Если колеи плохие, почему в автомобилях есть колеи?

18

Похоже, что эксперты по визуализации данных обычно не одобряют калибровочные диаграммы (см. Здесь: что вы называете диаграммой, которая выглядит как половина круговой диаграммы со стрелкой, указывающей процент? ). Основная причина заключается в том, что на калибровочной диаграмме низкое отношение данных к чернилам.

С тех пор, как я познакомился с этими концепциями (несколько книг Tufte), я в целом согласился с ними, но сегодня это заставило меня задуматься: если датчики настолько неэффективны при передаче информации, то почему на автомобилях / лодках / самолетах так много датчиков? их приборные панели? И имеет ли ответ на этот вопрос какое-то отношение к созданию программных панелей для крупных предприятий?

Отредактировано, чтобы включить некоторую дополнительную информацию, которую я нашел:

Я нашел термин «стеклянная кабина», который относится к кабине воздушного судна, механические датчики которой заменены на ЖК-экраны. Это придает достоверность аргументу «конвенции», выдвинутому Уэйном.

http://en.wikipedia.org/wiki/Glass_cockpit

Вот приложение для iPad, которое дает показания телеметрии вашего автомобиля, похожие на приборную панель, без показаний датчиков.

http://itunes.apple.com/us/app/dashcommand-obd-ii-gauge-dashboards/id321293183?mt=8

Я также нашел пример цифровых датчиков для автомобилей (рекомендуется на усмотрение зрителя).

http://www.chetcodigital.com/index-Automotive.htm

Марк Э. Хаас
источник
7
Если круговые диаграммы плохие, почему у нас есть пироги? ... Ой. ;-)
кардинал
8
Соотношение данных к чернилам в Tufte, по-видимому, не имеет отношения к этой проблеме, но исследования Кливленда, касающиеся скорости и точности, с которой люди интерпретируют статистические графики, имеют к ней сильное влияние. Эти исследования показали, что люди не сравнивают углы друг с другом так же быстро и точно, как сравнивают длины или параллельные положения относительно общей базовой линии. Одна большая проблема с углами состоит в том, что сравнение может зависеть от того, как углы ориентированы; эта проблема, кажется, не проблема с динамическим датчиком. Так что, возможно, круглые датчики близки к оптимальным в том, что они делают.
whuber

Ответы:

17

(Настоящий) приборный щиток должен быть: 1) физическим, и 2) быстро считывать при обстоятельствах, которые нарушают концентрацию. В этом смысле вы хотите низкое отношение данных к области. Не говоря уже о том, что, когда были изобретены физические датчики, цифровых (числовых) дисплеев не существовало, поэтому не было никакого реального выбора.

Программная панель управления не является физической, и на нее обычно не смотрят в качающемся движущемся транспортном средстве с другими транспортными средствами, вращающимися вокруг него. Так что эффект имитации физического устройства мало что дает.

РЕДАКТИРОВАТЬ: Я также добавил бы, что физическая панель инструментов имеет только несколько ключевых атрибутов, чтобы добраться до вас (буквально) с первого взгляда. Корпоративная информационная панель должна отображать намного больше деталей, хотя, конечно, все должно быть нарисовано / закодировано / организовано таким образом, чтобы также дать быстрый статус.

Это часть философии Tufte, состоящей из плотных деталей в презентациях, которые позволяют получить широкий обзор, но также позволяют углубиться в детали. Приборная панель вашего автомобиля не позволяет вам сверлить, в основном потому, что в этом нет необходимости.

Wayne
источник
«когда были изобретены физические датчики ... реального выбора не было» Но у меня есть автомобиль, построенный в 1999 году, в котором больше датчиков, чем цифровых дисплеев. Вы говорите, что мы все еще используем датчики просто не по правилам? Я согласен с вашей точкой зрения о быстром чтении, но разве это не является желательным качеством в программной панели? (Я играю адвоката дьявола здесь.)
Марк Э. Хаас
3
(+1) Re: ваш последний абзац: За исключением, конечно, программных систем, предназначенных для использования в транспортном средстве во время работы, как это встречается на многих полицейских транспортных средствах и других промышленных транспортных средствах, таких как строительные и военные. Интересно, что эти аппаратные / программные решения часто делают вид , как приборные панели. Сенсорные экраны, большие кнопки и разумное использование (высококонтрастного) цвета играют очень важную роль в удобстве использования и безопасности. Эти интерфейсы имеют тенденцию быть похожими на что угодно, кроме вашего типичного графического интерфейса.
кардинал
3
@mehaase: «Чтение быстро» совсем другое, когда у вас буквально есть пара секунд, чтобы взглянуть вниз с дороги, по сравнению с тем, когда вы сидите за столом перед монитором. Я предполагаю, что некоторые финансовые трейдеры будут утверждать, что у них есть только пара секунд, чтобы принять решение о покупке / продаже или что-то в этом роде, но реально большинство корпоративных «панелей» не используются в таких условиях.
Уэйн
Мой предыдущий комментарий относится к параграфу, начинающемуся « Программная панель не является физической ... ». Я должен был помнить о будущих изменениях и не делать ссылки на размещение абзаца. :)
кардинал
13

В дополнение к прекрасному ответу Уэйна , Роберт Косара недавно опубликовал в своем блоге Eager Eye недавнюю публикацию на эту тему: « Отображение данных против визуализации данных» . В дополнение к тому, что, как Уэйн упомянул, цели визуализации в реальном времени по сравнению с более статичными дисплеями могут потребовать различий, он также упоминает, что датчики не очень хороши для отображения нескольких значений . Это хорошо подытожено в его комментарии,

То, что вы хотите знать, как быстро я иду сейчас? Сколько газа у меня осталось? Какая у вас скорость была пять минут назад или сколько у вас было бензина три часа назад, не имеет большого значения.

Так что здесь есть какой-то очевидный контраст между целями визуализации данных и автомобильными датчиками, мы всегда хотим видеть множество значений данных! И круглые автомобильные датчики, конечно, плохой инструмент для этого. Однако иногда мы не хотим видеть несколько значений (в этом вопросе на сайте ГИС дано несколько обстоятельств: в чем смысл стандартной символики? ). И поэтому мы можем ожидать других правил, к которым мы применяем методы визуализации данных в таких обстоятельствах. В посте ГИС, о котором я упоминаю, используются очень яркие символы / значки для точечных рисунков, которые пытаются инкапсулировать природу события (и иногда методы визуализации, такие как мигающие точки, чтобы привлечь внимание).

Что я нахожу интересным, так это то, что работа Кливленда по сравнению углов все еще имеет отношение к автомобильным датчикам, и, следовательно, мы все еще можем ожидать, что линейный масштаб для автомобильного датчика будет работать лучше, чем круговой дисплей. Поэтому я подозреваю, что может быть более исторический контекст относительно того, почему были выбраны круглые датчики (они компактны?), И это, безусловно, может быть исторической инерцией того, почему они популярны.


Это очень популярная тема в последнее время, так как в блоге Visual.ly только что вышла статья на тему « Дизайн спидометра: почему это работает» . Там они подтверждают некоторые вещи, которые Ганг упоминает в своем посте, в отношении которых я несколько критичен в комментариях, в частности, как мы разрабатываем гештальт для определения мест вокруг круглого дисплея.

визуально относительные области скорости кругового отображения

Я думаю, что я частично подхожу к этому понятию. Круглый дисплей обеспечивает больше визуального различия между общими областями, чем линейный. Для общего примера легче быстро определить разницу между стрелкой, указывающей на 3 часа, и иглой, указывающей на 12 часов, чем определить разницу между 15 и 12 по линейной шкале.

Хотя я до сих пор не совсем убежден, и я считаю ерундой представление о том, что ускорение легче различить по круговой шкале (или даже если это информация, о которой нам в любом случае нужна информационная панель), что пост в блоге visual.ly упоминает. Только мое мнение, однако, я не уверен, что кто-либо из нас цитировал непосредственно соответствующие экспериментальные результаты человеческого восприятия. Кливленд - начало, но вряд ли даст вполне удовлетворительный ответ на эти конкретные обстоятельства.

При том, что множественные значения данных по-прежнему являются основной суть аргумента, циклическое отображение не подходит для множественных значений данных.

Энди У
источник
2
+1 Кажется, это на правильном пути. Я думаю, что принципы Кливленда можно продвинуть дальше. Напомним, что он попросил испытуемых сравнить количества, отображаемые на диаграммах. Сравнение с угловыми дисплеями не было таким быстрым и точным, как сравнение положения вдоль отмеченной оси. По сути, циферблатный датчик дает очень четкое положение вдоль изогнутой оси. Как таковой он обладает некоторыми хорошими свойствами графики, которые используют положение для представления величин. Это тоже немного страдает: нам может быть сложнее различать скорости в верхней части колеи по сравнению со скоростями по бокам.
whuber
3
Исторически причина использования стрелочного индикатора ясна: уравнения Максвелла предлагают самый простой способ преобразования электрического тока в физическое движение - это поместить небольшую катушку провода в статическое магнитное поле (например, обмотать провод вокруг магнита). , Не только простой, но дешевый, надежный, стабильный, почти линейный на большом расстоянии и легко калибруемый.
whuber
4

Здесь есть отличные ответы. Мне также нравится комментарий @ whuber , особенно «большая проблема с углами заключается в том, что сравнение может зависеть от того, как углы ориентированы». Позвольте мне высказать одно краткое замечание: стоит помнить, что все автомобильные спидометры ориентированы одинаково. (Я имею в виду, что все они бегут по часовой стрелке, и физическое расположение конечных точек находится примерно в одинаковом положении внизу.) В соответствии с точкой зрения @ Уэйна о необходимости быстро взглянуть на указатели, а затем вернуться к оживленной дороге и все еще извлекли соответствующую информацию, обратите внимание, что для кодирования величины через относительное расстояние (точечные графики Кливленда, которые мне очень нравятся), вы должны кодировать положение точки, а также положенияобе конечные точки. С помощью манометра вам нужно только заметить угол наклона иглы, который вы все еще можете «увидеть» в уме даже через несколько секунд, снова глядя на дорогу. Поймите, что вы привыкли смотреть на спидометр вашего автомобиля . Таким образом, интерпретация этого угла может стать легкой. Более того, поскольку все автомобильные датчики ориентированы одинаково, легко адаптироваться к незнакомому автомобилю, хотя указанная максимальная скорость может варьироваться (как указано в кардинальных заметках), может потребоваться некоторый период адаптации. С другой стороны, хотя конечные точки всегда будут в одном и том же месте, будет сложнее стать автоматическим при считывании горизонтального положения, потому что ваша голова всегда будет в другом положении и, следовательно, конечные точки будут в другом положении.по отношению к вашей голове . Это можно преодолеть, увеличив датчик так, чтобы относительное положение вашей головы имело меньшее влияние. На самом деле «линейные» датчики были довольно распространены в 70-х и начале 80-х годов (на самом деле это были горизонтальные окна над круглым датчиком), и они обычно занимали половину приборной панели. Это не будет проблемой для датчика, однако, если вы не наклоните голову в сторону и не попытаетесь прочитать спидометр, в этом случае его будет сложнее прочитать!

Gung - Восстановить Монику
источник
3
Психологическое обусловливание определенной шкалы с течением времени является надежной и обоснованной точкой. Мои эмпирические наблюдения относительно согласованности ориентации датчика спидометра, тем не менее, не соответствуют вашим. Почти все транспортные средства, которыми я владел за свою жизнь, имели несколько иную ориентацию! В частности, это в основном воздерживается от разных максимальных значений на датчике. У меня даже были автомобили с (а) линейным (!) И (б) уровнемером, который менялся с мили / час до км / час в зависимости от выбора пользователя.
кардинал
(Последнее может привести к хаосу, так как, по моему опыту, мы связываем относительное положение колеи с абсолютной скоростью, не зависящей от единиц измерения.)
Кардинал
@ Cardinal, хорошие моменты, как всегда. Я обновил свой ответ, чтобы обратиться к ним. У меня также были «линейные» датчики, они были довольно распространены в 70-х и 80-х годах. Однако обратите внимание, что на самом деле они представляли собой горизонтальное окно над круговой шкалой и угол наклона иглы изменялся при ее перемещении слева направо. Эта дополнительная (избыточная) информация облегчала чтение, но, как я отмечаю, она также должна была быть больше. Я никогда не видел вашу последнюю ситуацию, но я думаю, что такие варианты, вероятно, станут более распространенными. Тем не менее, IMO, ваш комментарий о (б) поддерживает мою позицию.
gung - Восстановить Монику
Я не согласен с этим. Вы, кажется, говорите, что ось лишняя для круговой (то есть полярной координаты) из-за обучения, но это не для прямолинейных систем координат в 1-й или 2-й. Обучение уместно (и связано с тем, что я сказал об исторической инерции), но часть о необходимости знать (или нет) конечные точки не верна. Вам нужно иметь документированный масштаб для того, чтобы точно изобразить положение вдоль шкалы.
Энди W
Также заметим, что циферблаты часто используются для других инструментов на приборной панели, но не идут в том же направлении! См. Изображение циферблата температуры двигателя на приборной панели в посте Роберта Косара, на который я ссылаюсь.
Энди W
0

Измерители хороши, если вам нужно низкое разрешение с первого взгляда. Спидометр, тач, температура / давление масла не требуют однозначного разрешения, и в автомобиле вы хотите знать, являются ли они приблизительно правильными. Можно посмотреть на аналоговые часы, и вы знаете, что это около 10 минут до 9. Вам не нужно (как правило) знать, что это 10 минут 16 секунд до 9! Виртуальные информационные панели могут очень эффективно указывать приблизительные значения и добавлять опцию переключения режимов для отображения индикаторов с более высоким разрешением в числовой форме. Это особенно полезно для предотвращения сбоев, таких как регистрация трендов давления масла в (легких) самолетах.

Шейн Кеннеди
источник