<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">tuzsut</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Труды учебных заведений связи</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Proceedings of Telecommunication Universities</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1813-324X</issn><issn pub-type="epub">2712-8830</issn><publisher><publisher-name>СПбГУТ</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.31854/1813-324X-2024-10-6-99-110</article-id><article-id custom-type="edn" pub-id-type="custom">VONRKD</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">tuzsut-644</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>INFORMATION TECHNOLOGIES AND TELECOMMUNICATION</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Система статистического измерения атомарной эффективности графических элементов интерфейсов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>System for Statistical Measurement of Atomic Efficiency for Graphical Interface Elements</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0009-0005-6073-8626</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Курта</surname><given-names>П. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kurta</surname><given-names>P. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>соискатель кафедры Прикладной математики и информационных технологий Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России</p></bio><email xlink:type="simple">expert@kurta.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru">Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России<country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en">Saint Petersburg University of State Fire Service of Emercom of Russia<country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>26</day><month>12</month><year>2024</year></pub-date><volume>10</volume><issue>6</issue><fpage>99</fpage><lpage>110</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Курта П.А., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Курта П.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Kurta P.A.</copyright-holder><license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://tuzs.sut.ru/jour/article/view/644">https://tuzs.sut.ru/jour/article/view/644</self-uri><abstract><p>Актуальность. В настоящее время качество интерфейсов зачастую имеет решающую роль в решении задач человеком с применением информационных сервисов. Для оценки интерфейсов ранее было введено понятие эффективности, состоящей из следующих показателей: результативности – условной меры количества ошибок при работе с информационной системой; оперативности – скорости работы пользователя с информационной системой для получения требуемого результата; ресурсоэкономности – степени психоэмоционального напряжения пользователя при вводе и обработке данных. Тем не менее, полученная ранее модель требует не только применения математического аппарата для определения таких показателей, но и знаний об атомарных (т. е. частных или обособленных) эффективностях графических элементов, связанных с особенностями взаимодействия с ними пользователя.</p><p>Целью настоящей статьи является повышение эффективности интерфейсов информационных сервисов, для чего требуется вычисление атомарных эффективностей отдельных графических элементов.</p><p>Сущность предлагаемого решения заключается в визуальной системе статистического измерения атомарных эффективностей шести графических элементов (текстового поля, выпадающего списка, классической и флаговой кнопки, двунаправленного счетчика и «ползунка») по результатам выполнения с их помощью различных заданий пользователями. Так, например, оперативность текстового поля по сравнению с выпадающим списком будет выше для коротких слов – поскольку их ввод с клавиатуры быстрее выбора из списка, но ниже для длинных предложений – в этом случае человеку быстрее выбрать нужное, чем обеспечивать корректный ввод. Принцип измерения эффективностей предложенной системой основан на последовательном выводе графических форм с различным типом (в ряде случае ‒ и количеством) элементов, указании заданий пользователю и измерению корректности и времени ввода данных. Для снижения субъективности в действиях применяются различные приемы, такие, как таймеры различной длительности. Для оценки психоэмоционального напряжения используется специальный опрос в конце групп тестов элементов. Система имеет реализацию в виде Web-сайта на языке PHP, отдельные Web-страницы которого и их интерпретация приведены в статье. Эксперименты с применением данной системы для 50 пользователей позволили получить искомые атомарные эффективности всех элементов.</p><p>Научная новизна решения состоит в возможности получения оценок эффективности элементов интерфейса полностью формальным способом, учитывающим только особенности взаимодействия с ними пользователей, а также специфику данных (размер, тип).</p><p>Теоретическая значимость состоит в расширении класса способов оценки эффективности графических интерфейсов, полученной через измерение характеристик составляющих его элементов.</p><p>Практическая значимость заключается в возможности непосредственного применения полученных графиков атомарных эффективностей для сравнения интерфейсов и их оптимизации.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Relevance. Currently, the interfaces quality often plays a decisive role in solving problems by a person using information services. To evaluate interfaces, the efficiency concept was previously introduced, consisting of the following indicators: effectiveness ‒ a conditional errors number measure when working with an information system; efficiency ‒ the speed of the user's work with the information system to obtain the desired result; 3) resource efficiency ‒ the degree of user psycho-emotional stress when entering and processing data. Nevertheless, the previously obtained model requires not only the mathematical apparatus usage to determine such indicators, but also knowledge of the graphic elements atomic (i.e. individual or isolated) efficiencies associated with the features of the user's interaction with them.</p><p>The article purpose is to improve the efficiency of information service interfaces, which requires calculating the individual graphic elements atomic efficiencies.</p><p>The proposed solution essence is the visual system for statistical measurement of the atomic efficiency for 6 graphic elements (text field, drop-down list, classic and checkbox button, bidirectional counter and "slider") based on the performing various tasks results by users with their help. For example, the text field efficiency compared to a drop-down list will be higher for short words ‒ since their input from the keyboard is faster than selecting from the list, but lower for long sentences ‒ since in this case it is faster for a person to select the desired one than to provide correct input. The measuring principle the efficiency by the proposed system is based on the sequential output of graphic forms with different types (and in some cases, quantities) of elements, indicating the task to the user and measuring the correctness and data entry duration. To reduce subjectivity in actions, various techniques are used, such as different duration timers. A special survey at the end of the element test groups is used to assess the psycho-emotional load. The system has an implementation as a Web site in PHP, individual Web pages of which and their interpretation are given in the article. Experiments with the use of this system for 50 users allowed us to obtain the desired all elements atomic efficiencies.</p><p>The scientific novelty of the solution lies in the obtaining possibility estimates of the interface elements efficiency in a completely formal way, taking into account only the features of user interaction with them, as well as the data specifics (size, type).</p><p>The theoretical significance lies in expanding the class of methods for assessing the graphical interfaces efficiency obtained through assessing the elements that make it up.</p><p>The practical significance lies in the possibility of directly using the obtained atomic efficiencies graphs to compare interfaces and optimize them.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>интерфейс</kwd><kwd>графический элемент</kwd><kwd>эффективность</kwd><kwd>статистика</kwd><kwd>измерение</kwd><kwd>прототип</kwd><kwd>эксперимент</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>interface</kwd><kwd>graphic element</kwd><kwd>efficiency</kwd><kwd>statistics</kwd><kwd>measurement</kwd><kwd>prototype</kwd><kwd>experiment</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мадаев С.М., Алихаджиев С.Х. Хронология развития интерфейсов, сравнение скорости выполнения задач на разных интерфейсах // Тенденции развития науки и образования. 2024. № 110-17. С. 141‒144. DOI:10.18411/trnio-06-2024-952. EDN:EMOIHW</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Madayev S.M., Alikhadzhiev S.H. Chronology of Interfaces Development, Comparison of Task Execution Speed on Different Interfaces. Tendencii razvitiya nauki i obrazovaniya. 2024;110-17:141‒144. (in Russ.) DOI:10.18411/trnio-06-2024-952. EDN:EMOIHW</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Доброквашина А.С. К вопросу разработки графических интерфейсов для управления БЛА // Вестник РГГУ. Серия: Информатика. Информационная безопасность. Математика. 2024. № 1. С. 8‒20. DOI:10.28995/2686-679X-2024-1-8-20. EDN:ICGDBU</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Dobrokvashina A.S. Development and Testing of the Graphical User Interfaces for UAV. RSUH/RGGU Bulletin. “Information Science. Information Security. Mathematics”. 2024;1:8‒20. (in Russ.) DOI:10.28995/2686-679X-2024-1-8-20. EDN:ICGDBU</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Буйневич М.В., Покусов В.В., Израилов К.Е. Способ визуализации модулей системы обеспечения информационной безопасности // Научно-аналитический журнал «Вестник Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России». 2018. № 3. С. 81‒91. EDN:YKWABF</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Buinevich M.V., Pokusov V.V., Izrailov K.E. Method of Visualizing the Modules of the Information Security System. Bulletin of the St. Petersburg University of the State Fire Service of the Ministry of Emergency Situations of Russia. 2018;3:81‒91. (in Russ.) EDN:YKWABF</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Курта П.А. Взаимодействие пользователя с информационной системой. Часть 1. Схема взаимодействия и классификация недостатков // Известия СПбГЭТУ ЛЭТИ. 2020. № 8-9. С. 35‒45. EDN:VLVMXL</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kurta P.A. Interaction of the User with the Information System. Part 1. Scheme of Interaction and Classification of Disadvantages. Proceedings of Saint Petersburg Electrotechnical University. 2020;8-9:35‒45. (in Russ.) EDN:VLVMXL</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Курта П.А., Буйневич М.В. Онтологическая модель взаимодействия пользователя с информационной системой в рамках получения услуги информационного сервиса // Вестник кибернетики. 2021. № 2(42). С. 17‒23. DOI:10.34822/1999-7604-2021-2-17-23. EDN:HSVLMI</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kurta P.A., Buinevich M.V. Ontological Model of User Interaction for the Purpose of Receiving Information Service. Proceedings in Cybernetics. 2021;2(42):17‒23. (in Russ.) DOI:10.34822/1999-7604-2021-2-17-23. EDN:HSVLMI</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Логвинов Ю.И., Горбунова Е.А., Карпова Е.В. Снижение психоэмоционального напряжения и использованием авторской методики тор (техника оптимальной ресоциализации) // Виртуальные технологии в медицине. 2020. № 1(23). С. 33‒35. DOI:10.46594/2687-0037_2020_1_33. EDN:DTSOPS</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Logvinov Yu.I., Gorbunova E.A., Karpova E.V. Reduce Emotional Stress and the Use of the Author's Technique Tor (The Optimal Technique of Re-Socialization). Virtual Technologies in Medicine. 2020;1(23):33‒35. (in Russ.) DOI: 10.46594/2687-0037_2020_1_33. EDN:DTSOPS</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Курта П.А. Эффективностная модель интерфейса взаимодействия пользователя с информационным сервисом запросного типа // Труды учебных заведений связи. 2023. Т. 9. № 6. С. 102‒115. DOI:10.31854/1813-324X-2023-9-6-102-115. EDN:NAEEUM</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kurta P. An Efficient Interface Model of User Interaction with a Query-Type Information Service. Proceedings of Telecommunication Universities. 2023;9(6):102‒115. (in Russ.) DOI:10.31854/1813-324X-2023-9-6-102-115. EDN:NAEEUM</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Горина Е.В., Чебыкин К.А. Влияние элементов пользовательского интерфейса на эффективность Web-ресурса // Вестник молодых ученых Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна. 2021. № 3. С. 57‒61. EDN:WBLVOR</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gorina E.V., Chebykin K.A. Influence of User Interface Elements on the Efficiency of the Web-Resource. Vestnik molodyh uchenyh Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo universiteta tekhnologii i dizajna. 2021;3:57‒61. (in Russ.) EDN:WBLVOR</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Израилов К.Е. Концепция генетической декомпиляции машинного кода телекоммуникационных устройств // Труды учебных заведений связи. 2021. Т. 7. № 4. С. 95‒109. DOI:10.31854/1813-324X-2021-7-4-95-109. EDN:AIOFPM</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Izrailov K. The Genetic Decompilation Concept of the Telecommunication Devices Machine Code. Proceedings of Telecommunication Universities. 2021;7(4):95‒109. (in Russ.) DOI:10.31854/1813-324X-2021-7-4-95-109. EDN:AIOFPM</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Буйневич М.В., Вострых А.В. Методы оценки графических пользовательских интерфейсов. Визуальная составляющая. СПб.: Санкт-Петербургский университет Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий имени Героя Российской Федерации генерала армии Е.Н. Зиничева, 2024. 340 с. EDN:EAFJIG</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Buinevich M.V., Vostrykh A.V. Methods for Evaluating Graphical User Interfaces. Visual Component. St. Petersburg: Saint Petersburg University of State Fire Service of Emercom of Russia Publ.; 2024. 340 p. (in Russ.) EDN:EAFJIG</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Вострых А.В. Алгоритм оценки эффективности эргономической эстетики графических пользовательских интерфейсов // Известия СПбГЭТУ ЛЭТИ. 2024. Т. 17. № 7. С. 51‒61. DOI:10.32603/2071-8985-2024-17-7-51-61. EDN:NHQZFM</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vostrykh A.V. Algorithm for Evaluating the Effectiveness of the Ergonomic Aesthetics of Graphical User Interfaces. Proceedings of Saint Petersburg Electrotechnical University. 2024;17(7):51‒61. (in Russ.) DOI:10.32603/2071-8985-2024-17-7-51-61. EDN:NHQZFM</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Морозов А.Н., Зарубин В.С., Гришин С.А. К вопросу оценки качества пользовательского интерфейса АРМ пунктов централизованной охраны // Вестник Воронежского института МВД России. 2019. № 1. С. 45‒50. EDN:ZAQCKT</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Morozov A.N., Zarubin V.S., Grishin S.A. To the Question of Assessing the Usability of the Software Security System. The bulletin of Voronezh Institute of the Ministry of Internal Affairs of Russia. 2019;1:45‒50. (in Russ.) EDN:ZAQCKT</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Каднова А.М. К вопросу оценки удобства пользовательских интерфейсов программных систем защиты информации // Общественная безопасность, законность и правопорядок в III тысячелетии. 2020. № 6-2. С. 232‒235. EDN:OBCCGG</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kadnova A.M. To the question of assessing the convenience of customer interfaces of information protection software systems. Public Safety, Law and Order in the third millennium. 2020;6-2:232‒235. (in Russ.) EDN:OBCCGG</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кочкин А.А., Калашников С.Н., Красноперов С.Ю. Когнитивно-параметрическая оценка информационного потока пользовательского интерфейса // Электронный научный журнал. 2015. № 3(3). С. 67‒72. DOI:10.18534/ enj.2015.03.67. EDN:VKHDOJ</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kochkin A.A., Kalashnikov S.N., Krasnoperov S.I. Cognitive-parametric evaluation of the information flow of the user interface. Elektronnyj nauchnyj zhurnal. 2015;3(3):67‒72. (in Russ.) DOI:10.18534/enj.2015.03.67. EDN:VKHDOJ</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Shengyuan Y., Xiaoyang Y., Hongguo Z., Zhijian Z., Minjun P., Shanling W. Research of Software User Interface Evaluation Method based on Subjective Expectation // Proceedings of the International Conference on Mechatronics and Automation (Harbin, China, 05‒08 August 2007). IEEE, 2007. PP. 3190‒3195. DOI:10.1109/ICMA.2007.4304072</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shengyuan Y., Xiaoyang Y., Hongguo Z., Zhijian Z., Minjun P., Shanling W. Research of Software User Interface Evaluation Method based on Subjective Expectation. Proceedings of the International Conference on Mechatronics and Automation, 05-08 August 2007, Harbin, China. IEEE; 2007. p.3190‒3195. DOI:10.1109/ICMA.2007.4304072</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Буйневич М.В., Курта П.А. Методология исследования метода оптимизации информационного взаимодействия в аспекте решения задачи пользователя // Информационные технологии и телекоммуникации. 2019. Т. 7. № 4. С. 50‒58. DOI:10.31854/2307-1303-2019-7-4-50-58. EDN:LULASM</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Buinevich M.V., Kurta P.A. Research Methodology of the Method of Optimization of Information Interaction in the Aspect of Solving the User's Problem. Telecom IT. 2019;7(4):50‒58. (in Russ.) DOI:10.31854/2307-1303-2019-7-4-50-58. EDN:LULASM</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
