Експертне оцінювання критеріїв якості людино-машинних інтерфейсів доповненої реальності
DOI:
https://doi.org/10.30837/0135-1710.2025.187.087Ключові слова:
доповнена реальність, критерії якості, людино-машинні інтерфейси, експертне оцінювання, системи моніторингуАнотація
У сучасних умовах активного поширення технологій доповненої реальності особливої актуальності набуває проблема забезпечення високої якості користувацьких інтерфейсів, які визначають ефективність, безпечність і надійність взаємодії користувача з цифровим середовищем. Предметом дослідження є методи й критерії оцінювання, спрямовані на аналіз зручності, зрозумілості, стабільності та функційної повноти інтерфейсу системи доповненої реальності для операторів безпілотних апаратів у складі системи моніторингу вибухонебезпечних об’єктів. Важливим є аналіз таких методів, як оцінювання за допомогою метрик якості, опитування фокус-груп і експертне опитування, на основі порівняння їх переваг і недоліків, що виявляються за певних умов. Мета роботи – комплексне експертне оцінювання інтерфейсу доповненої реальності з використанням структурованого чек-листа. Оцінюванню підлягали самоописуваність, керованість, захищеність від помилок, узгодженість, естетична цілісність, реактивність, надійність подання інформації та інші критерії, рекомендовані відповідними міжнародними стандартами. Завдання: розробити інтерфейс доповненої реальності; визначити можливі критерії якості з огляду на особливості людино-машинних систем певного типу; запропонувати перелік запитань для опитування експертів на основі виокремлених критеріїв якості; провести експертне опитування. Результати дослідження: створено макет інтерфейсу доповненої реальності для людино-машинної взаємодії оператора з безпілотними апаратами, сформовано перелік критеріїв для оцінювання якості систем доповненої реальності, а також підготовлено й проведено експертне опитування з метою оцінити якість пропонованого інтерфейсу. Результати опитування подано у вигляді радіальної діаграми, що дає змогу наочно визначити переваги й недоліки інтерфейсу, а також сформувати пріоритети його подальшого вдосконалення. Висновки. Метод експертного оцінювання є ефективним інструментом для виявлення проблем взаємодії користувачів з доповненою реальністю й для окреслення напрямів підвищення якості інтерфейсу. Отримані результати можуть бути використані з метою подальшої модернізації системи, оптимізації структури відтворення інформації та створення більш інтуїтивного, безпечного й ергономічного користувацького середовища.
Посилання
Fernández-Moyano, J.A., Remolar, I., Gómez-Cambronero, Á. (2025), "Augmented Reality’s Impact in Industry – A Scoping Review", Applied Sciences, Vol. 15(5), P. 2415. DOI: https://doi.org/10.3390/app15052415
Arena, F., Collotta, M., Pau, G., Termine, F. (2022), "An Overview of Augmented Reality", Computers, Vol. 11(2). DOI: https://doi.org/10.3390/computers11020028
Karlsson, I., Bernedixen, J., Ng, A.H.C., Pehrsson, L. (2017), "Combining augmented reality and simulation-based optimization for decision support in manufacturing", Proceedings of the 2017 Winter Simulation Conference (WSC), Las Vegas, P. 3988–3999. DOI: https://doi.org/10.1109/WSC.2017.8248108
Kanarskyi, Y., Orehov, O., Stadnyk., A. (2022), "Assessing the quality of an augmented reality system: an analysis of the state of research", Control, Navigation and Communication Systems, No. 4(70), P. 79–87. DOI: https://doi.org/10.26906/SUNZ.2022.4.079
Sermarini, J., Maraj, C., Walters, L.C., Mouloua, M., Kider, J.T. (2025), "Evaluating the Effectiveness of Augmented Reality Interfaces for Quadrupedal Robot Motion Control", Proceedings of the ACM Symposium on Spatial User Interaction (SUI ’25), New York: ACM, Article 17, P. 1–12. DOI: https://doi.org/10.1145/3694907.3765931
Hamacher, A., Hafeez, J., Csizmazia, R., Whangbo, T.K. (2019), "Augmented Reality User Interface Evaluation—Performance Measurement of Hololens, Moverio and Mouse Input", International Journal of Interactive Mobile Technologies (iJIM), Vol. 13(3), P. 95–107. DOI: https://doi.org/10.3991/ijim.v13i03.10226
Chan, W.P., Croft, M.J. (2022), "Design and Evaluation of an Augmented Reality HMD Interface for Human-Robot Teams in Shared Manufacturing Tasks", ACM Transactions on Human-Robot Interaction, Vol. 11(3), P. 1–19. DOI: https://doi.org/10.1145/3524082
Graser, S., Kirschenlohr, F., Böhm, S. (2024), "User Experience Evaluation of Augmented Reality: A Systematic Literature Review", arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2411.12777
Picardi, A., Caruso, G. (2024), "User-Centered Evaluation Framework to Support the Interaction Design for AR Applications", Multimodal Technologies and Interaction, Vol. 8(5). DOI: https://doi.org/10.3390/mti8050041
Chu, C-H., Liu, Y-L. (2023), "Augmented Reality UI Design and Experimental Evaluation for Human-Robot Collaborative Assembly", Journal of Manufacturing Systems, Vol. 68, P. 313–324. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmsy.2023.04.007
Mishchuk, V., Fesenko, H., Kharchenko, V. (2024), "Deep learning models for detection of explosive ordnance using autonomous robotic systems: trade-off between accuracy and real-time processing speed", Radioelectronic and Computer Systems, No. 4, P. 99–111. DOI: https://doi.org/10.32620/reks.2024.4.09
Fedorenko, G., Fesenko, H., Kharchenko, V., Kliushnikov, I., Tolkunov, I. (2023), "Robotic-biological systems for detection and identification of explosive ordnance: concept, general structure, and models", Radioelectronic and Computer Systems, No. 2, P. 143–159. DOI: https://doi.org/10.32620/reks.2023.2.12
Lysyi, A., Sachenko, A., Radiuk, P., Lysyi, M., Melnychenko, O., Ishchuk, O., Savenko, O. (2025), "Enhanced fire hazard detection in solar power plants: an integrated UAV, AI, and SCADA-based approach", Radioelectronic and Computer Systems, No. 2, P. 99–117. DOI: https://doi.org/10.32620/reks.2025.2.06
Costa, C., Gomes, E., Rodrigues, N. et al. (2025), "Augmented reality mobile digital twin for unmanned aerial vehicle wildfire prevention", Virtual Reality, Vol. 29, Article 71. DOI: https://doi.org/10.1007/s10055-025-01145-w
Sautenkov, O., Yaqoot, Y., Lykov, A. et al. (2024), "FlightAR: AR Flight Assistance Interface with Multiple Video Streams and Object Detection Aimed at Immersive Drone Control", 2024 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics (ROBIO), Bangkok, Thailand. PP. 614–619. DOI: https://doi.org/10.1109/ROBIO64047.2024.10907428
Bagassi, S., Fadda, T., & Corsi, M. (2024), "Advanced human machine interfaces for drone monitoring: assessment of the technological framework for the design of an augmented reality interface" [online]. Available at: https://www.icas.org/icas_archive/icas2024/data/papers/icas2024_1059_paper.pdf (Accessed: 27 November 2025)
Azuma, R.T. (1997), "A Survey of Augmented Reality", Teleoperators and Virtual Environments. Vol. 6(4). P. 355–385. DOI: https://doi.org/10.1162/pres.1997.6.4.355
International Organization for Standardization (2011), ISO/IEC 25010:2011 Systems and software engineering – System and software quality models. Geneva: ISO.
International Organization for Standardization (2019), ISO 9241-210:2019 Ergonomics of human-system interaction – Human-centred design for interactive systems. Geneva: ISO.
U.S. Nuclear Regulatory Commission (2020), NUREG-0700, Rev. 3. Human–System Interface Design Review Guidelines. Washington, DC: NRC.
Hruschka, P., Starke, G. (2025), arc42 – Architecture documentation template. Available at: https://arc42.org [Accessed: 20 November 2025].
Stanford University (2025), Usability principles. (Accessed: 20 November 2025).
Institute of Electrical and Electronics Engineers (2024), IEEE P2048.1 Standard for Virtual and Augmented Reality: Device Taxonomy and Definitions. New York: IEEE.
UA 
EN 
