Автор: Сергей Вайленко, технический директор группы компаний "Аркан"
Разработка идеального интерфейса «пользователь-машина» для современной системы видеонаблюдения
Уже прошло то время, когда систему охранного телевидения можно было рассматривать как отдельную систему безопасности, независимую от сферы ее применения. Актуальная тенденция подразумевает интеграцию видео в собственные рабочие процедуры пользователя таким образом, чтобы видеоохранная система встраивалась непосредственно в бизнес-процессы. Например, менеджеры по логистике хотят иметь возможность отслеживать потоки грузов на своих площадях, быстро находить неправильно размещенные, анализировать и исправлять схемы организации работ и устранять проблемы в сфере безопасности. При этом документально оформлять рекламационные акты и составлять отчеты по отслеживанию отгрузок с приложением фотографий и даже управлять своим автопарком. Сотрудники казино хотят получить быстрый и простой доступ к синхронизированным записям с камер наблюдения за игровыми столами, чтобы быстро устанавливать любые случаи мошенничества без остановки игры дольше возможного периода времени. Менеджеры, работающие в сфере розничного маркетинга, хотят наблюдать за поведением покупателей и проверять соответствие оформления витрины стандарту во множестве торговых точек. Все эти люди хотели бы получить возможность управления системами охранного телевидения, как если бы такие системы были их собственными органами восприятия, позволяющими действовать интуитивно, не раздумывая над своими действиями. Отдельные бизнес-процессы в сочетании с всё возрастающей сложностью и разнообразием технических систем и огромных потоков данных генерируемых, в частности, в CCTV, вносят свой вклад в высокие требования, предъявляемые к интерфейсу «пользователь-машина» (MMI). Вместо того чтобы предлагать пользователю целый набор технических ограничений, которые вынуждают его изменять собственные процедуры и могут привести к снижению уровня его производительности, идеальный интерфейс «пользователь-машина» должен на первое место ставить потребности пользователя и отображать процессы пользователя. Такой интерфейс должен фильтровать информацию, которая требуется пользователю для определенного вида деятельности, и обеспечивать эргономичные устройства управления, которые позволят пользователю быстро и без усилий выполнять сложные задачи, даже в быстроменяющейся среде. В настоящей статье мы обрисовываем логику и философию процесса проектирования.
Рис. 1. Старый и новый интерфейсы MMI системы CCTV Traditional: PC keyboard, mouse, CCTV control panel, special keyboard, virtual software joystick Традиционный: клавиатура ПК, мышь, панель управления CCTV, специальная клавиатура, виртуальный программный джойстик Modern: Unified CCTV man-machine interface Современный: объединенный интерфейс «пользователь-машина» CCTV Связь между программным и аппаратным обеспечением Для традиционных панелей управления CCTV характерны ригидные принципы управления, которые имеют очень ограниченные возможности адаптации к потребностям пользователей. Они выполняют те задачи, для которых спроектированы, но не более того. Вследствие этого, возможности перенастройки систем для адаптации интерфейса MMI под отдельные процессы часто лежат исключительно в плоскости программного обеспечения. Однако в ситуациях, когда используется стандартное аппаратное обеспечение, страдает эргономика, да и устройства ввода далеки от идеала. Обычный джойстик, клавиатура персонального компьютера, мышь, например, при покадровом просмотре, прокрутке видео вперед и назад никак не могут сравниться по комфорту, удобству и скорости регулировки со специально разработанными аппаратными устройствами. Конструкция современного интерфейса оператора системы CCTV должна разрешить этот явный конфликт между гибкостью и эргономикой. В идеале нужна гибкость программного интерфейса, который использует ресурсы стандартной технологии ПК и операционных систем в сочетании с эргономичностью уникальных устройств управления, в унифицированной конструкции. Конечно, это означает, что аппаратные средства интерфейса должны разрабатываться таким образом, чтобы обеспечивать такой же уровень гибкости с учетом индивидуальных требований, которые предъявляются к программному обеспечению. Ниже мы приводим некоторые примеры таких требований в отношении аппаратного обеспечения: – простое наращивание системы при помощи дополнительных устройств управления и ввода, как-то: микрофонов или пользовательских раскладок клавиатур; – полная свобода выбора в части компоновки, размера и последовательности индивидуальных устройств управления при сборке консоли управления; – свобода определения режима эксплуатации устройств управления в рамках установленных процедур заказчика; – исключение устройств управления, не связанных с решением задачи (и, следовательно, неуместных). Для удовлетворения этих требований целесообразно использовать модульную структуру аппаратного обеспечения. На рис. 2 изображено, каким образом можно сгруппировать рабочие функции по отдельным устройствам.
Рис. 2. Аппаратные модули интерфейса MMI системы CCTV На уровень внутренней эксплуатационной гибкости, позволяющей адаптировать каждое устройство для удовлетворения различных требований пользователя, влияют различные факторы, например, способность устройства использовать одни и те же компоненты для множества различных задач. Для достижения высокого уровня комплексного использования разработчики должны учитывать степень стандартизации конструкции и технических решений, а также уровень стандартизации коммуникации устройств. Новейшие стандарты и технологии – USB, HID (проект интерфейса пользователя), встроенные ПК-платформы и сенсорные дисплеи значительно сократили затраты на разработку, различных управляющих устройств. Следовательно, доля специальных элементов интерфейса, например, клавиатуры с разработанной под конкретного заказчика раскладкой или специальных устройств ввода или вывода данных, в общем объеме работ по созданию нового интерфейса MMI будет крайне мала. Это также означает, что процесс разработки не займет много времени, а гибкость процесса производства индивидуализированного аппаратного обеспечения будет практически аналогична гибкости разработки программного обеспечения.
Рис. 3. Доля специальных разработок в стандартизированном аппаратном обеспечении устройства MMI Даже строгие требования, предъявляемые к элементу программного обеспечения интерфейса CCTV, сегодня достаточно просто выполнить при помощи новейших технологий. Вместо использования программно-аппаратного обеспечения специальных платформ достижения в области миниатюризации компьютеров позволяют сегодня разработчикам встраивать ПК целиком в прибор. Это переносит нас в абсолютно новые области возможностей индивидуализации. Тогда как разработка аппаратного обеспечения на специальных процессорах является весьма дорогостоящим процессом и внесение изменений в него не слишком просто, интерфейс MMI со стандартной операционной системой на основе персонального компьютера является более гибким инструментом, так как его можно индивидуализировать силами разработчика программного обеспечения при помощи стандартных инструментальных средств разработки. Чтобы предоставить программисту-разработчику полный контроль над программным обеспечением с целью адаптации интерфейса под потребности заказчика, интерфейс MMI должен иметь свой собственный SDK (пакет разработки программ). Это обеспечивает беспроблемный доступ к периферийным устройствам MMI (например, клавиатурам, джойстику, регулятору покадрового просмотра, микрофону, акустической системе и т. д.) и позволяет без труда устанавливать операции по вводу/выводу данных через аппаратные средства интерфейса для управления процессами пользователя. Если программное обеспечение MMI также поддерживает новейшие сенсорно-визуальные технологии, тогда в основные принципы эксплуатации аппаратного обеспечения MMI можно внести существенные изменения без потребности в каких-либо дополнительных элементах аппаратного обеспечения.
Рис. 4. Привнесение гибкости в интерфейсы MMI при помощи пакетов разработки программ (SDK), специальных графических интерфейсов пользователя (GUI) и аппаратных устройств По мере того как системы безопасности становятся все более сложными и применяются для решения все более и более разнообразных задач, на рынке появляются новые технологии, что обеспечивает более легкую и эффективную коммуникацию между пользователем и машиной. Интерфейс MMI, при проектировании которого был заложен принцип гибкости с обширными возможностями индивидуализации, теперь позволяет пользователю эксплуатировать сложные технические системы и работать с ними как с собственными органами восприятия, вне зависимости от того, кем является пользователь – менеджером по логистике, крупье или менеджером по розничному маркетингу.
Внимание! Копирование материалов, размещенных на данном сайте допускается только со ссылкой на ресурс http://www.tzmagazine.ru