Controles, Indicadores e Painéis

Segunda-feira, 14 Março 2011 19: 54

Controles, Indicadores e Painéis

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Karl HE Kroemer

A seguir, serão examinadas três das preocupações mais importantes do design ergonômico: primeiro, a de controles, dispositivos para transferir energia ou sinais do operador para uma máquina; segundo, indicadores ou displays, que fornecem informações visuais ao operador sobre o estado do maquinário; e terceiro, a combinação de controles e exibições em um painel ou console.

Projetando para o operador sentado

Sentar é uma postura mais estável e consome menos energia do que ficar em pé, mas restringe o espaço de trabalho, principalmente dos pés, mais do que ficar em pé. No entanto, é muito mais fácil operar os controles de pé sentado do que em pé, porque pouco peso do corpo deve ser transferido pelos pés para o chão. Além disso, se a direção da força exercida pelo pé for parcial ou amplamente para a frente, o fornecimento de um assento com encosto permite a aplicação de forças bastante grandes. (Um exemplo típico desse arranjo é a localização dos pedais em um automóvel, que estão localizados na frente do motorista, mais ou menos abaixo da altura do assento.) A Figura 1 mostra esquematicamente os locais em que os pedais podem ser localizados para um operador sentado. Observe que as dimensões específicas desse espaço dependem da antropometria dos próprios operadores.

Figura 1. Espaço de trabalho preferido e regular para os pés (em centímetros)

O espaço para o posicionamento dos controles manuais está localizado principalmente na frente do corpo, dentro de um contorno aproximadamente esférico que é centralizado no cotovelo, no ombro ou em algum lugar entre essas duas articulações do corpo. A Figura 2 mostra esquematicamente esse espaço para a localização dos controles. Claro, as dimensões específicas dependem da antropometria dos operadores.

Figura 2. Espaço de trabalho preferido e regular para as mãos (em centímetros)

O espaço para exibições e para controles que devem ser vistos é delimitado pela periferia de uma esfera parcial na frente dos olhos e centrada nos olhos. Assim, a altura de referência para tais mostradores e controles depende da altura dos olhos do operador sentado e de suas posturas de tronco e pescoço. A localização preferida para alvos visuais a menos de um metro é nitidamente abaixo da altura do olho e depende da proximidade do alvo e da postura da cabeça. Quanto mais próximo o alvo, mais baixo ele deve estar localizado e deve estar próximo ou dentro do plano medial (médio sagital) do operador.

É conveniente descrever a postura da cabeça usando a “linha orelha-olho” (Kroemer 1994a) que, na vista lateral, passa pelo orifício da orelha direita e a junção das pálpebras do olho direito, enquanto a cabeça não está inclinado para nenhum dos lados (as pupilas estão no mesmo nível horizontal na visão frontal). Costuma-se chamar a posição da cabeça de “ereta” ou “vertical” quando o ângulo de inclinação P (ver figura 3) entre a linha orelha-olho e o horizonte é de cerca de 15°, com os olhos acima da altura da orelha. A localização preferencial para alvos visuais é 25°–65° abaixo da linha orelha-olho (PERDER na figura 3), com os valores mais baixos preferidos pela maioria das pessoas para alvos próximos que devem ser mantidos em foco. Embora existam grandes variações nos ângulos preferenciais da linha de visão, a maioria dos sujeitos, principalmente à medida que envelhecem, prefere focar em alvos próximos com grandes PERDER ângulos.

Figura 3. Linha orelha-olho

Projetando para o operador em pé

A operação do pedal por um operador em pé raramente deve ser necessária, porque, caso contrário, a pessoa deve passar muito tempo em um pé enquanto o outro pé opera o controle. Obviamente, a operação simultânea de dois pedais por um operador em pé é praticamente impossível. Enquanto o operador está parado, o espaço para a localização dos pedais é limitado a uma pequena área abaixo do porta-malas e um pouco à frente dele. Caminhar forneceria mais espaço para colocar os pedais, mas isso é altamente impraticável na maioria dos casos devido às distâncias a pé envolvidas.

A localização dos controles manuais de um operador em pé inclui aproximadamente a mesma área de um operador sentado, aproximadamente meia esfera na frente do corpo, com seu centro próximo aos ombros do operador. Para operações de controle repetidas, a parte preferencial dessa meia esfera seria sua seção inferior. A área para a localização dos monitores também é semelhante àquela adequada para um operador sentado, novamente aproximadamente uma meia esfera centrada perto dos olhos do operador, com os locais preferenciais na seção inferior dessa meia esfera. A localização exata dos monitores, e também dos controles que devem ser vistos, depende da postura da cabeça, conforme discutido acima.

A altura dos controles é apropriadamente referenciada à altura do cotovelo do operador enquanto o braço está pendurado no ombro. A altura dos displays e controles que devem ser observados refere-se à altura dos olhos do operador. Ambos dependem da antropometria do operador, que pode ser bastante diferente para pessoas baixas e altas, para homens e mulheres e para pessoas de diferentes origens étnicas.

Controles acionados por pedal

Dois tipos de controles devem ser distinguidos: um é usado para transferir grande energia ou forças para uma peça de maquinaria. Exemplos disso são os pedais de uma bicicleta ou o pedal do freio de um veículo mais pesado que não possui um recurso de assistência elétrica. Um controle acionado por pedal, como um interruptor on-off, no qual um sinal de controle é transmitido ao maquinário, geralmente requer apenas uma pequena quantidade de força ou energia. Embora seja conveniente considerar esses dois extremos de pedais, existem várias formas intermediárias, e é tarefa do projetista determinar qual das seguintes recomendações de projeto se aplica melhor entre eles.

Conforme mencionado acima, a operação repetida ou contínua do pedal deve ser exigida apenas de um operador sentado. Para controles destinados a transmitir grandes energias e forças, as seguintes regras se aplicam:

Posicione os pedais embaixo do corpo, ligeiramente à frente, para que possam ser operados com a perna em uma posição confortável. O deslocamento horizontal total de um pedal alternativo normalmente não deve exceder cerca de 0.15 m. Para pedais rotativos, o raio também deve ser de cerca de 0.15 m. O deslocamento linear de um pedal do tipo interruptor pode ser mínimo e não deve exceder cerca de 0.15 m.

Os pedais devem ser projetados de forma que a direção do deslocamento e a força do pé estejam aproximadamente na linha que se estende do quadril até a articulação do tornozelo do operador.

Os pedais operados por flexão e extensão do pé na articulação do tornozelo devem ser dispostos de forma que, na posição normal, o ângulo entre a perna e o pé seja de aproximadamente 90°; durante a operação, esse ângulo pode ser aumentado para cerca de 120°.

Os controles acionados por pedal que simplesmente fornecem sinais ao maquinário devem normalmente ter duas posições distintas, como LIGADO ou DESLIGADO. Observe, no entanto, que a distinção tátil entre as duas posições pode ser difícil com o pé.

Seleção de controles

A seleção entre diferentes tipos de controles deve ser feita de acordo com as seguintes necessidades ou condições:

Operação manual ou a pé

Quantidades de energias e forças transmitidas

Aplicando entradas “contínuas”, como dirigir um automóvel

Realizar “ações discretas”, por exemplo, (a) ativar ou desligar equipamentos, (b) selecionar um dos vários ajustes distintos, como mudar de um canal de TV ou rádio para outro, ou (c) realizar a entrada de dados, como com um teclado.

A utilidade funcional dos controles também determina os procedimentos de seleção. Os principais critérios são os seguintes:

O tipo de controle deve ser compatível com expectativas estereotipadas ou comuns (por exemplo, usar um botão ou chave seletora para acender uma luz elétrica, não um botão giratório).

As características de tamanho e movimento do controle devem ser compatíveis com a experiência estereotipada e prática anterior (por exemplo, fornecer um grande volante para a operação com as duas mãos de um automóvel, não uma alavanca).

A direção de operação de um controle deve ser compatível com expectativas estereotipadas ou comuns (por exemplo, um controle ON é pressionado ou puxado, não girado para a esquerda).

A operação manual é usada para controles que exigem pouca força e ajuste fino, enquanto a operação com o pé é adequada para ajustes grosseiros e grandes forças (no entanto, considere o uso comum de pedais, principalmente pedais de acelerador, em automóveis, que não obedecem a esse princípio) .

O controle deve ser “seguro” na medida em que não pode ser operado inadvertidamente nem de forma excessiva ou inconsistente com a finalidade a que se destina.

Tabela 1. Movimentos de controle e efeitos esperados

Direção do movimento de controle

função

Certo

para a frente

No sentido horário

Aperte,
Espremer

Para baixo

Esquerdo

Retaguarda

Voltar

Balcão-
no sentido horário

Puxe¹

Empurrar²

+³

Off

Certo

Esquerdo

Aumentar

Abaixe

Retirar

estender

Crescimento

Baixa

valor aberto

Fechar valor

Em branco: Não aplicável; + Mais preferido; – menos preferido. ¹ Com controle do tipo gatilho. ² Com interruptor push-pull. ³ Acima nos Estados Unidos, abaixo na Europa.

Fonte: Modificado de Kroemer 1995.

A Tabela 1 e a Tabela 2 ajudam na seleção dos controles adequados. No entanto, observe que existem poucas regras “naturais” para seleção e design de controles. A maioria das recomendações atuais são puramente empíricas e se aplicam a dispositivos existentes e estereótipos ocidentais.

Tabela 2. Relações de efeito de controle de controles manuais comuns

Efeito

Chave-
trancar

Alterne
interruptor

Empurre-
botão

Bar
botão

redondo
botão

Botão giratório
discreto

Botão giratório
contínuo

Manivela

Interruptor de balancim

Alavanca

joystick
ou bola

lenda
interruptor

slide¹

Selecione LIGAR/DESLIGAR

Selecione ON/STANDBY/OFF

Selecione OFF/MODE1/MODE2

Selecione uma função de várias funções relacionadas

Selecione uma das três ou mais alternativas discretas

Selecione a condição de operação

Envolver ou desengatar

Selecione um dos mutuamente
funções exclusivas

Definir valor na escala

Selecione o valor em etapas discretas

Em branco: Não aplicável; +: Mais preferido; –: Menos preferido; = Menos preferido. ¹ Estimado (sem experimentos conhecidos).

Fonte: Modificado de Kroemer 1995.

A Figura 4 apresenta exemplos de controles “detentores”, caracterizados por discretos detentores ou paradas nos quais o controle para. Ele também descreve controles “contínuos” típicos onde a operação de controle pode ocorrer em qualquer lugar dentro da faixa de ajuste, sem a necessidade de ser definido em qualquer posição.

Figura 4. Alguns exemplos de controles "retentores" e "contínuos"

O dimensionamento dos controles é em grande parte uma questão de experiências passadas com vários tipos de controle, muitas vezes guiados pelo desejo de minimizar o espaço necessário em um painel de controle e permitir operações simultâneas de controles adjacentes ou evitar ativação simultânea inadvertida. Além disso, a escolha das características do projeto será influenciada por considerações como se os controles devem estar localizados ao ar livre ou em ambientes protegidos, em equipamentos estacionários ou veículos em movimento, ou podem envolver o uso de mãos nuas ou de luvas e mitenes. Para essas condições, consulte as leituras no final do capítulo.

Várias regras operacionais governam o arranjo e agrupamento de controles. Eles estão listados na tabela 3. Para mais detalhes, verifique as referências listadas no final desta seção e Kroemer, Kroemer e Kroemer-Elbert (1994).

Tabela 3. Regras para disposição dos controles

Localize para o Facilidade de operação	Os controles devem ser orientados em relação ao operador. Se o operador usa posturas diferentes (como ao dirigir e operando uma retroescavadeira), os controles e seus associados os monitores devem se mover com o operador para que em cada postura sua disposição e operação são as mesmas para o operador.
Controles primários primeiro	Os controles mais importantes devem ter as mais vantajosas locais para facilitar a operação e o alcance do operador.
Grupo relacionado controles juntos	Controles que são operados em sequência, que estão relacionados a um função particular, ou que são operados em conjunto, devem ser organizados em grupos funcionais (juntamente com seus associados mostra). Dentro de cada grupo funcional, controles e exibições devem ser organizadas de acordo com a importância operacional e seqüência.
providenciar para seqüente operação	Se a operação dos controles seguir um determinado padrão, os controles devem ser organizadas para facilitar essa sequência. Comum os arranjos são da esquerda para a direita (preferencial) ou de cima para baixo, como em materiais impressos do mundo ocidental.
Ser consistente	O arranjo de controles funcionalmente idênticos ou semelhantes deve ser o mesmo de painel para painel.
Operador morto ao controle	Se o operador ficar incapacitado e soltar um controle, ou continua a segurá-lo, um controle “deadman” deve ser utilizado um projeto que transforme o sistema em um estado de operação não crítico ou o desliga.
Selecione os códigos adequadamente	Existem inúmeras maneiras de ajudar a identificar os controles, para indicar os efeitos da operação e para mostrar o seu estado. Os principais meios de codificação são: –Localização–Forma–Tamanho–Modo de operação– Etiquetas –Cores–Redundância

Fonte: Modificado de Kroemer, Kroemer e Kroemer-Elbert 1994.
Reproduzido com permissão de Prentice-Hall. Todos os direitos reservados.

Prevenção de operação acidental

A seguir estão os meios mais importantes para proteção contra ativação inadvertida de controles, alguns dos quais podem ser combinados:

Localize e oriente o controle de modo que seja improvável que o operador o atinja ou mova-o acidentalmente na sequência normal das operações de controle.

Recuar, proteger ou cercar o controle por barreiras físicas.

Cubra o controle ou proteja-o fornecendo um pino, trava ou outro meio que deve ser removido ou quebrado antes que o controle possa ser operado.

Forneça resistência extra (por fricção viscosa ou coulombiana, por carregamento de mola ou por inércia) de modo que seja necessário um esforço incomum para a atuação.

Forneça um meio de “atraso” para que o controle passe por uma posição crítica com um movimento incomum (como no mecanismo de mudança de marcha de um automóvel).

Forneça intertravamento entre os controles para que a operação prévia de um controle relacionado seja necessária antes que o controle crítico possa ser ativado.

Observe que esses projetos geralmente retardam a operação dos controles, o que pode ser prejudicial em caso de emergência.

Dispositivos de entrada de dados

Quase todos os controles podem ser usados para inserir dados em um computador ou outro dispositivo de armazenamento de dados. No entanto, estamos mais acostumados com a prática de usar um teclado com botões de pressão. No teclado original da máquina de escrever, que se tornou o padrão até mesmo para teclados de computador, as teclas foram dispostas em uma sequência basicamente alfabética, que foi modificada por várias razões, muitas vezes obscuras. Em alguns casos, as letras que frequentemente se seguem no texto comum foram espaçadas para que as barras originais do tipo mecânico não se enredassem se fossem tocadas em sequência rápida. As “colunas” de teclas seguem aproximadamente linhas retas, assim como as “fileiras” de teclas. No entanto, as pontas dos dedos não estão alinhadas dessa maneira e não se movem dessa maneira quando os dedos da mão são flexionados ou estendidos ou movidos para os lados.

Muitas tentativas foram feitas nos últimos cem anos para melhorar o desempenho das teclas, alterando o layout do teclado. Isso inclui realocar teclas dentro do layout padrão ou alterar completamente o layout do teclado. O teclado foi dividido em seções separadas e conjuntos de teclas (como teclados numéricos) foram adicionados. Arranjos de chaves adjacentes podem ser alterados alterando o espaçamento, deslocamento entre si ou das linhas de referência. O teclado pode ser dividido em seções para a mão esquerda e direita, e essas seções podem ser inclinadas lateralmente e inclinadas e oblíquas.

A dinâmica de operação das teclas de pressão é importante para o usuário, mas é difícil de medir em operação. Assim, as características de deslocamento de força das chaves são comumente descritas para testes estáticos, o que não é indicativo de operação real. Pela prática corrente, as teclas dos teclados de computador têm um deslocamento bastante pequeno (cerca de 2 mm) e apresentam uma resistência de “snap-back”, ou seja, uma diminuição da força de operação no ponto em que o acionamento da tecla é alcançado. Em vez de teclas individuais separadas, alguns teclados consistem em uma membrana com interruptores embaixo que, quando pressionados no local correto, geram a entrada desejada com pouco ou nenhum deslocamento sentido. A maior vantagem da membrana é que poeira ou fluidos não podem penetrá-la; no entanto, muitos usuários não gostam disso.

Existem alternativas ao princípio “uma tecla-um caractere”; em vez disso, pode-se gerar entradas por vários meios combinatórios. Um deles é “acorde”, o que significa que dois ou mais controles são operados simultaneamente para gerar um caractere. Isso impõe demandas sobre as capacidades de memória do operador, mas requer o uso de apenas algumas poucas chaves. Outros desenvolvimentos utilizam controles diferentes do botão de toque binário, substituindo-o por alavancas, alavancas ou sensores especiais (como uma luva instrumentada) que respondem aos movimentos dos dígitos da mão.

Tradicionalmente, a digitação e a entrada no computador são feitas por interação mecânica entre os dedos do operador e dispositivos como teclado, mouse, trackball ou caneta ótica. No entanto, existem muitos outros meios para gerar insumos. O reconhecimento de voz aparece como uma técnica promissora, mas outros métodos podem ser empregados. Eles podem utilizar, por exemplo, apontar, gestos, expressões faciais, movimentos corporais, olhar (dirigir o olhar), movimentos da língua, respiração ou linguagem de sinais para transmitir informações e gerar entradas para um computador. O desenvolvimento técnico nesta área está muito em fluxo e, como indicam os muitos dispositivos de entrada não tradicionais usados para jogos de computador, a aceitação de dispositivos diferentes do tradicional teclado binário de toque é totalmente viável em um futuro próximo. Discussões sobre dispositivos de teclado atuais foram fornecidas, por exemplo, por Kroemer (1994b) e McIntosh (1994).

Displays

Os displays fornecem informações sobre o status do equipamento. Os monitores podem ser aplicados ao sentido visual do operador (luzes, balanças, contadores, tubos de raios catódicos, painéis eletrônicos planos, etc.), ao sentido auditivo (sinos, buzinas, mensagens de voz gravadas, sons gerados eletronicamente, etc.) o sentido do tato (controles em forma, Braille, etc.). Etiquetas, instruções escritas, avisos ou símbolos (“ícones”) podem ser considerados tipos especiais de exibições.

As quatro “regras fundamentais” para exibições são:

Exiba apenas as informações essenciais para o desempenho adequado do trabalho.
Exiba informações apenas com a precisão necessária para as decisões e ações do operador.
Apresentar informações da forma mais direta, simples, compreensível e utilizável.
Apresente as informações de forma que a falha ou mau funcionamento do próprio visor seja imediatamente óbvia.

A seleção de uma exibição auditiva ou visual depende das condições e propósitos predominantes. O objetivo da exibição pode ser fornecer:

informações históricas sobre o estado anterior do sistema, como o curso percorrido por um navio

informações de status sobre o estado atual do sistema, como o texto já inserido em um processador de texto ou a posição atual de um avião

informações preditivas, como a posição futura de um navio, dadas certas configurações de direção

instruções ou comandos que dizem ao operador o que fazer e, possivelmente, como fazê-lo.

Uma exibição visual é mais apropriada se o ambiente for ruidoso, o operador permanecer no local, a mensagem for longa e complexa e, principalmente, se tratar da localização espacial de um objeto. Uma exibição auditiva é apropriada se o local de trabalho deve ser mantido escuro, o operador se movimenta e a mensagem é curta e simples, requer atenção imediata e lida com eventos e tempo.

Exibições visuais

Existem três tipos básicos de exibições visuais: (1) O verificar display indica se uma determinada condição existe ou não (por exemplo, uma luz verde indica funcionamento normal). (2) O qualitativo display indica o status de uma variável variável ou seu valor aproximado, ou sua tendência de mudança (por exemplo, um ponteiro se move dentro de uma faixa “normal”). (3) O quantitativo display mostra informações exatas que devem ser verificadas (por exemplo, para encontrar um local em um mapa, ler um texto ou desenhar em um monitor de computador), ou pode indicar um valor numérico exato que deve ser lido pelo operador (por exemplo , um tempo ou uma temperatura).

As diretrizes de design para exibições visuais são:

Organize os visores de modo que o operador possa localizá-los e identificá-los facilmente, sem buscas desnecessárias. (Isso geralmente significa que os monitores devem estar dentro ou perto do plano medial do operador e abaixo ou na altura dos olhos.)

Grupo exibe funcionalmente ou sequencialmente para que o operador possa usá-los facilmente.

Certifique-se de que todos os monitores estejam adequadamente iluminados ou iluminados, codificados e rotulados de acordo com sua função.

Use luzes, geralmente coloridas, para indicar o status de um sistema (como LIGADO ou DESLIGADO) ou para alertar o operador de que o sistema ou um subsistema está inoperante e que uma ação especial deve ser tomada. Os significados comuns das cores claras estão listados na figura 5. Vermelho piscando indica uma condição de emergência que requer ação imediata. Um sinal de emergência é mais eficaz quando combina sons com uma luz vermelha piscando.

Figura 5. Código de cores das luzes indicadoras

Para informações mais complexas e detalhadas, especialmente informações quantitativas, um dos quatro tipos diferentes de exibição é tradicionalmente usado: (1) um ponteiro móvel (com escala fixa), (2) uma escala móvel (com ponteiro fixo), (3) contadores ou (4) exibições “pictóricas”, especialmente geradas por computador em um monitor de exibição. A Figura 6 lista as principais características desses tipos de exibição.

Figura 6. Características dos monitores

Geralmente é preferível usar um ponteiro móvel em vez de uma escala móvel, com a escala reta (disposta horizontal ou verticalmente), curva ou circular. As escalas devem ser simples e organizadas, com graduação e numeração projetadas para que leituras corretas possam ser feitas rapidamente. Os numerais devem estar localizados fora das marcas de escala para que não sejam obscurecidos pelo ponteiro. O ponteiro deve terminar com a ponta diretamente na marcação. A escala deve marcar as divisões tão finamente quanto o operador deve ler. Todas as marcas principais devem ser numeradas. As progressões são melhor marcadas com intervalos de uma, cinco ou dez unidades entre as marcas principais. Os números devem aumentar da esquerda para a direita, de baixo para cima ou no sentido horário. Para obter detalhes sobre as dimensões das escalas, consulte os padrões listados por Cushman e Rosenberg 1991 ou Kroemer 1994a.

A partir da década de 1980, os visores mecânicos com ponteiros e escalas impressas foram cada vez mais substituídos por visores “eletrônicos” com imagens geradas por computador ou dispositivos de estado sólido usando diodos emissores de luz (ver Snyder 1985a). As informações exibidas podem ser codificadas pelos seguintes meios:

formas, como retas ou circulares

alfanumérico, ou seja, letras, números, palavras, abreviaturas

figuras, fotos, pictóricas, ícones, símbolos, em vários níveis de abstração, como o contorno de um avião contra o horizonte

tons de preto, branco ou cinza

cores.

Infelizmente, muitos monitores gerados eletronicamente têm sido confusos, muitas vezes excessivamente complexos e coloridos, difíceis de ler e exigem foco exato e muita atenção, o que pode desviar a atenção da tarefa principal, por exemplo, dirigir um carro. Nesses casos, as três primeiras das quatro “regras fundamentais” listadas acima foram frequentemente violadas. Além disso, muitos ponteiros, marcações e alfanuméricos gerados eletronicamente não obedeciam às diretrizes de design ergonômico estabelecidas, especialmente quando gerados por segmentos de linha, linhas de varredura ou matrizes de pontos. Embora alguns desses designs defeituosos fossem tolerados pelos usuários, a inovação rápida e as técnicas de exibição aprimoradas permitem muitas soluções melhores. No entanto, o mesmo rápido desenvolvimento leva ao fato de que as declarações impressas (mesmo que atuais e abrangentes quando aparecem) estão se tornando obsoletas rapidamente. Portanto, nenhum é dado neste texto. Compilações foram publicadas por Cushman e Rosenberg (1991), Kinney e Huey (1990) e Woodson, Tillman e Tillman (1991).

A qualidade geral dos monitores eletrônicos geralmente é deficiente. Uma medida usada para avaliar a qualidade da imagem é a função de transferência de modulação (MTF) (Snyder 1985b). Ele descreve a resolução da tela usando um sinal de teste de onda senoidal especial; ainda assim, os leitores têm muitos critérios em relação à preferência de exibições (Dillon 1992).

Os monitores monocromáticos têm apenas uma cor, geralmente verde, amarelo, âmbar, laranja ou branco (acromático). Se várias cores aparecerem na mesma exibição cromática, elas devem ser facilmente discriminadas. É melhor exibir não mais do que três ou quatro cores simultaneamente (dando preferência ao vermelho, verde, amarelo ou laranja e ciano ou roxo). Todos devem contrastar fortemente com o fundo. De fato, uma regra adequada é projetar primeiro por contraste, ou seja, em termos de preto e branco, e depois adicionar cores com moderação.

Apesar das muitas variáveis que, isoladamente e interagindo entre si, afetam o uso de displays de cores complexas, Cushman e Rosenberg (1991) compilaram diretrizes para o uso de cores em displays; estão listados na figura 7.

Figura 7. Orientações para uso de cores em displays

Outras sugestões são as seguintes:

Azul (de preferência dessaturado) é uma boa cor para fundos e formas grandes. No entanto, o azul não deve ser usado para texto, linhas finas ou formas pequenas.

A cor dos caracteres alfanuméricos deve contrastar com a do fundo.

Ao usar cores, use a forma como uma sugestão redundante (por exemplo, todos os símbolos amarelos são triângulos, todos os símbolos verdes são círculos, todos os símbolos vermelhos são quadrados). A codificação redundante torna a exibição muito mais aceitável para usuários com deficiências de visão de cores.

À medida que o número de cores aumenta, os tamanhos dos objetos codificados por cores também devem ser aumentados.

Vermelho e verde não devem ser usados para símbolos pequenos e formas pequenas em áreas periféricas de telas grandes.

Usar cores opostas (vermelho e verde, amarelo e azul) adjacentes umas às outras ou em uma relação objeto/fundo às vezes é benéfico e às vezes prejudicial. Nenhuma diretriz geral pode ser dada; uma solução deve ser determinada para cada caso.

Evite exibir várias cores extremamente saturadas e espectralmente extremas ao mesmo tempo.

Painéis de Controles e Displays

Os monitores, assim como os controles, devem ser organizados em painéis de modo que fiquem na frente do operador, ou seja, próximos ao plano medial da pessoa. Conforme discutido anteriormente, os controles devem estar próximos à altura do cotovelo e os visores abaixo ou na altura dos olhos, esteja o operador sentado ou em pé. Controles operados com pouca frequência ou exibições menos importantes podem ser localizados mais nas laterais ou mais alto.

Freqüentemente, informações sobre o resultado da operação de controle são exibidas em um instrumento. Neste caso, o display deve estar localizado próximo ao controle para que a configuração do controle seja feita sem erro, de forma rápida e prática. A atribuição geralmente é mais clara quando o controle está diretamente abaixo ou à direita da tela. Deve-se tomar cuidado para que a mão não cubra o visor ao operar o controle.

Expectativas populares de relações de controle-exibição existem, mas muitas vezes são aprendidas, podem depender da formação e da experiência cultural do usuário e essas relações geralmente não são fortes. As relações de movimento esperadas são influenciadas pelo tipo de controle e exibição. Quando ambos são lineares ou rotativos, a expectativa estereotipada é que eles se movam em direções correspondentes, como ambos para cima ou ambos no sentido horário. Quando os movimentos são incongruentes, em geral se aplicam as seguintes regras:

Sentido horário para aumentar. Girar o controle no sentido horário causa um aumento no valor exibido.

Regra de deslizamento da engrenagem de Warrick. Espera-se que um visor (ponteiro) se mova na mesma direção que o lado do controle próximo (ou seja, alinhado com) o visor.

A relação de controle e deslocamento do display (relação C/D ou ganho D/C) descreve quanto um controle deve ser movido para ajustar um display. Se muito movimento de controle produz apenas um pequeno movimento de exibição, fala-se uma vez de uma alta relação C/D e do controle como tendo baixa sensibilidade. Freqüentemente, dois movimentos distintos estão envolvidos na configuração: primeiro, um movimento primário rápido (“giro”) para uma localização aproximada e, em seguida, um ajuste fino para a configuração exata. Em alguns casos, toma-se como relação C/D ótima aquela que minimiza a soma desses dois movimentos. No entanto, a proporção mais adequada depende das circunstâncias dadas; deve ser determinado para cada aplicação.

Etiquetas e avisos

Rótulos

Idealmente, nenhum rótulo deve ser exigido no equipamento ou em um controle para explicar seu uso. Muitas vezes, porém, é necessário o uso de etiquetas para que se possa localizar, identificar, ler ou manipular controles, displays ou outros equipamentos. A rotulagem deve ser feita de forma que as informações sejam fornecidas com precisão e rapidez. Para isso, aplicam-se as orientações da tabela 4.

Tabela 4. Diretrizes para rótulos

Orientação	Uma etiqueta e as informações nela impressas devem ser orientadas horizontalmente para que possa ser lido rápida e facilmente. (Observe que isso se aplica se o operador estiver acostumado a ler horizontalmente, como nos países ocidentais.)
Localização	Uma etiqueta deve ser colocada sobre ou muito perto do item que identifica.
estandardização	A colocação de todos os rótulos deve ser consistente em todo o equipamento e sistema.
Equipamentos necessários funções	Um rótulo deve descrever principalmente a função (“o que fazer”) do item rotulado.
Abreviaturas	Abreviaturas comuns podem ser usadas. Se uma nova abreviatura for necessário, seu significado deve ser óbvio para o leitor. A mesma abreviação deve ser usada para todos os tempos verbais e para as formas singular e plural de uma palavra. Letras maiúsculas devem ser usados, períodos normalmente omitidos.
Brevidade	A inscrição do rótulo deve ser o mais concisa possível, sem distorcendo o significado ou a informação pretendida. os textos deve ser inequívoco, redundância minimizada.
Familiaridade	Devem ser escolhidas palavras, se possível, que sejam familiares ao operador.
Visibilidade e legibilidade	O operador deve poder ser lido com facilidade e precisão em as distâncias de leitura reais antecipadas, no pior nível de iluminação, e dentro do previsto ambiente de vibração e movimento. Fatores importantes são: contraste entre o lettering e seu fundo; a altura, largura, largura do traço, espaçamento e estilo das letras; e o reflexo especular do fundo, cobertura ou outros componentes.
Fonte e tamanho	A tipografia determina a legibilidade da informação escrita; refere-se ao estilo, fonte, arranjo e aparência.

Fonte: Modificado de Kroemer, Kroemer e Kroemer-Elbert 1994
(reproduzido com permissão de Prentice-Hall; todos os direitos reservados).

A fonte (tipo de letra) deve ser simples, em negrito e vertical, como Futura, Helvetica, Namel, Tempo e Vega. Observe que a maioria das fontes geradas eletronicamente (formadas por LED, LCD ou matriz de pontos) geralmente são inferiores às fontes impressas; portanto, atenção especial deve ser dada para torná-los o mais legíveis possível.

A altura de caracteres depende da distância de visualização:

distância de visualização 35 cm, altura sugerida 22 mm

distância de visualização 70 cm, altura sugerida 50 mm

distância de visualização 1 m, altura sugerida 70 mm

distância de visualização de 1.5 m, altura sugerida de pelo menos 1 cm.

A relação entre a largura do traço e a altura do caractere deve estar entre 1:8 e 1:6 para letras pretas em fundo branco e 1:10 a 1:8 para letras brancas em fundo preto.

A proporção da largura do caractere para a altura do caractere deve ser cerca de 3:5.

A espaço entre as letras deve ter pelo menos uma largura de traço.

A espaço entre as palavras deve ter pelo menos a largura de um caractere.

Escolha texto contínuo, misture letras maiúsculas e minúsculas; para Labels, use apenas letras maiúsculas.

Advertências

Idealmente, todos os dispositivos devem ser seguros de usar. Na realidade, muitas vezes isso não pode ser alcançado por meio do design. Nesse caso, deve-se alertar os usuários sobre os perigos associados ao uso do produto e fornecer instruções de uso seguro para evitar ferimentos ou danos.

É preferível ter um alerta “ativo”, geralmente composto por um sensor que detecta o uso inadequado, combinado com um dispositivo de alerta que avisa o ser humano de um perigo iminente. No entanto, na maioria dos casos, são utilizados avisos “passivos”, geralmente constituídos por uma etiqueta anexada ao produto e por instruções de uso seguro no manual do usuário. Esses avisos passivos dependem totalmente do usuário humano para reconhecer uma situação perigosa existente ou potencial, lembrar-se do aviso e se comportar com prudência.

Etiquetas e sinais para avisos passivos devem ser cuidadosamente projetados seguindo as leis e regulamentos governamentais mais recentes, padrões nacionais e internacionais e as melhores informações de engenharia humana aplicáveis. Etiquetas e cartazes de advertência podem conter texto, gráficos e imagens, geralmente gráficos com texto redundante. Gráficos, particularmente imagens e pictogramas, podem ser usados por pessoas com diferentes contextos culturais e linguísticos, se essas representações forem selecionadas com cuidado. No entanto, usuários com diferentes idades, experiências e origens étnicas e educacionais podem ter percepções bastante diferentes de perigos e advertências. Portanto, o projeto de um seguro produto é muito preferível a aplicar advertências a um produto inferior.

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