gifts2017

Закон Фиттса и Хика

Опубликовал Доржи Цыденов (support) в раздел Программирование - Работа с интерфейсом

В интерфейсе тоже есть свои законы.
Товарищ Пол Фиттс был первым главой психологического отдела Аэродинамической лаборатории ВВС США и профессором двух университетов (много сделал для авиационной безопасности). Закон был сформулирован в 1954 , а впервые применен в психологии взаимодействия компьютер-человек в 1978 году (также применен ко многим указательным устройствам таким как мыши, джойстики...), но к сожалению Пол Фиттс не дожил до этих дней и умер в 1965 в возрасте 53 лет.

Закон Фиттса

Время достижения цели прямо пропорционально дистанции до цели и обратно пропорционально размеру цели.

Paul Fitts. The Information Capacity of the Human Motor System
in Controlling Amplitude of Movement, 1954

На самом деле закон логарифмический :

T = a + b log2(D/W + 1),

где T — среднее время, затрачиваемое на совершение действия, a — время запуска/остановки устройства, b — величина, зависящая от типичной скорости устройства, D — дистанция от точки старта до центра объекта, W — ширина объекта, измеренная вдоль оси движения.

Главным образом это означает, что время, затрачиваемое на достижение цели, является функцией расстояния и размера цели. На первый взгляд это кажется очевидным: чем дальше мы от цели и чем меньше она по размеру, тем больше времени потребуется для позиционирования.

Том Стэффорд развивает эту мысль:
«Хотя основной посыл и очевиден (большие вещи легче выбрать), точная математическая характеристика впечатляет, так как включает в себя логарифмическую функцию, а это означает, что взаимосвязь между размером и временем реакции такова, что небольшое увеличение размеров малых объектов позволяет их легче выделять (тогда как небольшое изменение размеров больших объектов уже не имеет значения). То же самое касается и дистанции до цели»

Следствия закона для юзабилити:

 - часто нажимаемые кнопки надо делать больше.

 - эффект от увеличение размера кнопки снижается логарифмически.

Демонстрация закона Фиттса

Закон Хика

Время реакции при выборе из некоторого числа альтернативных сигналов зависит от их числа.

Впервые эта закономерность была получена в 1885 г. немецким психологом И. Меркелем, а в 1952 г. получила экспериментальное подтверждение в исследованиях В.Э. Хика, в которых она приобрела вид логарифмической функции.

T = a+blog2(n + 1)

Где T — среднее значение времени реакции по всем альтернативным сигналам; n — число равновероятных альтернативных сигналов;a и b — коэффициенты пропорциональности.

Значит это  то, что для принятия того или иного решения требуется время; что для принятия сложных решений требуется больше времени, чем для принятия простых решений; и что взаимосвязь является логарифмической.

Закон говорит о том, что чем меньше элементов меню, тем меньше времени занимает выбор одного из них. А также что одно меню лучше чем два.

При использовании любых положительных и ненулевых значений a и b из закона Хика следует, что предоставление пользователю сразу нескольких вариантов одновременно обычно является более эффективным, чем организация тех же вариантов в иерархические группы. Выбор из одного меню, состоящего из 8 элементов, производится быстрее, чем из двух меню, состоящих их 4 элементов каждое. Если все элементы могут быть выбраны с равной вероятностью и если не учитывать время, необходимое для открытия второго меню (которое, конечно, еще более увеличило бы время для интерфейса, состоящего из двух меню), то сравнение времени для выбора одного элемента из восьми (a + b log2 8) с удвоенным временем для выбора одного элемента из четырех 2 (a + b log2 4), поскольку log2 8 = 3, a log2 4 = 2, то получим:

а + 3b < 2(а + 2b)

соответственно:

a<2a и 3b<4b.

Что и требовалось доказать.

Библиография:

http://wikipedia.org/
http://usabilist.com.ua/
http://particletree.com/features/visualizing-fittss-law/
http://habrahabr.ru/
http://psi.webzone.ru/

Благодарности:

Моей супруге, Вере, за терпение и понимание.

А так же:
http://www.google.com/
http://www.yandex.ru/
http://skype.com/ (потому что всегда благодарен)
http://yota.ru/ (за Интернет на улице)

И всем пользователям Инфостарта, которые делают данный сайт интересным и полезным.

См. также

Подписаться Добавить вознаграждение
Комментарии
1. Василий (ded00786) 13.01.10 11:40
2. Алексей (alex_art) 13.01.10 11:59
ИМХО ! Доказательство примерно на том же уровне как все гипотезы школьного курса физики (при прочих равных условиях и в вакууме). Модель применительно к интерфейсу очень приблизительная и не учитывает кучу факторов: размер самой области где размещен интерфейс, какие то привлекающие внимание цвета,может быть эмоциональное состояние пользователя. Возможно влияние этих факторов и невелико, но все же предварительно думаю стоит их оценить и о них написать.
А вообще интересный труд.
3. Доржи Цыденов (support) 13.01.10 12:13
(2) на все эти факторы и положены коэффициенты а и б. и здесь доказательство не закона, а его следствия, что выбор 8 лучше, чем сначала 4 и потом 4.
4. Алексей (alex_art) 13.01.10 14:16
A и B в законе это коэффициенты пропорциональности. Другими словами корреляции или тесноты связи, даже если Вы и правы, коэффициентов всего 2 !!! Даже если они и несут в себе информационную нагрузку того что я перечислил, то она либо совокупная, либо еще чего ...
5. Доржи Цыденов (support) 13.01.10 15:16
(4) Смысл в том, что все N факторов одинаковы, как при выборе 8, так и при выборе 4 и 4, поэтому они сокращаются.
Закон Хика - это из области психоанализа и подтверждение его получено экспериментально.
alex_art; +1 Ответить
6. Алексей (alex_art) 13.01.10 15:28
я понял ... смысл A и B в формуле несколько не такой как я думал ... это не факторы, это типа степени свободы
7. Александр Крынецкий (echo77) 13.01.10 20:10
Кто какой литературой/теорией пользуется при разработке интерфейса?
Как отличить кривой(неудобный интерфейс) от хорошего?
8. Руслан Ибрагимов (break) 13.01.10 21:48
Для меня тоже это актуально, есть ли где примеры хорошего и плохого интерфейса? Для меня хороший интерфейс это интуитивно понятный интерфейс, с хорошими функциональными возможностями.
9. Александр Зубцов (iov) 13.01.10 22:30
+ еще множество пунктов к данному закону.
Так что делаем выводы господа идеальный вариант это ОГРОМНАЯ КРАСНАЯ
КНОПКА ПОСРЕДИ ЭКРАНА!
Поручик; +1 Ответить 1
10. Доржи Цыденов (support) 13.01.10 22:45
11. Антон Степанов (Stepa86) 15.01.10 08:15
(9) уже и так существуют элементы бесконечного размера и элементы, до которых 0ое расстояние. И вы о них прекрасно знаете 8-)
12. Владимир Денисов (den_vladimir) 15.01.10 09:29
Кстати да! Информация, заслуживающая внимания!
13. Михаил Ражиков (tango) 15.01.10 10:01
14. Доржи Цыденов (support) 15.01.10 12:31
(13) Если не указан источник, то значит это моя статья на заданную тему.
15. Михаил Ражиков (tango) 15.01.10 14:23
16. Михаил Ражиков (tango) 15.01.10 14:25
17. Доржи Цыденов (support) 15.01.10 14:48
Конечно, я согласен, что все это я не из головы придумал. Это компиляция информации из нескольких источников. Например, фотографию и биографию я взял в википедии, в (15), наверное, тоже оттуда. Ссылку на демонстрацию там же. Про Хика я нашел на сайте психологии, а так же из английской википедии, так как в русской про него ничего нет. Грубо говоря, получился небольшой реферат. Другого такого в Интернете нет, поэтому ссылку на оригинал я дать не могу.
18. Доржи Цыденов (support) 15.01.10 15:07
(16) Мое желание было только информировать сообщество. Вы, я смотрю, заинтересовались, начали искать другие статьи про Фиттса и Хика, значит моя цель достигнута.
19. Михаил Ражиков (tango) 15.01.10 15:37
из моих постов это не следует
Прикрепленные файлы:
20. Доржи Цыденов (support) 16.01.10 21:44
(19) Дополнил статью, так пойдет?
21. Михаил Ражиков (tango) 18.01.10 09:45
Доржи, я не кидал камней.
22. Валерий Павловский (Pavlovsky) 28.01.10 15:38
вариант с 2 по 4 посчитан неверно. Сначала выбираем из двух пунктов, потом из четырех.
Надо: a + b log2 2 + a + b log2 4 = 2а + 3b.

А еще 1 прибавить забыли.

И к закону Хика есть вопросы. Почему log2 (n+1). У нас что человек в совершенстве владеет методами бинарного поиска?! К тому же бинарный поиск для отсортированных списков. Как можно отсортировать списки меню ума не приложу. что в данном случае будет отношением полного порядка?
23. Сергей Болбачан (sergbsv) 22.04.10 07:57
Все в природе происходит по экпоненте ;)