного восприятия необходимо не только обеспечить требуемую яркость о контраст сигналов, но также и равномерность распределения яркостей в поле зрения. Как правило должно быть обеспечено соблюдение отношения перепада яркостей не более 1 к 30.

Глаз человека воспринимает электромагнитные волны в диапазоне 380 – 760 нм. Однако чувствительность глаза к волнам различной длины неодинакова. Наибольшую чувствительность глаз имеет по отношению к волнам в середине спектра видимого света (500 – 600 нм.). Этот диапазон соответствует излучению жёлто-зелёного цвета. Важной характеристикой глаза является относительная видимость,

Кλ = Sλ / S,

где S– ощущение, вызываемое источником излучения длиной 550 нм.; Sλ - ощущение, вызываемое источником той же мощности длиной .

Влияние цвета в деятельности оператора очень велико. Во-первых, он может использоваться как один из способов кодирования информации, во-вторых, – для эстетического оформления помещений и пультов управления с точки зрения улучшения зрительного восприятия.

Основной информационной характеристикой зрительного анализатора является пропускная способность, т.е. то количество информации, которое способен принять анализатор в единицу времени. Зрительный анализатор можно представить в виде канала связи, состоящего из нескольких участков передачи информации. Пропускная способность канала в целом будет определяться пропускной способностью того участка, для которого она минимальна.