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Effects of vibration and target size on the use of varied computer input devices in basic human-computer interaction tasks
Human Factors and Ergonomics in Manufacturing ( IF 2.4 ) Pub Date : 2021-10-04 , DOI: 10.1002/hfm.20938
Hailiang Wang 1, 2 , Da Tao 1 , Jian Cai 1 , Xingda Qu 1
Affiliation  

Pointing and dragging are fundamental actions by input devices when interacting with computer graphical user interfaces (GUIs). Cockpits on modern vehicles have been increasingly equipped with GUIs, enabling pointing and dragging tasks to be frequently performed under vibration conditions. However, factors influencing these fundamental actions under vibration conditions have not been fully explored. This study aimed to explore the effects of vibration, input devices, and target size on the performance and perceived workload in basic human–computer interaction tasks. Twenty-seven participants completed an experiment where they were required to conduct two pointing tasks and one dragging-and-dropping task using four input devices (mouse, touchscreen, trackball, and remote hand-controller) under static and three vibration conditions (lateral, fore-and-aft, and omnidirectional vibration) with two target sizes (small and large). The results indicated that vibration caused longer task completion time, higher error rates, and more workload in completing pointing and dragging tasks. Both target size and input device affected task performance in vibration environments. Highest workload was perceived when using remote hand-controller, followed by trackballs under all vibration conditions; there was no significant difference between mouse and touchscreen, except in terms of physical demand. The findings suggest that practitioners should fully consider the joint effects of input device, target size, and vibration to counteract adverse influence of vibration and optimize user interface designs of human-computer systems in vibration environments.

中文翻译:

振动和目标大小对在基本人机交互任务中使用各种计算机输入设备的影响

指向和拖动是输入设备在与计算机图形用户界面 (GUI) 交互时的基本操作。现代车辆的驾驶舱越来越多地配备了图形用户界面,可以在振动条件下频繁执行指向和拖动任务。然而,在振动条件下影响这些基本作用的因素尚未得到充分探索。本研究旨在探讨振动、输入设备和目标大小对基本人机交互任务的性能和感知工作量的影响。27 名参与者完成了一项实验,要求他们在静态和三种振动条件(横向、前后和全向振动),具有两种目标尺寸(小和大)。结果表明,振动导致任务完成时间更长,错误率更高,完成指向和拖动任务的工作量更大。目标尺寸和输入设备都会影响振动环境中的任务性能。使用远程手控器时工作量最高,其次是所有振动条件下的轨迹球;除了物理需求方面,鼠标和触摸屏之间没有显着差异。研究结果表明,从业者应充分考虑输入设备、目标尺寸和振动的共同影响,以抵消振动的不利影响,优化振动环境下人机系统的用户界面设计。和全向振动)具有两个目标尺寸(小和大)。结果表明,振动导致任务完成时间更长,错误率更高,完成指向和拖动任务的工作量更大。目标尺寸和输入设备都会影响振动环境中的任务性能。使用远程手控器时工作量最高,其次是所有振动条件下的轨迹球;除了物理需求方面,鼠标和触摸屏之间没有显着差异。研究结果表明,从业者应充分考虑输入设备、目标尺寸和振动的共同影响,以抵消振动的不利影响,优化振动环境下人机系统的用户界面设计。和全向振动)具有两个目标尺寸(小和大)。结果表明,振动导致任务完成时间更长,错误率更高,完成指向和拖动任务的工作量更大。目标尺寸和输入设备都会影响振动环境中的任务性能。使用远程手控器时工作量最高,其次是所有振动条件下的轨迹球;除了物理需求方面,鼠标和触摸屏之间没有显着差异。研究结果表明,从业者应充分考虑输入设备、目标尺寸和振动的共同影响,以抵消振动的不利影响,优化振动环境下人机系统的用户界面设计。结果表明,振动导致任务完成时间更长,错误率更高,完成指向和拖动任务的工作量更大。目标尺寸和输入设备都会影响振动环境中的任务性能。使用远程手控器时工作量最高,其次是所有振动条件下的轨迹球;除了物理需求方面,鼠标和触摸屏之间没有显着差异。研究结果表明,从业者应充分考虑输入设备、目标尺寸和振动的共同影响,以抵消振动的不利影响,优化振动环境下人机系统的用户界面设计。结果表明,振动导致任务完成时间更长,错误率更高,完成指向和拖动任务的工作量更大。目标尺寸和输入设备都会影响振动环境中的任务性能。使用远程手控器时工作量最高,其次是所有振动条件下的轨迹球;除了物理需求方面,鼠标和触摸屏之间没有显着差异。研究结果表明,从业者应充分考虑输入设备、目标尺寸和振动的共同影响,以抵消振动的不利影响,优化振动环境下人机系统的用户界面设计。目标尺寸和输入设备都会影响振动环境中的任务性能。使用远程手控器时工作量最高,其次是所有振动条件下的轨迹球;除了物理需求方面,鼠标和触摸屏之间没有显着差异。研究结果表明,从业者应充分考虑输入设备、目标尺寸和振动的共同影响,以抵消振动的不利影响,优化振动环境下人机系统的用户界面设计。目标尺寸和输入设备都会影响振动环境中的任务性能。使用远程手控器时工作量最高,其次是所有振动条件下的轨迹球;除了物理需求方面,鼠标和触摸屏之间没有显着差异。研究结果表明,从业者应充分考虑输入设备、目标尺寸和振动的共同影响,以抵消振动的不利影响,优化振动环境下人机系统的用户界面设计。
更新日期:2021-10-04
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