Introducción a la Interacción Persona-Ordenador El factor humano

1. Introducción a la Interacción Persona-OrdenadorEl factor humano José Cañas Universidad de Granada

2. Presentación • En el pasado los diseñadores de sistemas no daban ninguna importancia al elemento humano • Sabemos por experiencia que el uso de sistemas son muchas veces difíciles, complicados y frustrantes • Es importante conocer los aspectos humanos de la interacción para mejorarla

3. Objetivos • Conocer los tipos de percepciones más relevantes desde el punto de vista interactivo que tiene la persona • Conocer como se ha realizado el proceso de comprensión y los modelos de memoria • Comprender que el modelo de memoria condiciona el diseño de la interfase • Ver la importancia que tiene la limitación de la memoria de trabajo • Conocer que es un modelo mental

4. Contenidos • Modelo del ser humano • Los sentidos • Cognición • El modelo de memoria • Restricciones de atención y memoria • El modelo mental

5. Memoria a largo plazo PENSAMIENTO memoria trabajo input PERCEPCION output MOTOR/COMPORTAMIENTO Un modelo simple del procesamiento de información TAREA/ ESTIMULO

6. Psicología cognitiva • Disciplina científica que se encarga del estudio del sistema de procesamiento de información humano • Cognición • Adquisición, mantenimiento y uso del conocimiento

7. Modelo procesamiento humano Computadora Dispositivos Salida Dispositivos Entrada Sensores Efectores rendimiento Memoria sensorial (MS) recordatorio atención Memoria de Trabajo elaboración recuperación Memoria de Largo Plazo

8. Modelo procesamiento humano Computadora Dispositivos Salida Dispositivos Entrada Sensores Efectores rendimiento Memoria sensorial (MS) recordatorio atención Memoria de Trabajo elaboración recuperación Memoria de Largo Plazo

9. Entrada Percepción a través de los sentidos Vista Oido Tacto Gusto Olfato Salida Acciones a través de los actuadores (efectores) extremidades miembros dedos ojos cabeza sistema vocal El factor humanoCanales de entrada-salida

10. El factor humanoLos canales de entrada • En la transmisión de información del ordenador a la persona hemos de considerar los sistemas sensoriales humanos • Hasta hace muy poco solo se consideraban el formato visual y auditivo • Actualmente se consideran mas formatos físicos como el auditivo por ejemplo

11. Canales de entrada en las interfaces virtuales

12. El sentido de la vista

13. Sensación: Los canales de entrada • El conocimiento del mundo lo construimos con la vista, oido, tacto, dolor, sensación de movimientos corporales • La percepción comienza en las celulas receptoras que son sensibles a uno u otro tipo de estimulos • Las vías sensoriales conectan al receptor periférico con las estructuras centrales del procesamiento • El cerebro no registra el mundo externo simplemente como una fotografía tridimensional sino que construye una representación interna despues de analizar sus componentes

14. Los canales de entradaSistema visual • Ver es obtener información a partir de la energía electromagnética que llega a los ojos • De la estructura espacial del mundo que nos rodea y los distintos aspectos que pueden distinguirse en él

15. Canales de entradaSistema visual • La luz es la porción del espectro electromagnético que puede ser detectado por el sistema visual humano

17. El sistema visual a cornea b pupila c lentes d músculo ciliar e ligamento suspensión f retina h punto ciego i nervio óptico Estructura anatómica del ojo

18. El sistema visual y la IPO • Sensación • Es la captación del estímulo físico y su transformación en impulso nervioso • Percepción • Asignación de significado al estímulo que ha entrado en nuestro sistema cognitivo • En el nivel sensorio motor en el que estamos hablaremos de color y iluminación

19. Sistema visualEl color • La retina tiene dos fotoreceptores • Conos • Visión diurna • Bastones • Visión nocturna • En contacto con la luz segregan substancias químicas que estimulan a las neuronas

20. Sistema visualEl color • Existen tres tipos de conos con diferentes sensibilidades espectrales • Una longitud de onda causará respuestas en los tres conos pero de manera diferente • El resultado es un patrón de output formado por los tres conos que es el indicador de la longitud de onda que lo ha causado • La luz roja y verde estimula a los tres tipos de conos para dar lugar a un patrón similar a la longitud de onda del amarillo • Se conoce como teoría de los componentes

21. Sistema visualLa iluminación • La intensidad de energia luminosa que llega a nuestras retinas • Luminosidad a nuestra percepción de las características acromáticas de las superficies (blancos, grises, negros) • El usuario trabaja en un ambiente luminoso que influye en como se ve la información presentada en la interfaz

22. Perception: gestalt principles (bottom up) A. Proximity principle B. Similarity principle D. Closure principle C. Good continuation principle A D C B

23. Perception: pattern recognition (top-down processing) Recognition based on learning and expectation T E C T THE WORK MUST GET DONE. WORK

24. Perception: the importance of context in causing illusions

25. Sistema auditivo • La audición es crucial para la comunicación humana • Núcleo de interacciones sociales y transmisión del conocimiento • IPO • Estudiar las interfaces auditivas y las multimodales

26. El oidoPropiedades físicas • Frecuencia • Es el número de ciclos que una onda sonora completa en un segundo • Los jóvenes pueden oir entre 20 y 20.000 Hz • Amplitud • Es la máxima ampliación respecto a la presión normal • Angulo de fase • Posición del cambio de presión mientras se mueve durante un ciclo completo

27. Enciclopedia británica

28. a oído medio b oído interno c cóclea d canales semicirculares e trompa de eustaquio

29. Oído interno a estribo b ventana oval c membrana basilar d helicotrema e membrana tectorial

30. Localización auditiva • El sonido tiene que viajar distancias diferentes hacia los dos oidos, lo que produce una diferencia de tiempo interaural • Baja frecuencia • Llega también con intensidades diferentes • Frecuencias elevadas

31. El tacto • ¿ Porque nos hemos de preocupar ? • Es un canal sensitivo importantísimo en el diseño de sistemas de realidad virtual • El usuario explora mundos virtuales con las manos • Tacto activo • Percepción tactil • Tacto pasivo

32. Clases de receptores • La piel es nuestro sistema sensorial más grande • Termoreceptores • Temperatura • Nocireceptores • Estímulos dolorosos • Mecanoreceptores • Presión

33. Sentido cinestésico • Es un sentido somático • Proporciona información sobre lo que ocurre en la superfície y el interior del cuerpo • Incluye sensaciones que provienen de la posición y el movimiento de las partes corporales

34. Sentido vestibular • Proporciona información acerca de la orientación, el movimiento, la aceleración • Funciones • Equilibrio • Mantenimiento de la cabeza en posición erguida • Ajuste de los movimientos de los ojos para compensar los movimientos de la cabeza

35. Dolor • Dos componentes importantes • Componente sensorial • Componente emocional • Umbral del dolor • La menor intensidad de estimulación a la cual percibimos dolor • Tiene un papel constructivo

36. Temperatura • Es posible identificar puntos separados para el frío y el calor en nuestra piel • Los umbrales de temperatura estan influidos por factores como la parte del cuerpo, la cantidad de piel expuesta y la velocidad de cambio de la temperatura • Con la exposición repetida se produce una adaptación térmica en la que disminuye la intensidad percibida • Las personas no localizan bien la temperatura ni la miden con precisión

37. Sistema olfativo

38. SentidosOlfato • Realidad virtual • Posibilidad que ofrecen los olores para crear mundos virtuales parecidos a los reales • Interfaces emocionales • Tiene conexiones nerviosas directas con el sistema límbico, el encargado de procesar las emociones

39. El olfato • Adaptación • Si los receptores son expuestos durante mucho tiempo a un mismo olor pierden selectivamente la sensibilidad a ese olor • Gran variación individual • En la sensibilidad al olor, lo que hace que sea difícil diseñar interfaces olfativas para que sean usadas universalmente

40. Modelo procesamiento humano Computadora Dispositivos Salida Dispositivos Entrada Sensores Efectores rendimiento Memoria sensorial (MS) recordatorio atención Memoria de Trabajo elaboración recuperación Memoria de Largo Plazo

41. Modelo procesamiento humano Computadora Dispositivos Salida Dispositivos Entrada Sensores Efectores rendimiento Memoria sensorial (MS) recordatorio atención Memoria de Trabajo elaboración recuperación Memoria de Largo Plazo

42. Memoria sensorial • La información llega a nuestros sentidos de una forma continua y muy rápida. • Los procesos encargados de analizarla en la memoria de trabajo necesitan tiempo para realizar su función y puede ocurrir que la pierdan antes de almacenarla • Por esta razón, los canales sensoriales tienen asociados memorias donde la información se almacena por cortos períodos de tiempo (milésimas de segundo) • La función de estas memorias es retener la información para que pueda ser transferida a la Memoria de trabajo antes de que desaparezca.

43. Memoria sensorial • Actúa como buffer de los estímulos recibidos a través de los sentidos • Existe una memoria para cada canal, y se actualizan constantemente • La información se almacena un periodos muy cortos • Este almacenamiento nos permite predecir la procedencia del sonido (se percibe por cada oído con un cierto desfase), o un fogonazo en la oscuridad (persistencia de la imagen tras haber cesado el estímulo).

44. Memoria sensorial • Existen tantas Memorias sensoriales como sentidos tenemos. • Sin embargo, las que mejor conocemos actualmente son: • Memoria Icónica, ligada al canal visual • Memoria Ecoica, ligada al canal auditivo

45. Memoria sensorialAlmacén icónico • Recibe la información visual • La información que se recibe es de carácter perceptual y no categorial • Permite mantener 9 elementos durante aproximadamente 250 mseg • Se transfieren los elementos a los que el usuario preste atención

46. Memoria sensorialAlmacén ecóico • Almacena los estímulos auditivos • Almacenamiento de sonidos • 250 mseg • Palabras con significado • 2 o más segundos

47. Memoria sensorial icónicaDemostración • Podemos mover el dedo enfrente del ojo y comprobaremos que se puede ver mas de uno a la vez. Esto indica la persistencia de la imagen despues que el estimulo ha desaparecido

48. Modelo procesamiento humano Computadora Dispositivos Salida Dispositivos Entrada Sensores Efectores rendimiento Memoria sensorial (MS) recordatorio atención Memoria de Trabajo u operativa elaboración recuperación Memoria de Largo Plazo

49. ¿ Cuantos hay ?

50. ¿Cuantos hay ?