Научная статья на тему 'О МЕТОДИКЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ПЕРЕРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ ЗРИТЕЛЬНЫМ АНАЛИЗАТОРОМ'

О МЕТОДИКЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ПЕРЕРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ ЗРИТЕЛЬНЫМ АНАЛИЗАТОРОМ Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
43
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «О МЕТОДИКЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ПЕРЕРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ ЗРИТЕЛЬНЫМ АНАЛИЗАТОРОМ»

дегидных смол и пр.), которые могут выделять в воздух различные примеси. Поэтому необходимо тщательно контролировать состояние воздуха и по возможности обеспечить его чистоту; если это оказывается невозможным, то следует производить очистку воздуха, поступающего в емкости при их продувке и отборах проб.

Во всех случаях целесообразно ставить параллельно холостой опыт, полностью моделирующий основной процесс (аппаратура, очистка, продувка, температура и продолжительность), и результаты холостого опыта учитывать при оценке полученных данных.

ЛИТЕРАТУРА

Боков А. Н. В кн.: Токсикология и гигиена высокомолекулярных соединений и химического сырья, используемого для их синтеза. М.—Л., 1966, с. 128.— Калинин Б. Ю., Комарова Е. Н. Гиг. и сан., 1965, № 6, с. 65.— Немиров-с к и й Н. Л., Меерович. Там же, 1958, № 2, с. 83.— Станкевич К. И. Там же, 1961, № 12, с. 81.

Поступила 9/У1 1970 г.

УДК 612.843.63-087.85

О МЕТОДИКЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ПЕРЕРАБОТКИ

ИНФОРМАЦИИ ЗРИТЕЛЬНЫМ АНАЛИЗАТОРОМ

Е. М. Белостоцкая, Л. >7. Каневская

Центральный институт усовершенствования врачей

При проведении гигиенических исследований применяются так называемые корректурные таблицы, разделяющиеся на буквенные и фигурные. Некоторые фигурные таблицы позволяют подсчитывать скорость переработки информации зрительным анализатором (5), используя известные математические формулы теории информации (У. С. Филдс и У. Эббот). Однако применение одних и тех же формул теории информации при определении ¿> по материалам испытаний, полученным с помощью неодинаковых фигурных таблиц, не может не только привести к достижению более или менее совпадающих результатов, но и даже сравнимых данных. Для того чтобы при различных исследованиях могли быть достигнуты сравнимые результаты, должны использоваться единые фигурные таблицы. Целью настоящей статьи является рассмотрение предлагаемого нами проекта такой единой фигурной таблицы, разработанного с учетом опыта применения таблиц других авторов (Г. Хартридж; А. Я. Генкин и соавт.; Ю. Д. Уси-лов).

Обычно фигурные таблицы состоят из набора простейших знаков, одна часть которых обладает каким-либо одним признаком, другая — другим, третья — третьим и т. д. Испытуемому предлагают отметить в таблице все знаки, обладающие каким-либо одним признаком, и выполнить эту работу в возможно короткий срок. По числу правильно отмеченных знаков, числу допущенных ошибок и затраченному на это времени определяют величину 5-скорости переработки информации зрительным анализатором.

Знаки фигурных таблиц, применявшихся в упомянутых выше работах, представлены в увеличенном виде на рис. 1. Эти таблицы использовались в различных исследованиях, но, по нашему мнению, сложившемуся в процессе их применения, они нуждаются в некоторой доработке. Как видно из рис. 1, на нем показаны окружности с разрывом (вроде колец Ландоль-

та). Положение разрыва на окружности является той информацией, которая должна быть воспринята испытуемым. Для удобства условимся называть фи-гуру, на которой располагается названный выше признак, «носителем» сигнала, а сам носитель вместе с признаком (сигналом) — знаком таблицы. Априори можно утверждать, что форм носителей сигнала бесконечно много. При этом выбор формы носителя сигнала практически не предрешает вопроса о выборе формы его самого и количества сигналов, располагаемых на одном носителе.

При работе с описанными таблицами испытуемому предлагают зачеркнуть, сосчитать или отметить каким-либо другим способом все знаки, у

которых отсутствует один из сигналов (радиальный штрих) на носителе. То же проделывается по таблице, повернутой на 90, 180 и 270°. Выполненную работу оценивают по числу правильно отмеченных знаков, числу допущенных ошибок и времени, затраченному на нее. Расчет ведут, исходя из того, что среднее количество информации /ср, приходящееся на 1 знак, в таких таблицах может быть подсчитано по формуле:

Рис. 1. Знак фигурных корректурных таблиц, применявшихся раньше.

I

1

1 7

7

— loga ё + й log2 § = 0,5436 бит.

CP g 8Т8

Пользование этой формулой, как известно, допустимо в том случае, когда при выявлении заданного знака, встречающегося с вероятностью 1:8, испытуемый реагирует и на все остальные сигналы одинаково. Полное количество информации <2, содержащееся во всей таблице из N знаков, может быть подсчитано по формуле:

Q

/ ср'*

0,5436ЛГ.

А. В. Генкин и соавт. считают, что для обнаружения искомого сигнала испытуемый делает выбор из 8 альтернатив и, следовательно, полезный

сигнал несет информацию бит, а все искомые Л/полезн (т. е.

2 V

подлежащие обнаружению сигналы) несут информацию, равную ЗЛ^полезн бит. Остальные (Л/ — Л^ПОлезн ) сигналы указанные авторы рекомендуют рассматривать как шум и оценивают количество содержащейся в

у

них информации как {N—Nno^3l{) (Ы — N полезя). 0,193 бит, где

7 ш

--количество информации, содержащейся£в одном таком «знаке

шума». Поскольку количество информации, содержащееся во всех подлежащих обнаружению сигналах и в шуме, равно количеству информации, содержащейся во всей таблице, то очевидно:

Q=3N

полезн

+ (^-лгп0лвзн) 0,193=0.5436JV.

Скорость переработки информации в зрительно-двигательной системе может быть определена по формуле:

с 0,5436ДГ — 2,807л ^ .

о =-^-бит/сек,

где п — число пропущенных знаков (в таком случае 2,807дг информации, содержащейся в пропущенных знаках); Т — ченное испытуемым на обработку таблицы.

— количество время, затра-

3

67

Отметим, что все сигналы, кроме заданного, при такой форме носителя принимаются за шум, с чем нельзя согласиться, так как шум в принципе не несет никакой информации, а только маскирует ее, если она имеется. В случае же рассматриваемых таблиц все 7 сигналов (кроме заданного) несут информацию о том, что заданного сигнала в этом знаке нет. Не менее важно и то обстоятельство, что при пользовании рассматриваемыми таблицами приходится неизбежно допустить, что испытуемый при выявлении заданного сигнала реагирует на все остальные 7 сигналов одинаково, хотя совершенно очевидно, что если испытуемый должен отметить все сигналы, ориентированные, например, на «12 часов», то он будет обращать внимание только на верхнюю часть окружности, сгущая его к середине верхней половинки. При этом он будет делать выбор уже не из 8, а максимум из 3 альтернатив.

Следовательно, рассматриваемое допущение более чем условно, но оно необходимо для того, чтобы позволить подсчитать количество информации по приведенным выше формулам. Принятие же такого допущения стало неизбежным только из-за того, что неудачно выбран вид сигнала, несущего информацию. Неудача выбора состоит в том, что, во-первых, заданный сигнал должен всегда находиться на одном и том же месте носителя, во-вторых, он может находиться на носителе только в отсутствие 7 других сигналов, а в-третьих, эти остальные 7 сигналов не играют роль шумов.

Исходя из изложенного выше и учитывая собственный опыт работы с фигурными корректурными таблицами, мы полагаем, что к фигурным таблицам следует предъявлять следующие основные требования: форма носителя должна быть простейшей; вид сигнала также должен быть простейшим и однородным по характеру восприятия; сигнал должен легко размещаться на носителе в количестве, достаточном для имитации действия шумов; вероятность появления искомого сигнала на любом месте таблицы должна быть одинаковой, а распределение его в таблице — случайным; вероятность появления искомого сигнала на любом месте носителя должна быть одинаковой, а распределение его — случайным; форма таблицы должна быть одинаково удобной при пользовании ею во всех четырех ориен-тациях; освещенность таблиц при испытаниях так же, как и контрастность изображения их знаков, должны быть стандартизованы.

Предлагаемая нами таблица, которая, как нам кажется, обладает необходимыми качествами, представлена на рис. 2. Ее основные параметры следующие: форма носителя сигнала — окружность диаметром 4 мм; сигнал шума — радиальный штрих на носителе; длина его 1,5 мм; полезный сигнал — отсутствие одного из сигналов шума; число сигналов шума на носителе — 8, расположение их симметричное; расстояние между центрами носителей по оси х и оси у равно 10 мм\ число знаков в строках и столбцах таблицы одинаково (по 16); в таблице 256 знаков; при пользовании ею в 4 ориентациях это составляет: 256x4=1024 знака; распределение сигналов на носителе и в таблице случайное; контрастность изображения знаков в

таблице не ниже 0,7±0,05.

Рекомендуется пользоваться таблицей при освещенности ее поверхности 150±5 лк.

Таким образом, предлагаемая фигурная таблица, по нашему мнению, обладает существенными преимуществами.

Работа с фигурными таблицами в принципе, по-видимому, имеет один общий недостаток. Он состоит в том, что фактор времени при этом не может быть оценен достаточно корректно. Дело в том, что время работы с таблицей оценивается суммарно: в него входит как время, затрачиваемое собственно на реакцию распознавания знаков, так и время на регистрацию результата распознавания. Между тем бывает, что интерес для исследования представляет только время распознавания. Учитывая это обстоятельство, можно предположить следующий простейший метод, свободный от такого недостатка. '

На кинопленку снимают последовательно все 1024 знака таблицы (по одному на кадр) совместно с порядковым номером кадра. Такой диапозитивный фильм демонстрируют на экране сразу группе испытуемых с помощью фильмоскопа, причем на экран проецируют только сам фигурный знак, имеющийся на данном кадре; порядковый же номер кадра (чтобы не отвлекать внимание испытуемых на его распознавание) должен быть виден только исследователю. Установка каждого очередного кадра в фильмоскопе может производиться автоматически или вручную, а время экспозиции кадра на экране жестко фиксируется с помощью реле, включенного в цепь осветительной лампы фильмоскопа, или с помощью фотозатвора, установ-

/7

в

Рис. 2. Предлагаемая фигурная корректурная таблица.

ленного на его объективе. Все испытуемые имеют перед собой бланки с напечатанными на них числами от 1 до 1024 (соответственно номерам кадров). Установив в фильмоскопе очередной кадр, руководитель опыта объявляет его номер и нажимает на кнопку реле или рычажок фотозатвора, экспонируя тем самым знак таблицы на экране. Наблюдая на экране демонстрируемые знаки, испытуемые зачеркивают на бланке во время перестановки кадров соответствующий порядковый номер кадра, если он, по их мнению, содержит искомый сигнал.

Подсчет правильных ответов, ошибок и пропусков испытуемых позволит оценить состояние каждого из них в отдельности как в абсолютной мере, так и относительно других испытуемых. Описанный характер подачи сигналов, а также процесс подсчета результатов исследований для всей аудитории могут быть легко автоматизированы с помощью простейших электронных устройств.

ЛИТЕРАТУРА

Г е н к и н А. А., Медведев В. И., Ш е к М. П. Вопр. психол., 1963, № 1, с. 104.— Ж и л о в Ю. Д. Гиг. и сан., 1967, № 2, с. 53.— Ф и л д с У. С., Э б б о т У. В кн.: Концепции информации и биологические системы. М., 1966.— Хартридж Г. Современные успехи физиологии зрения. М., 1952.

Поступила 20/1II 1970 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.