Preskoči na sadržaj
FORTRONIQ

MODUL 3 · RAZVOJ OKRUŽENJA PROŠIRENE STVARNOSTI

Nastavna jedinica 3.3

Interakcija i korisničko sučelje

Sadržaj koji korisnik ne može voditi nije uputa nego slika. Ova jedinica obrađuje načine na koje korisnik upravlja okruženjem proširene stvarnosti i pravila po kojima se sučelje postavlja u prostor: veličinu cilja, čitljivost teksta, kontrast i redoslijed koraka upute.

Moći ću:
  • razlikovati načine upravljanja i odabrati prikladan za radno mjesto
  • odrediti najmanju veličinu cilja za prst, zraku i pogled
  • odrediti visinu slova prema udaljenosti čitanja
  • odabrati boje i kontrast prikladne uvjetima u pogonu
  • razložiti postupak na korake i postaviti kretanje po njima
  • predvidjeti povratnu obavijest za uspjeh i za pogrešku

Sučelje koje stoji u prostoru

Sučelje na računalu leži u ravnini zaslona i ne mijenja se dok korisnik miruje. Sučelje proširene stvarnosti stoji u prostoru koji se kreće: korisnik hoda, okreće glavu, prilazi stroju i odmiče se od njega. Zbog toga se ista ploča s uputom u jednom trenutku vidi izbliza i ravno, a u drugom izdaleka i ukoso.

Sadržaj se zato raspoređuje u tri zone. Prva je na predmetu: strelica koja pokazuje na vijak, obrub oko spojnice, brojka uz maticu. Druga je uz predmet: ploča s tekstom koja lebdi pokraj prihvatnice i okreće se prema korisniku. Treća je uz rub zaslona: gumbi, brojač koraka i poruka o stanju praćenja, koji ostaju na mjestu bez obzira na to kamo je uređaj usmjeren.

Raspored nije stvar ukusa. Ono što mora biti točno smješteno ide na predmet, jer njegova je vrijednost upravo u mjestu. Ono što se čita ide uz predmet, jer bi na predmetu smetalo pogledu. Ono što se koristi stalno ide uz rub zaslona, jer se ne smije tražiti. Na projektu AR-1 tako su raspoređeni strelica zahvata, ploča s tekstom koraka i traka s gumbima natrag, naprijed i brojačem Korak 3 od 8.

ZonaŠto u nju idePonašanjePrimjer na AR-1
Na predmetuoznake mjesta zahvatavezano uz sidro, ne pomiče sestrelica na vijak prirubnice
Uz predmettekst koraka, slika, mjeraokreće se prema korisnikuploča s uputom pokraj prihvatnice
Uz rub zaslonagumbi, brojač, upozorenjastoji na zaslonutraka s gumbima i brojačem koraka

Načini upravljanja

Korisnik okruženjem upravlja na četiri načina, a izbor ovisi o uređaju i o tome što radi rukama. Dodir je najjednostavniji i koristi se na tabletu i telefonu. Točan je, brz i svima poznat, ali traži slobodnu ruku i ne radi kroz radne rukavice od debele kože.

Pokazivanje zrakom (ray pointing) koristi se na naočalama i na tabletu kad je predmet daleko. Iz uređaja ili iz ruke izlazi zraka koja se križa s objektom, a odabir se potvrđuje pritiskom, štipanjem prstiju ili zadržavanjem. Zraka doseže ono što je izvan dohvata ruke, ali je nemirna: mala nestabilnost ruke na udaljenosti od dva metra pomakne vrh zrake za nekoliko centimetara.

Geste su pokreti ruku koje kamera prepoznaje: štipanje, otvaranje dlana, pomak ruke. Ne traže dodir uređaja, što je prednost kad su ruke prljave, ali traže da ruka bude u vidnom polju kamere i zamaraju kad se ponavljaju. Glasovne naredbe oslobađaju obje ruke i u radu na visini ili u ormaru nemaju zamjenu, ali u pogonu buke od 80 dB postaju nepouzdane.

NačinPrednostOgraničenjeKada se bira
Dodirtočan i poznattraži slobodnu ruku i goli prsttablet u ruci, mirno radno mjesto
Zrakadoseže daleke predmetenemirna na udaljenostinaočale, veliki strojevi
Gestane traži dodirzamara, traži ruku u vidnom poljuprljave ruke, kratke naredbe
Glasobje ruke slobodnebuka i različit izgovorrad u ormaru, na visini

Uz same načine ide i pitanje što korisnik radi rukama. Tehničar koji drži prihvatnicu ne može istodobno držati tablet, pa se uređaj tada odlaže u nosač, a uputa vodi glasom ili se pomiče sama, prema izvršenom koraku. Ako se to ne predvidi, dobije se sučelje koje u učionici radi besprijekorno, a u ćeliji se ne može upotrijebiti.

Zapamtite

Nijedan način ne stoji sam. Uputa se vodi glasom, ali svaka glasovna naredba mora imati i gumb; gesta mora imati zamjenu dodirom. Razlog nije udobnost nego pouzdanost: u pogonu se uvijek nađe smjena u kojoj buka, rukavice ili svjetlo onemoguće glavni način rada.

Veličina cilja i čitljivost teksta

Sve mjere u prostornom sučelju vode se na isti način: preko kuta pod kojim se nešto vidi. Predmet visine 5 mm na udaljenosti 0,5 m i predmet visine 10 mm na udaljenosti 1 m izgledaju jednako veliko, jer zauzimaju isti kut. Zato se pravila ne izriču u pikselima nego u milimetrima na zadanoj udaljenosti ili izravno u stupnjevima.

Za dodir prstom vrijedi fizička mjera: najmanji cilj je oko 9 mm, što na uobičajenom zaslonu tableta odgovara približno 48 piksela. Za zraku uzima se kut od otprilike 1,5°, a za odabir pogledom oko 2°, jer je oko mirnije od ruke, ali sporije. Na udaljenosti od 0,5 m to je cilj širok 13 do 18 mm.

Za tekst se uzima kutna visina slova od približno 0,6°, što na 0,5 m daje visinu velikog slova od oko 5 mm. Manje od toga čita se sporo i s naprezanjem, osobito kroz zaštitne naočale. Redak ne bi trebao biti dulji od četrdesetak znakova, a ploča ne bi smjela zauzeti više od trećine vidnog polja, koje na uređaju B iznosi 43°.

zaslon uređaja Amodel na predmetuploča uz predmetnatragKorak 3 od 8naprijedtraka uz rub zaslonanajmanji cilj za dodir prstom9 mmoko 48 pikselanajmanji cilj za pogled2°oko 18 mm na 0,5 mvisina slova na 0,5 mOdvoji dovod zraka5 mmredak do 40 znakova
Slika 3.3 — Raspored sučelja na zaslonu uređaja A i najmanje dopuštene mjere cilja i slova na udaljenosti od 0,5 m.

Prikaz u nastavku pretvara ta pravila u brojke za zadanu udaljenost čitanja i odabrani način pokazivanja. Vrijedi ga isprobati za dva slučaja iz projekta AR-1: tehničar koji tablet drži na 0,5 m i tehničar s naočalama koji ploču gleda s dva metra.

Mjere sučelja prema udaljenostiRačunski prikaz

Prikaz iz udaljenosti čitanja i odabranog načina pokazivanja računa najmanju visinu slova, najmanju veličinu cilja i širinu ploče s uputom. Vidno polje uređaja B iznosi 43 stupnja.

Najmanja visina slova—mm
Najmanji cilj—mm
Širina ploče—mm
Udio vidnog polja naočala—%

Brojke pokazuju zašto se ista ploča ne može upotrijebiti na obje udaljenosti. Ploča složena za 0,5 m s dva metra postaje nečitljiva, a ploča složena za dva metra izbliza zauzme cijelo vidno polje i zakloni stroj. Rješenje je ploču vezati uz sidro i njezinu veličinu mijenjati prema izmjerenoj udaljenosti korisnika.

Boje i kontrast u pogonu

Boja se u proširenoj stvarnosti ne ponaša kao na zaslonu računala. Na tabletu se digitalni sadržaj crta preko slike kamere, pa je podloga ono što kamera vidi — siva ograda, žuta zaštitna traka, tamni lim. Na naočalama s prozirnim staklom prikaz se zbraja sa svjetlom iz prostora: crna se ne prikazuje nikako, a tamne boje gube se u svijetloj okolini.

Iz toga slijedi nekoliko pravila. Tekst se ne piše izravno preko slike nego na poluprozirnoj ploči, koja daje stalnu podlogu. Za tekst se biraju svijetle boje na tamnoj podlozi ili obrnuto, uz omjer svjetline koji se u pogonu ne gubi. Tanke crte i sitni ukrasi izbjegavaju se jer se na sunčevu svjetlu jednostavno ne vide.

Boja nikada ne smije biti jedina oznaka. Crvena strelica i zelena strelica razlikuju se samo bojom, pa ih ne razlikuje ni korisnik s poremećajem raspoznavanja boja ni bilo tko kad je zaslon na suncu. Uz boju uvijek ide i drugi znak: oblik, natpis, položaj ili brojka.

Uvjet u pogonuOsvjetljenjeŠto se događa prikazuPostupak
Slabo osvijetljena ćelijaispod 120 lxgubi se praćenje, slika šumidodatna svjetiljka na radnom mjestu
Uobičajena hala300 do 750 lxprikaz je uredanbez posebnih mjera
Mjesto uz prozor1000 do 5000 lxblijede tamne bojesvjetlija podloga ploče
Izravno sunceiznad 20 000 lxprikaz se jedva razaznajesjenilo, odgoda zahvata, tablet umjesto naočala

Pažnja

Prikaz se nikada ne ocjenjuje na monitoru u učionici. Ista ploča koja na zaslonu izgleda čisto, u ćeliji uz prozor postaje siva mrlja. Ocjena čitljivosti radi se na uređaju i na mjestu gdje će se doista koristiti.

Redoslijed koraka upute

Uputa proširene stvarnosti nije dugačak tekst nego niz koraka. Za zamjenu prihvatnice na robotu ZR-1 taj niz ima osam koraka. Pravilo je jedno: jedan korak — jedna radnja i jedno mjesto. Čim korak sadrži dvije radnje na dvama mjestima, korisnik gubi vezu između teksta i onoga što vidi.

Svaki korak ima istu građu: kratak naslov, jednu do dvije rečenice upute, oznaku mjesta u prostoru i, po potrebi, upozorenje. Tekst koraka piše se u zapovjednom načinu i bez uvoda: Odvoji dovod zraka, a ne Potrebno je najprije odvojiti dovod zraka. Kraći tekst znači manju ploču, a manja ploča znači manje zaklonjenog stroja.

KorakRadnjaMjesto u prostoru
1Zaustavi ćeliju i potvrdi mirovanjeupravljačka ploča ćelije
2Odvoji dovod zrakaspojnica na trećoj osi
3Odspoji signalni kabelutičnica na prirubnici
4Podupri prihvatnicudonja strana prihvatnice
5Otpusti četiri vijkaprirubnica, redoslijed unakrsno
6Skini prihvatnicu i odloži jestol uz ćeliju
7Postavi novu prihvatnicu i pritegniprirubnica, moment prema natpisu
8Spoji zrak i signal te provjeri radspojnica i utičnica

Kretanje po koracima mora ići u oba smjera. Korisnik se vraća češće nego što se to u planiranju pretpostavlja, jer se pri radu prekine i izgubi mjesto. Uz gumbe naprijed i natrag ide i brojač, kako bi se u svakom trenutku znalo koliko je posla ostalo.

Koraci koji imaju posljedicu po sigurnost dobivaju potvrdu. U projektu AR-1 to su prvi korak, kojim se potvrđuje da ćelija stoji, i sedmi, kojim se potvrđuje da su vijci pritegnuti propisanim momentom. Potvrda se ne traži na svakom koraku, jer korisnik tada prestane čitati i samo pritišće.

Povratna obavijest i pogreške

Svaka radnja korisnika mora imati vidljiv odgovor, i to unutar desetinke sekunde. Bez odgovora korisnik ponovi radnju, pa se korak preskoči dvaput. Odgovor može biti promjena boje gumba, kratak zvuk, podrhtavanje uređaja ili pomak oznake — najbolje dvoje odjednom, jer u pogonu buke zvuk ne pomaže, a s rukavicama se podrhtavanje slabo osjeti.

Poruke o pogrešci pišu se kao uputa, a ne kao obavijest o stanju programa. Umjesto pogreška praćenja piše se usmjerite uređaj prema natpisnoj pločici. Poruka stoji dok traje uzrok i nestaje sama čim se stanje popravi, bez potvrde, jer korisnik u tom trenutku ima pune ruke posla.

Posebno se obrađuju tri stanja: gubitak praćenja, izgubljena meta i prazna baterija. Prva dva rješavaju se skrivanjem sadržaja i uputom, a treće opomenom na vrijeme — na uređaju B s baterijom od 2 sata i 40 minuta opomena se daje na dvadeset minuta preostalog rada, jer je toliko potrebno da se posao privede kraju.

Pogreške korisnika razlikuju se od pogrešaka sustava i drukčije se rješavaju. Ako tehničar pritisne naprijed prije nego što je korak doista obavljen, aplikacija ga ne smije zaustaviti, jer ona ne zna što se u ćeliji dogodilo. Smije, međutim, na sljedećem koraku prikazati podsjetnik, a u završnom sažetku označiti korake koji su prošli brže nego što je moguće. Time se zadržava povjerenje korisnika, a nadzor ostaje na mjestu na kojem pripada — u zapisu.

Na kraju cijelog postupka aplikacija daje sažetak: koliko je koraka dovršeno, je li neki preskočen i koliko je trajalo. Taj sažetak nije ukras nego zapis koji ulazi u dokumentaciju zahvata i poslije služi za usporedbu s idućim zahvatom na istoj ćeliji.

Ključni pojmovi

PojamZnačenje
Prostorno sučeljeSučelje čiji dijelovi stoje u prostoru, a ne u ravnini zaslona.
Pokazivanje zrakomOdabir objekta zrakom koja izlazi iz uređaja ili iz ruke korisnika.
GestaPokret ruke koji kamera prepoznaje i tumači kao naredbu.
Veličina ciljaNajmanja mjera površine koju korisnik može pouzdano odabrati.
Kutna mjeraVeličina izražena kutom pod kojim se predmet vidi s određene udaljenosti.
Povratna obavijestVidljiv, čujan ili opipljiv odgovor uređaja na radnju korisnika.
Korak uputeJedna radnja na jednom mjestu, s kratkim tekstom i oznakom u prostoru.

Provjeri se

Kratka provjera prije prelaska na sljedeću jedinicu. Odgovor se potvrđuje klikom, a obrazloženje se prikazuje odmah.

Pitanje 1 od 5

Koja je najmanja preporučena veličina cilja za dodir prstom?

Devet milimetara odgovara približno 48 piksela na uobičajenom zaslonu tableta.

Pitanje 2 od 5

Kolika je preporučena visina velikog slova pri čitanju s 0,5 m?

Kutna visina od oko 0,6 stupnja na pola metra daje visinu slova od približno pet milimetara.

Pitanje 3 od 5

Zašto se crna boja ne koristi na naočalama s prozirnim staklom?

Aditivni prikaz može samo dodati svjetlo, pa se crna ne može prikazati.

Pitanje 4 od 5

Što mora pratiti svaku glasovnu naredbu u pogonu?

Buka, rukavice ili svjetlo mogu onemogućiti glavni način rada, pa svaka naredba treba zamjenu.

Pitanje 5 od 5

Koje je pravilo za građu koraka upute?

Dvije radnje na dvama mjestima u istom koraku raskidaju vezu između teksta i onoga što korisnik vidi.

Odgovoreno 0 od 5.