Информационная производительность интерфейса (законы Фитса, Хика).
Информационная производительность интерфейса (E) определяется как отношение минимального количества информации, необходимого для выполнения задачи, к количеству информации, которое должен ввести пользователь. Так же как и в отношении физической производительности, параметр может изменяться в пределах от 0 до 1.
В параметре Е учитывается только информация, необходимая для задачи, и информация, вводимая пользователем.
Мы можем оценить объем информации, содержащейся в сообщении, только в контексте всего набора возможных сообщений. Чтобы подсчитать количество информации, передаваемой некоторым полученным сообщением, необходимо знать в частности вероятность, с которой это сообщение может быть отправлено. Количество информации в любом сообщении не зависит от других сообщений, которые были в прошлом или могут быть в будущем, не связано со временем или продолжительностью и не зависит от каких-либо иных событий.
Символьная эффективность - упрощенная мера информационной производительности – минимальное количество управляющих символов, необходимое для выполнения задачи, отнесенное к практическому количеству управляющих символов.
Если принять все варианты как равновероятные, то общее значение будет равно количеству информации в каждом отдельном варианте или превышать его. Очевидно, что такое допущение позволяет упростить вычисление информационного содержания. Если же результирующее значение приближенного вычисления меньше количества информации, которое пользователь должен ввести в интерфейс, то проводить еще более точные вычисления уже нет необходимости.
Другим упрощением, позволяющим провести быстрый анализ интерфейса, является вычисление различных жестов на основе количества информации, передаваемого одним нажатием клавиши или одной операцией устройства ввода. При передаче информации нажатием клавиши ее количество зависит от общего количества клавиш и относительной частоты использования каждой из них. Таким образом, нажатия клавиши могут использоваться как приблизительная мера информации. Если на клавиатуре имеется 128 клавиш, и каждая из них используется с одинаковой частотой, то нажатие любой из них будет передавать 7 бит информации.
Отметим ряд важных когнитивных параметров влияющих на производительность интерфейса:
частота появления ошибок;
время, необходимое для изучения интерфейса;
возможность длительного запоминания способа использования интерфейса.
Используемая как в простом анализе временных затрат на нажатие клавиш, так и в полном информационно-теоретическом исследовании, квантификация теоретического интерфейса с минимальным временем использования или с минимальным количеством используемых символов, или с минимальным количеством используемой информации может быть полезна с точки зрения разработки интерфейс количественных ориентиров мы можем только догадываться насколько хорошо мы разработали интерфейс и есть ли возможность его улучшения.
Закон Фитса. Закон Фитса позволяет определить количественно тот факт, что чем дальше находится объект от текущей позиции курсора или чем меньше размеры этого объекта, тем больше времени потребуется пользователю для перемещения к нему курсора.
Если перемещать курсор к кнопке, изображенной на экране, то среднее время, за которое пользователь сможет переместить курсор к кнопке рассчитывается по формуле:
Время (мс) = а + bIog2 (D / S + 1) (1)
Где
S – длина объекта воль линии перемещения курсора
D - дистанция от начальной позиции курсора до ближайшей точки объекта.
Константы a и b устанавливаются опытным путем по параметрам производительности человека (а = 50 мс, b=150 мс).
Вычисляемое время отсчитывается от момента, когда курсор начинает движение по прямой линии, до момента, когда пользователь щелкает мышью по целевому объекту. Логарифм по основанию 2 является мерой трудности задачи в количестве бит информации, которое требуется для описания (одномерного) пути перемещения курсора.
Для вычисления времени можно использовать любые единицы измерения дистанции, т. к. D/S является отношением двух дистанций и поэтому не зависит от единицы измерения.
Закон Фитса работает, при условии, что движение курсора является линейным и может применяться только к тем типам перемещения, которые невелики относительно размеров человеческого тела и являются непрерывными (совершаемыми одним движением).
Закон Хика. Закон Хика позволяет количественно определить наблюдение, заключающееся в том, что чем больше количество вариантов заданного типа вы предоставляете, тем больше времени требуется на выбор.
Перёд тем как переместить курсор к цели или совершить любое другое действие из набора множества вариантов, пользователь должен выбрать этот объект или действие. В законе Хика утверждается, что когда необходимо сделать выбор из n вариантов, время на выбор одного из них будет пропорционально логарифму по основанию 2 от числа вариантов плюс 1, при условии, что все варианты являются равновероятными. В этом виде закон Хика очень похож на закон Фитса:
Время (мс) = а + bIog2 (n + 1) (2)
Если вероятность i-ro варианта равна pi, то вместо логарифмического коэффициента используется:
(3)
Коэффициенты, используемые в выражении закона Хика, в большой степени зависят от многих условий, включая то, как представлены возможные варианты, и то, насколько хорошо пользователь знаком с системой. (Если варианты представлены непонятным образом, значения a и b возрастают.