Ihminen ja ympäristö. Aiheina

Transkriptio

1 Ihminen ja ympäristö Saila Ovaska Informaatiotieteiden yksikkö, Tampereen yliopisto Aiheina Ihmisen ympäristö ja työ Ergonomiaa Näyttöpäätetyödirektiivi ja niiden muuttuva luonne: Liikkuva ihminen Jokapaikan tietotekniikka Proaktiivinen tietotekniikka Sekä erilaisia teknologisia ratkaisuja Pienet PDA-laitteet Älyvaatteet (vaatteessa erityistä toiminnallisuutta) Päällepuettavat tietokoneet ( perus-pc aina mukana) Keinotodellisuus, immersio, lisätty todellisuus Saila.Ovaska@uta.fi 1

2 KÄYTTÄJÄN TYÖN JA YMPÄRISTÖN LUONNE Ergonomiaa On tärkeää, että aina käyttäessäsi tietokonetta tunnet olosi mukavaksi ja rennoksi, käytitpä tietokonetta työntekoon tai pelien pelaamiseen. -Microsoftin ergonomiaopas 2

3 Hiiristressiä? Pidä kiinni hiirestä käsi rentona. Älä purista hiirtä. Hiiren puristaminen Stressin oire Rasitusvammat RSI Repetitive Strain Injury Ratkaisu 1: stressihiiri vinkaisee jos puristat liikaa Ratkaisu 2: hiirestä eroon? Näyttöpäätetyödirektiivi Näyttöpäätetyöstä on annettu EU-direktiivi, joka on Suomessa saatettu voimaan Valtioneuvoston päätöksellä näyttöpäätetyöstä. EU:n direktiivi 90/270/EEC: Minimum health and safety requirements for work with display screen equipment Valtioneuvoston päätös näyttöpäätetyöstä Finlex N:o 1405/1993 Päätöstä sovelletaan työhön ja työpisteisiin, jossa merkittävä osa työstä tehdään näyttöpäätettä käyttäen. 3

4 Direktiivin säädöksiä työpisteestä Kuvaruutu Kuvaruudun merkkien on oltava selvärajaisia ja muotoisia sekä riittävän suuria, ja merkkien ja rivien välissä on oltava riittävästi tilaa. Kuvan on oltava vakaa. Se ei saa välkkyä eikä olla muutenkaan epävakaa. Kirkkauden sekä merkkien ja taustan välisen kontrastin on oltava käyttäjän helposti säädettävissä. Kuvaruudulla ei saa olla häikäisyä tai epämukavuutta aiheuttavia heijastuksia. Näppäimistö Näppäimistöä on voitava kallistaa ja sen on oltava erillään kuvaruudusta, jotta työntekijä saa mukavan työasennon, jossa hänen käsivartensa ja kätensä eivät väsy. Näppäimistön edessä on oltava riittävästi tilaa, jotta käyttäjän kädet ja käsivarret saavat tukea. Näppäimistön järjestyksen ja näppäinten on oltava sellaiset, että näppäimistön käyttö on helppoa. ja käyttöliittymistä Suunnitellessaan, valitessaan, ottaessaan käyttöön tai muuttaessaan ohjelmistoa sekä suunnitellessaan tehtäviä, joissa käytetään näyttöpäätettä, työnantajan on noudatettava seuraavia periaatteita: Ohjelmiston on sovittava tehtävään Ohjelmiston on oltava helppo käyttää Järjestelmien on annettava työntekijöille palautetta heidän suorituksestaan Järjestelmien on näytettävä tieto sellaisessa muodossa ja sellaisella nopeudella, jota käyttäjä pystyy seuraamaan Ohjelmistoergonomian periaatteita on noudatettava varsinkin ihmisen suorittamassa tietojenkäsittelyssä 4

5 Käyttäjän (toimisto)työ käytännössä? Työvaiheet limittyvät Samanaikaisesti voi olla useita tehtäviä kesken Tavoitteet voivat muuttua kesken kaiken Tulee virheitä ja poikkeustilanteita, miten niiden käsittely onnistuu? Yhteisistä pelisäännöistä sopiminen, salliiko käytössä oleva ohjelmisto joustamisen? Kiire saada työ valmiiksi Käyttäjä? Käyttäjä ei ole vain (tietokoneen) käyttäjä Hän on, esimerkiksi äiti / isä / tytär / poika innokas lenkkeilijä projektipäällikkö sairaalan sängyssä toipuva potilas vaan ihminen käyttäjällä on muitakin rooleja kuin käyttäjä nykyisin suositellaan termiä ihmiskeskeinen suunnittelu Ei voida olettaa, että hän on aina aktiivisesti juuri käyttäjän roolissa käyttäjä vs. muut läsnäolijat ja sidosryhmät, joihin teknologialla on vaikutusta Saila.Ovaska@uta.fi 5

6 Käyttäjän työ käytännössä? Työvaiheet limittyvät Tavoitteet voivat muuttua kesken kaiken Tulee virheitä ja poikkeustilanteita Kiire saada työ valmiiksi Käyttäjä liikkuu (kahville, kokoushuoneeseen, kauemmas esim. asiakaskäynneille jne.) Käyttäjän pitää liikkuessaankin (tai ainakin asetuttuaan tekemään töitä) saada käyttöönsä sekä työssä tarvittavat materiaalit että yhteys toisiin työtovereihin LIIKKUVA IHMINEN 6

7 Liikkuva tietojenkäsittely Perinteisistä toimistojärjestelmistä siirrytään kämmenkoneisiin Kuvassa yksi varhaisimmista, Palm Pilot PDA, Personal Digital Assistant Henkilökohtainen muistikirja jossa tavallisesti vähintään kalenteri, osoitteistoja, laskin (ja pelejä) Usein kynäkäyttöliittymä Kopio tietosisällöstä ja ylläpitomahdollisuus PC-koneella Nykyisin myös tietoliikennettä (puhelin, sähköposti, langaton yhteys lähiverkkoihin ja/tai lähellä oleviin vastaaviin laitteisiin) Palm Pilot Pieni laite aina mukana PDA - Personal Digital Assistant Henkilökohtainen muistikirja Ei pitkällistä käynnistystä Ei tarvetta tallennukseen -- kaikki kirjoitettu tallentuu Huomaa metafora: henkilökohtainen apulainen Saila.Ovaska@uta.fi 7

8 Käteen sopivaa teknologiaa? Xerox PARCTab Apple Newton vs. Palm Pilot (US Robotics, sittemmin Palm ) Tekstinsyöttö pienillä laitteilla Perusmatkapuhelimessa monta kirjainta samassa näppäimessä Vaaditaan monta painallusta oikean kirjaimen valitsemiseksi (ns. multitapmenetelmä) Ennakoiva tekstinsyöttö (T9): yksi painallus/näppäin, mallinsovitus kielikohtaisesti Uudenlaiset näppäimistöt Kuvassa Fastap Kosketusnäytöt (sormin ja/tai kynäkäyttöliittymän avulla) Saila.Ovaska@uta.fi 8

9 Pienien laitteiden kynäkäyttöliittymä Kynä luonnollinen väline kirjoittamiseen Esim. aasialaiset kielet Kynä tarpeellinen Pienissä kohteissa, joihin sormi on liian iso Tarkkuutta vaativissa tehtävissä Silloin, kun näppäimistöä ei ole tai ei voida kuljettaa mukana Kynäkäyttöliittymässä Käsinkirjoitetun tekstin tunnistus Erityinen aakkosto (Graffiti) tekstinsyöttöön Virtuaalinäppäimistö kosketusnäytöllä Kosketus sormin? Esim. iphone Tuntoherkkä PDA ideatasolla v.2000 Laite voi tunnistaa olevansa käyttäjän kädessä Laitteen asento kädessä Erilaiset liikkeet merkitys? Laitteen kallistus Ravistus Ken Hinckley et al., Sensing Techniques for Mobile Interaction. Proc. UIST Microsoft Research,

10 ja markkinoilla 2007: iphone Iso kosketusnäyttö, käytetään sormin Reagoi katselusuuntaan Elekomentoja Vieritys Flip Zoomaus kuvaan Tekstinsyöttö virtuaalinäppäimistöllä Suurennuslasi Virheenkorjausta automaattisesti (taustalla kielimalli) Sittemmin (iphone 5 ja 6): Siri, puhetta tunnistava assistentti JOKAPAIKAN TIETOTEKNIIKKA JA ÄLYKKÄÄT YMPÄRISTÖT Saila.Ovaska@uta.fi 10

11 Jokapaikan tietotekniikka Xerox PARC, Marc Weiser Ubiquitous computing Suomeksi jokapaikan tietotekniikka (myös läsnä-äly) Perusideat: Langattomasti verkotettu tila Yhteys mihin ja milloin vain Teknologia integroitu (sulautunut) ympäristöön tai kulkee käyttäjän mukana Älykästä ja henkilökohtaista, käyttäjän tarpeita palvelevaa Xerox PARCTab Jokapaikan tietotekniikka "Tietotekniikan läsnäolo kaikkialla ja kaikessa toiminnassamme joko näkyvänä tai sulautettuna erilaisiin laitteisiin" Ubiquitous vs. pervasive computing Ubiquitous computing, ubicomp: technology embedded in the environment Pervasive computing: seamless integration of technologies Jokainen ihminen on jatkuvassa vuorovaikutuksessa satojen häntä lähellä olevien, toisiinsa langattomasti yhdistettyjen tietokoneiden kanssa (Weiser) 11

12 Kontekstitiedon keruu sensorein Käyttäjä nukkuu Käyttäjä katsoo televisiota Käyttäjä on pyöräilemässä On pimeää, sisätiloissa, hiljaista, käyttäjä on vaakatasossa, liike vain paikallista Sisätiloissa, huoneessa vaihteleva valo- ja äänitaso, käyttäjä on paikallaan Ulkona, käyttäjä istuu, jalat liikkuvat, absoluuttinen sijainti muuttuu Sensoreita äänelle, valolle ja liikkeelle. Erilaisia automaattisia toimintoja käyttäjän avuksi? Teknologia osaksi tilaa Lisätyt ympäristöt (augmented environments) Miten tila voi olla älykäs? Microsoft EasyLiving Lab ( ) Stanford University iroom 12

13 Älykkäitä tiloja Suomessa Kalvokäyttöliittymät (Electromagnetic film, EMFi) VTT:n kehittämä, Voidaan käyttää liikkeiden ja esimerkiksi sykkeen seurantaan Kokeiluja Vanhainkodeissa Sairaaloissa, vastaanotoilla Jopa auton istuimessa Myös etäseuranta mahdollista Yhteys voi olla myös etäältä Digital family portraits, Georgia University of Technology Kehykset muuttuvat kuvassa olevan henkilön aktiivisuuden mukaan Sensoreita mm. postilaatikossa, lattiassa, jääkaapin ovessa,... 13

14 Älyvaatteet (smart clothing) Miten vaatteeseen lisättävä älykkyys auttaa? Sairaalassa Elintoimintojen monitorointi Sodassa Haavoittumiskohta, avun hälytys Moottorikelkalla tunturiin jäänyt Sijainti, hälytys automaattisesti biosignaalien ja tärähdysvoiman perusteella Myös: Vertaa: älyvaate vai päällepuettava tietokone Älyvaatteessa tarkkaan suunniteltu (rajattu) toiminnallisuus Wearable computing eli päälle puettavat tietokoneet : Kannetaan selässä tai muuten mukana Sovellusvalikoima ääretön (mitä nyt tietokoneessa voi olla) Käyttö liikkeellä ollessa? Saila.Ovaska@uta.fi 14

15 Päälle puettavan tietokoneen kehityshistoriaa Esimerkkisovelluksia ja -haasteita käyttäjän lähiympäristössä olevien kohteiden tunnistus ja tiedonhaku niistä navigointiapu Olennaista se, että käyttäjä liikkuu ja toimii kuten ennenkin ei laboratoriossa vaan osana yhteiskuntaa Haasteita akun kesto, laitteen paino mukana kannettaessa, näytön tarkkuus ja näytön suunnittelu niin, ettei se estä käyttäjää olemassa aktiivinen toimija esim. kadulla kävellessä osana asukokonaisuutta niin ettei käyttö herätä tarpeetonta huomiota liikkuvalle käyttäjälle sopivat vuorovaikutustavat tietokoneen kanssa Esim. Pattie Maes Sixth Sense 15

16 KEINOTODELLISUUS Ihmisen aistit ja keinotodellisuus Joskus käyttäjälle halutaan luoda keinotodellisuusvaikutelma, esimerkiksi Peleissä Suunnittelussa (3-ulotteiset kohteet) Lääketieteessä, esim. kirurgisten toimenpiteiden harjoittelu virtuaalitodellisuudessa Ääritavoitteena immersio, uppoutuminen Keinotekoisilla aistiärsykkeillä aikaansaatu vaikutelma sisälläolosta keinotodellisuudessa peleissä uppoutuminen pelimaailmaan, hyvä pelikokemus 16

17 Sensorama aikaisin 1960-luvulla The revolutionary motion picture system that takes you into another world with 3-D wide vision motion color stereo-sound aromas wind vibrations Keinotodellisuus Keinotodellisuuden todellisuusvaikutelma saadaan aikaan erityisesti näköaistiin liittyvillä ärsykkeillä tilaäänen avulla: myös ääni on tärkeä tilan hahmottamisessa erilaisin istuimin ja simulaattorein, joissa käyttäjällä on käytössä luonnollisen kaltaiset vuorovaikutusvälineet ja palaute on järkevää esimerkiksi istuinta voidaan kallistaa mutkissa 17

18 Immersion tavoittelua Datahansikas Käyttäjälle pitää luoda tunne siitä, että keinotekoiseen kohteeseen kosketettaessa kohde käyttäytyy kuten normaalissakin ympäristössä virtuaalisen ratin kääntäminen Esimerkiksi tartuttaessa sormet eivät mene virtuaalisen esineen läpi, vaan lukkiutuvat sen pinnalle. Keinotodellisuuden asteita Pääripusteinen näyttö (head-mounted display, HMD) Syvyysnäkö tarpeen Kummallekin silmälle projisoidaan oma näkymä Päivityttävä riittävän nopeasti! Varma resepti pahoinvoinnin aikaansaamiseen: Täydellinen visuaalinen sisäänsäsulkevuus Kuvia 8-14 sekunnissa: lähes luonnollinen liike Hidas paikannus: yli 150 ms 18

19 Keinotodellisuuden asteita Tietokoneen näytöllekin voidaan toteuttaa virtuaalimaailmoja Katseluun ei välttämättä tarvita erityistekniikoita Immersio voi jäädä vähäisemmäksi CAVE : huonetila jonka seinille heijastetaan virtuaalimaailma & tilaääni Vrt. esim. Lumetila Myös simulaattorit Microsoft Xbox 360 -peliohjain, Kinect ja Milo-hahmo (2009- ) Peliohjain ilman fyysisiä ohjaimia Virtuaalihenkilö Milo ja Milon maailma Tunnistaa konenäöllä tuntee käyttäjänsä ymmärtää liikkeitä ja eleitä tunnistaa tunnetiloja äänen perusteella(?) vuorovaikutusta yli ruudun rajojen Toteutuuko immersio? Demo 2010: Saila.Ovaska@uta.fi 19

20 YHTEENVETO: JOKAPAIKAN TIETOTEKNIIKKA JA ÄLYKKÄÄT YMPÄRISTÖT Proaktiivinen tietotekniikka Proaktiivinen tekniikka ennakoi käyttäjän tarpeet toimii käyttäjän puolesta Tavoitteet järjestelmille Getting physical yhteydessä maailmaan sensorien ja aktuaattorien avulla Getting real ajantasaisesti / nopeammin kuin ihminen Getting out toimien proaktiivisesti käyttäjän puolesta, käyttäjä valvoo David Tennenhouse (2000), Proactive computing. Communications of the ACM 43,5. Saila.Ovaska@uta.fi 20

21 CoolTown - tulevaisuusskenaarioita Autolla liikkeellä paikasta toiseen Proaktiivista toimintaa käyttäjän puolesta Esitysmateriaalin valmistelu ja esityksen pitäminen Opiskelu: smart information appliances Hengenpelastus "Congratulations, Bob! Yhteenveto Ihmisen toimintaa oikealla tavalla tukevaa teknologiaa kehitettäessä pitää ottaa huomioon koko käyttökonteksti Ihmisen kehollisuus ja kehoon liittyvät parametrit Ihmisen tiedonkäsittely havaitsemisesta muistiin ja ongelmanratkaisuun Joitakin säännöksiä, mm. näyttöpäätetyödirektiivi, ohjaamassa Ympäristö, käyttäjän tila ja tavoitteet huomioon teknologisin keinoin Käyttäjän puolesta reagoiminen Teknologian kehitys avaa uusia mahdollisuuksia Ihmisten tarpeet vs. mikä on teknisesti mahdollista Sosiaalinen hyväksyttävyys? Saila.Ovaska@uta.fi 21