Wojskowa Akademia Techniczna w Warszawie
Instytut Teleinformatyki i Automatyki
Komunikacja człowiek-komputer
BADANIE CHARAKTERYSTYK JAKOŚCI WPROWADZANIA INFORMACJI
PRZEZ UŻYTKOWNIKA
Autor: Prowadzący:
Anna Liponoga. dr hab. inż. Antoni Donigiewicz.
Grupa: I7X1S1.
Data wykonania ćwiczenia: 20,30.04.2009r.
Spis treści
Cel i opis ćwiczenia laboratoryjnego. 3
Warunki badania: 4
Część I.
Część II.
Protokół pomiarów.
Zestawienie pomiarów.
Analiza statystyczna pomiarów:
Test zgodności .
Średnia przepustowość użytkownika.
Testy.
Wykresy.
Wnioski.
Rozdział 1
Cel i opis ćwiczenia laboratoryjnego.
Cel:
Celem laboratorium jest pomiar podstawowych charakterystyk jakości wprowadzania znaków alfanumerycznych przez użytkownika pracującego na stanowisku pracy wyposażonym w komputer z monitorem.
Opis:
W ramach ćwiczeń pomiary będą dokonywane za pomocą specjalnego programu komputerowego, który wyświetla na ekranie monitora łańcuch znaków o podanej długości. Operator (student wykonujący ćwiczenie) musi za pomocą klawiatury wprowadzić wyświetlany ciąg znaków alfanumerycznych w jak najkrótszym czasie i z jak najmniejszą ilością błędów. Ilość i długość sekwencji znaków jest ustalana przed każdym ćwiczeniem wykonywam w ramach laboratorium.
Dodatkowym kryterium określanym w ramach ćwiczenia jest czas na wprowadzenie łańcucha znaków. Dla ćwiczeń wykonywanych w trakcie trwania pierwszej części laboratorium będzie on nieograniczony. W trakcie niektórych ćwiczeń może być także wyświetlane tło utrudniające wprowadzanie znaków przez operatora.
Laboratorium podzielone jest na 2 badania. Pierwsze z nich polega na zmianie długości wprowadzanego ciągu przy stałych kryteriach wyświetlania. Natomiast drugie badanie przeprowadzane jest na ciągu o określonej długości (zmianie podlegają warunki w jakich wprowadza się dane).
Rozdział 2
Warunki badania.
Ćwiczenie laboratoryjne było wykonywane na prywatnym komputerze.
Część I:
Tryb pracy ekranu: 40 znaków.
Badanie bez tła.
Miejsce wyświetlania łańcuchów: ustalone na środku ekranu.
Znaki bez migotania.
Wielkość znaków: znaki duże.
Czas dt nie ma być losowany.
Liczba znaków: N= 1, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24.
Badanie 2
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Tryb pracy ekranu |
80 |
80 |
80 |
80 |
80 |
80 |
80 |
80 |
Tło |
brak |
brak |
tak |
tak |
brak |
brak |
tak |
tak |
Miejsce wyświetlania |
środek |
losowe |
losowe |
losowe |
środek |
losowe |
losowe |
losowe |
Migotanie |
brak |
brak |
brak |
tak |
brak |
brak |
brak |
tak |
Wielkość znaków |
małe |
małe |
małe |
małe |
małe |
małe |
małe |
małe |
Czas |
nieograniczony |
nieograniczony |
nieograniczony |
nieograniczony |
losowany 0.8 - 3.0 |
losowany 0.8 - 3.0 |
losowany 0.8 - 3.0 |
losowany 0.8 - 3.0 |
Liczba znaków |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
Liczba łańcuchów |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
Zestawienie wyników
Badanie 1
Długość łańcucha |
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
24 |
Liczba łańcuchów |
70 |
70 |
50 |
50 |
40 |
30 |
30 |
30 |
30 |
30 |
30 |
30 |
30 |
DTS [s] |
1,19 |
1,59 |
2,30 |
3,58 |
4,76 |
5,75 |
6,59 |
7,45 |
8,91 |
9,90 |
10,28 |
11,51 |
13,60 |
TSR1ZN [s] |
0,60 |
0,53 |
0,46 |
0,51 |
0,53 |
0,52 |
0,51 |
0,50 |
0,52 |
0,52 |
0,49 |
0,50 |
0,54 |
P1 |
0,014 |
0,029 |
0,005 |
0,003 |
0,006 |
0,003 |
0,000 |
0,014 |
0,008 |
0,000 |
0,027 |
0,009 |
0,003 |
PN |
0,014 |
0,043 |
0,020 |
0,020 |
0,025 |
0,033 |
0,000 |
0,100 |
0,133 |
0,000 |
0,267 |
0,133 |
0,067 |
Wariancja S2 [s] |
0,2585 |
0,230 |
0,242 |
0,791 |
1,402 |
1,213 |
1,427 |
1,271 |
1,961 |
2,433 |
1,783 |
2,887 |
5,298 |
Odchylenie S4 [s] |
0,5084 |
0,3480 |
0,492 |
0,889 |
1,184 |
1,101 |
1,195 |
1,127 |
1,400 |
1,560 |
1,335 |
1,699 |
2,302 |
WAR1ZN [s] |
0,2585 |
0,0576 |
0,0151 |
0,0220 |
0,0219 |
0,0121 |
0,0099 |
0,0065 |
0,0077 |
0,0075 |
0,0045 |
0,0060 |
0,0092 |
ODCH1ZN [s] |
0,5084 |
0,2399 |
0,1230 |
0,1482 |
0,1480 |
0,1101 |
0,0995 |
0,0805 |
0,0875 |
0,0867 |
0,0668 |
0,0772 |
0,0959 |
DTSUFNL [s] |
1,0719 |
1,4780 |
2,1617 |
3,3291 |
4,3979 |
5,3529 |
6,1579 |
7,0390 |
8,4083 |
9,3431 |
9,8024 |
10,9023 |
12,7740 |
DTSUFNP [s] |
1,3101 |
1,7061 |
2,4343 |
3,8221 |
5,1316 |
6,1611 |
7,0128 |
7,8596 |
9,4104 |
10,4596 |
10,7582 |
12,1183 |
14,4213 |
S1UFNL [s] |
0,1902 |
0,1687 |
0,1691 |
0,5530 |
0,9430 |
0,7726 |
0,9088 |
0,8039 |
1,2488 |
1,5499 |
1,1359 |
1,8385 |
3,3742 |
S1UFNP [s] |
0,3713 |
0,3326 |
0,3742 |
1,2237 |
2,2986 |
2,1742 |
2,5573 |
2,3046 |
3,5142 |
4,3614 |
3,1963 |
5,1736 |
9,4949 |
PNUFNL |
0,0000 |
0,0000 |
0,0000 |
0,0000 |
0,0000 |
0,0000 |
0,0000 |
0,0000 |
0,0117 |
0,0000 |
0,1084 |
0,0117 |
0,0000 |
PNUFNP |
0,0421 |
0,0903 |
0,0588 |
0,0588 |
0,0734 |
0,0976 |
0,0000 |
0,2074 |
0,2550 |
0,0000 |
0,4249 |
0,2550 |
0,1559 |
ALFA |
5,28 |
5,46 |
6,52 |
5,39 |
5,66 |
8,02 |
8,27 |
8,48 |
8,44 |
9,02 |
12,23 |
9,78 |
8,47 |
BETA |
6,45 |
11,29 |
18,10 |
24,36 |
32,44 |
57,48 |
74,95 |
83,77 |
100,47 |
120,98 |
175,58 |
151,81 |
153,46 |
TM |
1,145 |
1,946 |
2,655 |
4,245 |
5,413 |
6,959 |
8,816 |
9,617 |
11,588 |
13,096 |
14,174 |
15,216 |
17,646 |
TETA |
1,222 |
2,069 |
2,774 |
4,520 |
5,733 |
7,169 |
9,067 |
9,878 |
11,904 |
13,410 |
14,361 |
15,528 |
18,125 |
Badanie 2
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Liczba łańcuchów |
80 |
80 |
80 |
80 |
80 |
80 |
80 |
80 |
DTS [s] |
3,32 |
2,59 |
3,02 |
3,04 |
1,99 |
2,24 |
2,41 |
2,56 |
TSR1ZN [s] |
0,66 |
0,52 |
0,60 |
0,61 |
0,40 |
0,45 |
0,48 |
0,51 |
P1 |
0,015 |
0,000 |
0,015 |
0,010 |
0,225 |
0,265 |
0,260 |
0,205 |
PN |
0,060 |
0,000 |
0,060 |
0,040 |
0,180 |
0,240 |
0,240 |
0,180 |
Wariancja S2 [s] |
1,612 |
0,492 |
1,756 |
0,639 |
0,150 |
0,291 |
0,736 |
0,403 |
Odchylenie S4 [s] |
1,269 |
0,702 |
1,325 |
0,799 |
0,388 |
0,539 |
0,858 |
0,635 |
WAR1ZN [s] |
0,1007 |
0,0308 |
0,1098 |
0,0399 |
0,0094 |
0,0182 |
0,0460 |
0,0252 |
ODCH1ZN [s] |
0,3174 |
0,1754 |
0,33313 |
0,1998 |
0,0970 |
0,1348 |
0,2145 |
0,1588 |
DTSUFNL [s] |
2,9655 |
2,3947 |
2,6403 |
2,8148 |
1,8717 |
2,0709 |
2,1415 |
2,3726 |
DTSUFNP [s] |
3,6693 |
2,7837 |
3,3901 |
3,2580 |
2,1064 |
2,34138 |
2,6870 |
2,7479 |
S1UFNL [s] |
1,1266 |
0,3441 |
1,2195 |
0,4466 |
0,1021 |
0,1938 |
0,4905 |
0,2760 |
S1UFNP [s] |
2,4930 |
0,7614 |
2,7444 |
0,9883 |
0,2435 |
0,4839 |
1,2246 |
0,6446 |
PNUFNL |
0,0000 |
0,0000 |
0,0000 |
0,0000 |
0,0735 |
0,1216 |
0,1216 |
0,0735 |
PNUFNP |
0,1258 |
0,0000 |
0,1258 |
0,0943 |
0,2865 |
0,6584 |
0,3584 |
0,2865 |
ALFA |
3,49 |
5,32 |
3,82 |
5,16 |
5,71 |
5,13 |
4,32 |
5,20 |
BETA |
12,76 |
16,43 |
13,24 |
18,22 |
14,82 |
14,54 |
13,40 |
16,50 |
TM |
3,199 |
2,895 |
3,091 |
3,299 |
2,455 |
2,644 |
2,826 |
2,966 |
TETA |
3,658 |
3,086 |
3,469 |
3,531 |
2,598 |
2,832 |
3,102 |
3,172 |
Analiza statystyczna
Badanie 1
Długość łańcucha |
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
24 |
Przepustowość |
50,4 |
75,5 |
104,35 |
100,6 |
100,8 |
104,3 |
109,2 |
112,8 |
107,7 |
109,1 |
116,7 |
114,7 |
105,9 |
Przepustowość użytkownika |
100,0 |
113,2 |
130,4 |
117,6 |
113,2 |
115,4 |
117,6 |
120,0 |
115,4 |
115,4 |
122,4 |
120,0 |
111,1 |
Współczynniki korelacji
Poziom istotności ALFA = 0.2
Wartość współczynnika korelacji między prawdopodobieństwem wprowadzania błędnego łańcucha a długością łańcucha wynosi R= 1.00
Wartość współczynnika korelacji między czasem wprowadzania łańcucha a długością łańcucha wynosi R=1.00
Wartości prawdopodobieństwa wprowadzania błędnego łańcucha i długości łańcucha są skorelowane.
Wartości średniego czasu wprowadzenia łańcucha i długości łańcucha są skorelowane.
Badanie 2
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Przepustowość |
72,3 |
92,7 |
79,5 |
78,9 |
120,6 |
107,1 |
99,6 |
93,8 |
Przepustowość użytkownika |
90,9 |
115,4 |
100,0 |
98,4 |
150,0 |
133,3 |
125,0 |
117,6 |
Wnioski
Badanie charakterystyk wprowadzania informacji przez użytkownika pozwoliło zaobserwować pewnie prawidłowości w uzyskiwanych wynikach wraz ze zmianą rodzaju wprowadzanych informacji oraz warunków w jakich informacje były wprowadzane.
W trakcie pierwszego badania można zaobserwować wydłużający się czas wprowadzania łańcucha znaków wraz ze wzrostem jego długości. Jednak ilość znaków wprowadzanych na minutę wykazywała tendencję wzrostową przy zwiększaniu ilości znaków. Spowodowane to może być zmniejszającym się wpływem czynności przygotowawczych (zlokalizowanie ciągu, przygotowanie do wpisywania) dla dłuższych ciągów.
Wyniki uzyskane w trakcie drugiego badania (przepustowość, czas wprowadzania ciągu, ilość popełnianych błędów) pozwalają stwierdzić że największy wpływ na uzyskane wyniki miały czynniki utrudniające wprowadzanie danych przez użytkownika. Najgorsze wyniki uzyskiwane były w trakcie wpisywania danych z wykorzystaniem tła jak i z wykorzystaniem migotania liter. Tło w znacznym stopniu utrudniało zlokalizowanie ciągu (szczególnie losowo pojawiającego się) na ekranie i zwiększało prawdopodobieństwo popełnienia błędu. Migające litery zwiększały czas potrzebny użytkownikowi na przeczytanie ciągu i określenie wprowadzanej litery.
Histogram wykonany do badania pierwszego pozwala zauważyć że przy stałych warunkach wprowadzania danych czas potrzebny na wprowadzenie ciągu skupiony jest w jednym miejscu przedziału. Oznacza to że prędkość wprowadzania danych przez użytkownika skupia się wokół średniego wyniku i przy braku zmiany warunków nie zmienia się w znacznym stopniu.
5