Warum haben Autos Anzeigen, wenn die Diagramme schlecht sind?


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Datenvisualisierungsexperten lehnen Messdiagramme im Allgemeinen ab (siehe hier: Wie nennt man ein Diagramm, das wie ein halbes Kreisdiagramm mit einer Nadel aussieht, die einen Prozentsatz angibt? ). Der Hauptgrund ist, dass ein Messdiagramm ein niedriges Daten-zu-Tinte-Verhältnis aufweist.

Seit ich mit diesen Konzepten (ein paar Tufte-Büchern) in Berührung gekommen bin, stimmte ich ihnen im Allgemeinen zu, aber heute habe ich mich gefragt: Wenn Messgeräte so ineffizient bei der Übermittlung von Informationen sind, warum haben Autos / Boote / Flugzeuge dann viele Messgeräte an? ihre Dashboards? Und hat die Antwort auf diese Frage eine Relevanz für die Erstellung von Software-Dashboards für große Unternehmen?

Bearbeitet, um einige zusätzliche Informationen aufzunehmen, die ich gefunden habe:

Ich habe den Begriff "Glascockpit" gefunden, der sich auf ein Flugzeugcockpit bezieht, dessen mechanische Anzeigen durch LCD-Bildschirme ersetzt wurden. Dies verleiht dem Argument der "Konvention" von Wayne Glaubwürdigkeit.

http://en.wikipedia.org/wiki/Glass_cockpit

Hier ist eine iPad-App, mit der Sie die Telemetrie Ihres Autos wie auf einem Armaturenbrett ablesen können, ohne dass Messgeräte zu sehen sind.

http://itunes.apple.com/us/app/dashcommand-obd-ii-gauge-dashboards/id321293183?mt=8

Ich habe auch ein grobes Beispiel für digitale Anzeigen für Autos gefunden (Diskretion des Zuschauers wird empfohlen).

http://www.chetcodigital.com/index-Automotive.htm


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Wenn Kreisdiagramme schlecht sind, warum haben wir Kuchen? ... Oh. ;-)
Kardinal

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Das Daten-zu-Tinte-Verhältnis von Tufte scheint für dieses Problem nicht relevant zu sein, aber Clevelands Studien zur Geschwindigkeit und Genauigkeit, mit der statistische Grafiken interpretiert werden, haben einen starken Einfluss darauf. Diese Studien deuten darauf hin, dass Menschen Winkel nicht so schnell oder genau miteinander vergleichen, wie sie Längen oder parallele Positionen in Bezug auf eine gemeinsame Grundlinie vergleichen. Ein großes Problem bei Winkeln ist, dass der Vergleich davon abhängen kann, wie die Winkel ausgerichtet sind. Dieses Problem scheint kein Problem mit einer dynamischen Anzeige zu sein. Vielleicht sind kreisförmige Messgeräte also nahezu optimal in dem, was sie leisten.
whuber

Antworten:


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Eine (echte) Armaturenbrettanzeige muss: 1) physisch sein und 2) unter Umständen, die die Konzentration stören, schnell ablesen. In diesem Sinne möchten Sie ein niedriges Daten-zu-Bereich-Verhältnis. Ganz zu schweigen davon, dass es bei der Erfindung physikalischer Messgeräte keine digitalen (numerischen) Anzeigen gab, sodass es keine wirkliche Wahl gab.

Ein Software-Dashboard ist nicht physisch und wird im Allgemeinen nicht in einem sich neigenden, bewegenden Fahrzeug mit anderen Fahrzeugen betrachtet, die um es herum surren. Der Effekt, ein physisches Gerät zu imitieren, bringt Ihnen also nicht viel.

BEARBEITEN: Ich möchte auch hinzufügen, dass ein physisches Dashboard nur ein paar wichtige Attribute aufweist, die Sie (buchstäblich) auf einen Blick erkennen können. Ein Unternehmens-Dashboard muss viel mehr Details sichtbar machen, obwohl die Dinge natürlich so gezeichnet / codiert / organisiert werden sollten, dass sie auch einen schnellen Status haben.

Dies ist Teil der Tufte-Philosophie der Detailgenauigkeit in Präsentationen, die eine breite Sicht ermöglichen, aber auch einen Drilldown ermöglichen. Das Armaturenbrett Ihres Autos lässt Sie keinen Drilldown ausführen, da dies nicht erforderlich ist.


"Als physikalische Anzeigen erfunden wurden ... gab es keine wirkliche Wahl" Aber ich besitze ein 1999 gebautes Auto, das mehr Anzeigen als digitale Anzeigen hat. Wollen Sie damit sagen, dass wir immer noch Messgeräte verwenden, die nicht der Norm entsprechen? Ich stimme Ihrem Standpunkt zum schnellen Lesen zu, aber wäre das nicht manchmal eine wünschenswerte Eigenschaft in einem Software-Dashboard? (Ich spiele hier Devil's Advocate.)
Mark E. Haase

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(+1) Betreff: Ihr letzter Absatz: Außer natürlich für Softwaresysteme, die während des Betriebs im Fahrzeug verwendet werden sollen, wie es bei vielen Polizeifahrzeugen und anderen Industriefahrzeugen wie im Bauwesen und beim Militär der Fall ist. Interessanterweise diese Hardware / Software - Lösungen oft nicht aussehen wie Dashboards. Touchscreens, große Tasten und eine vernünftige Verwendung von (kontrastreichen) Farben spielen eine sehr wichtige Rolle für Benutzerfreundlichkeit und Sicherheit. Diese Schnittstellen sehen in der Regel anders aus als die typische Benutzeroberfläche .
Kardinal,

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@mehaase: "Schnell lesen" ist ganz anders, wenn Sie buchstäblich ein paar Sekunden Zeit haben, um von der Straße herunterzuschauen, als wenn Sie an einem Schreibtisch vor einem Monitor sitzen. Ich denke, einige Finanzhändler behaupten, dass sie nur ein paar Sekunden Zeit haben, um eine Kauf- / Verkaufsentscheidung zu treffen, aber realistisch gesehen werden die meisten Unternehmens-Dashboards unter solchen Bedingungen nicht verwendet.
Wayne

Mein vorheriger Kommentar bezieht sich auf den Absatz " Ein Software-Dashboard ist nicht physisch ... ". Ich hätte auf zukünftige Änderungen achten und nicht auf die Platzierung von Absätzen verweisen sollen. :)
Kardinal

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Als Ergänzung zu Waynes guter Antwort hat Robert Kosara kürzlich auf seinem Eager Eye-Blog einen Artikel zum Thema Data Display vs. Data Visualization veröffentlicht . Zusätzlich zu den von Wayne erwähnten Zielen der Echtzeitvisualisierung im Vergleich zu statischeren Anzeigen, die möglicherweise Unterschiede erfordern, erwähnt er, dass Messgeräte für die Anzeige mehrerer Werte nicht sehr gut sind . Dies ist schön in seinem Kommentar zusammengefasst,

Was Sie wissen wollen, ist, wie schnell gehe ich jetzt? Wie viel Benzin habe ich noch? Wie schnell Sie vor fünf Minuten waren oder wie viel Benzin Sie vor drei Stunden in Ihrem Tank hatten, spielt keine Rolle.

Hier ist also ein offensichtlicher Gegensatz zwischen den Zielen der Datenvisualisierung und den Messgeräten zu sehen. Wir möchten eigentlich immer mehrere Datenwerte sehen! Und kreisförmige Auto-Anzeigen sind sicherlich ein schlechtes Werkzeug, um das zu tun. Manchmal möchten wir jedoch nicht mehrere Werte sehen (einige Umstände sind in dieser Frage auf der GIS-Site angegeben, Was ist der Sinn der Standardsymbologie? ). Unter solchen Umständen können wir andere Regeln erwarten, auf die wir die Datenvisualisierungstechniken anwenden. In dem von mir erwähnten GIS-Beitrag werden sehr auffällige Symbole für Punktmuster verwendet, die versuchen, die Art des Ereignisses einzufangen (und manchmal Visualisierungstechniken wie das Blinken von Punkten, um die Aufmerksamkeit zu lenken).

Was ich interessant finde, ist, dass die Arbeit von Cleveland zum Vergleichen von Winkeln immer noch für Fahrzeuganzeigen relevant ist, und daher können wir immer noch erwarten, dass eine lineare Skala für eine Fahrzeuganzeige besser funktioniert als die kreisförmige Anzeige. Ich vermute also, dass es einen historischeren Zusammenhang gibt, warum Rundlehren gewählt wurden (sie sind kompakt?), Und es mag sicherlich diese historische Trägheit sein, warum sie beliebt sind.


Dies ist in letzter Zeit ein beliebtes Thema, da der Visual.ly-Blog gerade einen Beitrag zum Thema Tacho-Design: Warum es funktioniert veröffentlicht hat . Darin wird einigen Dingen, die in seinem Beitrag erwähnt werden und denen ich in den Kommentaren etwas kritisch gegenüberstehe, Glauben geschenkt, insbesondere der Frage, wie wir eine Gestalt zur Identifizierung von Orten rund um das kreisförmige Display entwickeln.

visuell relative Geschwindigkeitsbereiche kreisförmige Anzeige

Ich glaube, ich komme teilweise zu dieser Vorstellung. Eine kreisförmige Anzeige bietet eine bessere visuelle Unterscheidung zwischen allgemeinen Bereichen als eine lineare. Für ein allgemeines Beispiel ist es einfacher, den Unterschied zwischen einer Nadel, die auf 3 Uhr zeigt, und einer Nadel, die auf 12 Uhr zeigt, schnell zu erkennen, als den Unterschied zwischen 15 und 12 auf einer linearen Skala.

Ich bin immer noch nicht ganz davon überzeugt, und ich sage Quatsch zu dem Gedanken, dass Beschleunigung auf einer kreisförmigen Skala leichter zu unterscheiden ist (oder auch wenn es sich um Informationen handelt, über die wir uns über das Dashboard informieren müssen), dass der visual.ly-Blogbeitrag Erwähnungen. Ich bin mir jedoch nicht sicher, ob einer von uns direkt relevante experimentelle Ergebnisse zur menschlichen Wahrnehmung zitiert hat. Cleveland's ist ein Anfang, aber es ist unwahrscheinlich, dass es eine völlig zufriedenstellende Antwort auf diese besonderen Umstände gibt.

Abgesehen davon, dass die mehreren Datenwerte nach wie vor das Hauptkriterium des Arguments sind, eignen sich kreisförmige Anzeigen nicht für mehrere Datenwerte.


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+1 Dies scheint auf dem richtigen Weg zu sein. Ich denke, Clevelands Prinzipien können weiter vorangetrieben werden. Erinnern Sie sich, dass er die Probanden gebeten hat, die in Diagrammen angezeigten Mengen zu vergleichen. Der Vergleich mit Winkelanzeigen war weder so schnell noch so genau wie der Vergleich der Position entlang einer markierten Achse. In der Tat gibt eine Messuhr eine sehr klare Position entlang einer gekrümmten Achse. Als solches teilt es einige der guten Eigenschaften von Grafiken, die die Position zur Darstellung von Mengen verwenden. Es leidet auch ein bisschen: Es könnte uns schwerer fallen, Geschwindigkeiten in der Nähe des oberen Endes eines Messgeräts von Geschwindigkeiten an den Seiten zu unterscheiden.
Whuber

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Historisch gesehen ist der Grund für eine Messuhr klar: Maxwells Gleichungen legen nahe, dass eine kleine Drahtspule innerhalb eines statischen Magnetfelds die einfachste Methode ist, um elektrischen Strom in eine physikalische Bewegung umzuwandeln (z. B. den Draht um einen Magneten wickeln). . Nicht nur einfach, sondern auch billig, zuverlässig, stabil, nahezu linear über einen langen Bereich und einfach zu kalibrieren.
Whuber

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Hier gibt es großartige Antworten. Ich mag auch @ whubers Kommentar , besonders "[o] ne große Schwierigkeit bei Winkeln ist, dass der Vergleich davon abhängt, wie die Winkel ausgerichtet sind". Lassen Sie mich hier eine kurze Bemerkung machen: Es ist erwähnenswert, dass alle Geschwindigkeitsmesser des Autos gleich ausgerichtet sind. (Was ich meine, ist, dass sie alle im Uhrzeigersinn verlaufen und die physische Position der Endpunkte ungefähr an der gleichen Position unten ist.) Entsprechend dem Punkt von @ Wayne, dass man schnell auf die Anzeigen schauen und dann zurück auf die stark befahrene Straße und Haben Sie dennoch die relevanten Informationen extrahiert, beachten Sie, dass Sie die Position des Punkts und auch die Positionen von codieren müssen, um die Größe über die relative Entfernung zu codieren (a la Cleveland-Punktdiagramme, die ich sehr mag)beide Tacho . Somit kann das Interpretieren dieses Winkels mühelos werden. Da alle Fahrzeuganzeigen gleich ausgerichtet sind, kann die Anpassung an ein ansonsten unbekanntes Fahrzeug problemlos erfolgen. Da jedoch die angegebene Höchstgeschwindigkeit variieren kann (wie in den @ Kardinalnotizen angegeben), kann eine gewisse Anpassungszeit erforderlich sein. Obwohl sich die Endpunkte immer an derselben Stelle befinden würden, wäre es schwieriger, beim Lesen einer horizontalen Position automatisch vorzugehen, da sich Ihr Kopf immer in einer anderen Position befindet und sich die Endpunkte daher in einer anderen Position befindenEndpunkte. Mit einer Messuhr brauchen Sie nur den Winkel der Nadel zu bemerken, den Sie auch einige Sekunden später noch im Kopf sehen können, wenn Sie wieder auf die Straße schauen. Erkenne, dass du dich sehr daran gewöhnt hast, die Relation deines Autosrelativ zu deinem Kopf . Es ist möglich, dies zu überwinden, indem Sie das Messgerät vergrößern, damit die relative Position Ihres Kopfes weniger Einfluss hat. Tatsächlich waren "lineare" Anzeigen in den 70er und frühen 80er Jahren etwas üblich (sie waren eigentlich horizontale Fenster über einer runden Spurweite), und sie nahmen im Allgemeinen die Hälfte des Armaturenbretts ein. Dies ist jedoch für ein Messgerät kein Problem, es sei denn, Sie neigen den Kopf zur Seite und versuchen, den Tacho abzulesen. In diesem Fall ist das Ablesen schwieriger!


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Die psychologische Konditionierung auf ein bestimmtes Maß im Laufe der Zeit ist ein solider, gültiger Punkt. Meine empirischen Beobachtungen zur Konsistenz der Tachometerausrichtung stimmen jedoch nicht mit Ihren überein. Fast alle Fahrzeuge, die ich in meinem Leben besessen habe, hatten eine etwas andere Ausrichtung! Insbesondere wird meist auf unterschiedliche Maximalwerte auf der Anzeige zurückgegriffen. Ich besaß sogar Fahrzeuge mit (a) einer linearen Spurweite (!) Und (b) einer Spurweite, die sich je nach Auswahl des Benutzers von Meilen / Stunde auf km / Stunde änderte.
Kardinal

(Letzteres kann zu Chaos führen, da meiner Erfahrung nach eine relative Messposition mit einer absoluten, von Einheiten unabhängigen Geschwindigkeit in Verbindung gebracht wird.)
Kardinal

@ Kardinal, gute Punkte, wie immer. Ich habe meine Antwort aktualisiert, um sie anzusprechen. Ich hatte auch "lineare" Messgeräte, die in den 70ern und 80ern ziemlich verbreitet waren. Beachten Sie jedoch, dass es sich tatsächlich um ein horizontales Fenster über einem kreisförmigen Messbereich handelte und dass sich der Winkel der Nadel bei der Bewegung von links nach rechts geändert hat. Diese zusätzlichen (überflüssigen) Informationen erleichterten das Lesen, mussten aber, wie ich feststellte, auch größer sein. Ich habe Ihre letzte Situation noch nie gesehen, aber ich denke, solche Optionen werden wahrscheinlich häufiger auftreten. Allerdings IMO, Ihr Kommentar zu (b) unterstützt meine Position.
gung - Wiedereinsetzung von Monica

Dem stimme ich nicht zu. Sie scheinen zu sagen, dass die Achse wegen des Lernens für eine Kreis- (dh Polarkoordinate) überflüssig ist, aber nicht für geradlinige Koordinatensysteme in 1-d oder 2-d. Das Lernen ist relevant (und hängt mit dem zusammen, was ich über die historische Trägheit gesagt habe), aber der Teil über das Erfordernis, die Endpunkte zu kennen (oder nicht zu kennen), ist nicht korrekt. Sie benötigen eine dokumentierte Skala, um die Position entlang der Skala genau darstellen zu können.
Andy W

Außerdem werden für andere Instrumente auf dem Armaturenbrett häufig Drehknöpfe verwendet, aber gehen Sie nicht in die gleiche Richtung! Das Bild des Wählrads für die Motortemperatur finden Sie im Dashboard im Robert Kosara-Post, zu dem ich einen Link verweise.
Andy W

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Anzeigen sind gut, wenn Sie auf einen Blick eine niedrige Auflösung benötigen. Tacho, Drehzahl, Öltemperatur und -druck benötigen keine einstellige Auflösung, und in einem Fahrzeug möchten Sie wissen, ob sie ungefähr richtig sind. Auf eine analoge Uhr kann man einen Blick werfen, und Sie wissen, dass es ungefähr 10 Minuten bis 9 sind. Sie müssen (normalerweise) nicht wissen, dass es 10 Minuten, 16 Sekunden bis 9 sind! Virtuelle Dashboards können sehr effektiv Näherungswerte anzeigen und bieten die Möglichkeit, den Modus zu wechseln, um Indikatoren mit höherer Auflösung in numerischer Form anzuzeigen. Dies ist besonders nützlich, um Störungen vorzubeugen, z. B. um Trends des Öldrucks in (Leicht-) Flugzeugen zu protokollieren.

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