ERGONOMÍA VISUAL EN EL DISEÑO GRÁFICO Por: MDO. Ma. de la Concepción Cueva Tazzer Escuela de Diseño Universidad de Guanajuato Tel. (473) 734 0453 ext. 131
[email protected]
Resumen
Este artículo muestra la importancia que tiene la ergonomía visual con el diseño gráfico, enunciando lo que implica esta rama de la ergonomía y sus campos específicos de acción, abordándola desde la relación que tiene con la iluminación, el rendimiento visual en el trabajo y en las pantallas de visualización.
VISUAL ERGONOMICS IN GRAPHICAL DESIGN
Summary This article shows the importance visual ergonomics has on graphic design and enunciating what this branch of ergonomics implies and its specific fields of action, approaching it from the relation it has with lighting, visual performance at the job and the visualization screens. Palabras Pala bras Clave: Ergonomía Visual, Diseño Gráfico.
-----o----Introducción
La ergonomía visual es una rama de esta ciencia que se encarga de identificar y analizar los aspectos medioambientales y laborales que pueden causar problemas en la salud ocular y en la funcionalidad visual , o bien que pueden optimizar el rendimiento visual en el entorno laboral. Y de forma complementaria garantiza el poder prescribir un tratamiento para restaurar la función visual o mejorar el rendimiento visual, así como, proporcionar información para educar en la prevención de riesgos oculares y visuales .
Sus campos específicos de acción están relacionados con la iluminación y el color para el rendimiento visual ; con la radiación óptica; con l a protección y seguridad ocular por factores de riesgo; con el entorno laboral; las pantallas de visualización de datos en dispositivos electrónicos; en la conducción para cualquier tipo de vehículo e inclusive en el deporte. Marco Teórico La visión
Es conocido de todos que la parte más importante del ojo es la retina, la capa en el fondo del ojo que está constituida por tres capas de neuronas, de las cuales la más importante es la superficie externa que contiene dos diferentes tipos de células fotosensibles, por su forma llamados conos y bastones los cuales llevan a cabo funciones diferentes y son las receptoras principales de la vista, pues con ellos distinguimos los niveles de iluminación, los colores, la percepción espacial, la agudeza visual, entre otras. 1 Quiasma Nervio
Pupila
Lente Retin
Iris
Fig. 1 El ojo y el sistema visual muestran los caminos de porciones del nervio óptico
Tipos de visión
Según las funciones de los conos y los bastones, la visión es clasificada con base en la percepción de las luminancias que recibe el ojo humano, teniendo una visión nocturna con la acción de los bastones y conocida como escotópica o crepuscular, la visión diurna o fotópica con la actividad de los conos, y la visión compuesta o mesotópica. Con base en la región donde se forma la imagen, existe otra clasificación de visión, la visión central se refiere a la formación de imágenes en la región central del ojo conocida como “fóvea”, y es cuando tenemos una imagen más nítida. En la visión periférica, las imágenes son formadas en la periferia de la retina, por consiguiente es menos nítida. Un proceso psicofísico de la visión es la “ percepción”, fenómeno que ocurre al recibir consciente o inconscientemente las señales que emanan del mundo circundante y que permiten o provocan estados y reacciones diferentes en los seres humanos. Percepción de prof undidad
La percepción que el hombre tiene de la profundidad se logra en función de 10 señales visuales. Cuando una imagen bidimensional (2D) es proyectada sobre la retina del ojo, nos permite relacionar los objetos de la imagen a un espacio
1
OBORNE, David J. Ergonomía en Acción. La adaptación del Medio de Trabajo al Hombre. Ed. Trillas. 1990. p. 35
tridimensional (3D). Cuatro de las señales están dentro del campo fisiológico y seis en el psicológico. 2 Señales fisioló gicas
1. Acom odación es el ajuste de la longitud focal de la lente. 2. Convergencia, el ángulo hecho por los dos ejes visuales del par. 3. Disparidad binoc ular es la disparidad entre las imágenes del mismo objeto proyectado sobre las retinas. Es la señal más importante de la percepción de profundidad sobre distancias medias de la visión. El ángulo paraláctico o ángulo de convergencia, se relaciona con la distancia de un objeto desde los ojos. Para grandes distancias el ángulo paraláctico disminuye y la percepción de profundidad llega a ser cada vez más difícil. 4. Paralaje del movimiento es el resultado del cambio de la posición de un objeto en el espacio, debido al movimiento del objeto como del punto de vista del observador. Los objetos distantes parecerán lentos en comparación con objetos cercanos, incluso cuando los dos se estén moviendo a la misma velocidad.3 Señales psicol ógicas
Son señales aprendidas por la experiencia. Cuando están combinadas, realzan grandemente la percepción de profundidad. 1. El tamaño retiniano de la imagen es más grande la imagen del objeto más cercano. 2. Perspectiva linear es la reducción gradual del tamaño de la imagen a medida que la distancia al objeto aumenta. 3. Persp ectiva aérea es la nubosidad de los objetos distantes. 4. Traslape es el efecto donde los contornos continuos aparecen más cercanos al observador. 5. Sombreado es la percepción de convexidad o concavidad que se genera por una fuente de iluminación que generalmente 2 3
www.ciat.cgiar.org/dtmradar/estereoscopia-vision.htm Ibidem
esta arriba del objeto. 6. El gradiente de textura es una clase de perspectiva linear que describe niveles de rugosidad de un material uniforme como si se alejara en la distancia.
El Campo Vis ual
Resulta de suma importancia el diseño de un campo visual adecuado a la tarea ha realizar, a fin de evitar situaciones incómodas y de riesgo para la visión; por otro lado, en el diseño gráfico es el punto donde radica la atracción del objetivo a cumplir para lograr la persuasión del mensaje ante el receptor. Es necesario entonces conocer los conceptos relacionados con este punto: Ergorama es lo que ve el trabajador en una posición dada en su tarea. Campo visual es la parte del Ergorama que es percibida por los ojos
cuando éstos y la cabeza permanecen fijos.
Según Grandjean El campo visual se puede dividir en tres partes: Área de visión clara: ángulo vertical de 1° Campo intermedio: ángulo vertical de 40° Campo periférico: ángulo vertical de 40° a 70°. 4
Fig. 2 Ángulos de visión y sus límites en perfil
Visión e iluminación
Este bloque temático se ocupa de la evaluación de las condiciones ambientales de iluminación y color que deben controlarse para mejorar el rendimiento visual en cualquier tipo de tareas. Se dedica también al estudio de las aplicaciones de la Fotometría, como al diseño de iluminación. La Comisión Internacional de Iluminación (CIE) es el organismo de regulación técnica al respecto. 5
4 5
www.ergoprojects.com Guillermo Martínez de la Teja. Mtro. en Ciencias de la Ergonomía http://physics.nist.gov/Divisions/Div844/CIE/CIE6/index.html
El rendimiento visual en el trabajo se centra en la optimización de las capacidades visuales de los individuos en su entorno laboral. Para el diseño gráfico en actividades tan comunes como la visualización de datos en dispositivos informáticos o bien, la colocación de señales, la presentación de cualquier información dirigida a los usuarios como son los espectaculares, pendones, cédulas informativas, y un sinnúmero de tipos de comunicación que se utilizan para participar a los receptores. El ser humano tiene la capacidad de adaptarse al medio donde vive y trabaja, pero uno de los factores que más influencia tiene sobre su estado de ánimo, la fatiga y bienestar en general es la “luz”. Como se ha mencionado, la visión es el principal sentido por el que se recibe información del medio, es entonces prioritario considerar el nivel y tipo de iluminación en el diseño y la distribución física de las señales. Asimismo es imprescindible un buen nivel de iluminación para distinguir el color, la tridimensión y formas de los objetos.
Brillantez
Cerebro
Fuente de luz
Iluminación
Luminiscencia 2 L/p 2
cuerpo
Fig. 3 Relación entre la iluminación, la luminiscencia y la brillantez
Fig. 4 Iluminación - brillo fotométrico
Consideraciones para el di seño y la evaluación l umínica
Para conseguir las más adecuadas condiciones lumínicas y aportar un buen diseño se recomienda conocer los tipos de lámparas que existen en el mercado, la distribución del flujo luminoso, su eficiencia y el rendimiento cromático, asimismo considerar el color del ambiente, del ergorama, los materiales, entre otros. El tipo d e lámpara que se utiliza , existen en el mercado gran variedad de lámparas, siendo éstas incandescentes, fluorescentes, vapor de mercurio, aditivos metálicos, vapor de sodio alta y baja presión, lámparas compactas fluorescentes y de inducción, cada una de ellas tiene diferente
funcionamiento y aplicación, por lo tanto también sus ventajas y desventajas. En el lenguaje de la iluminación las lámparas son todos aquellos elementos que producen luz, conocidos comúnmente en el ambiente doméstico como focos, bombillas o bulbos. Su distrib ución , efici encia y composic ión espectral de la luz que emite , la distribución del flujo luminoso depende de cada lámpara y/o luminario,
caracterizándose por una distribución en particular del mismo flujo, por
ejemplo, en una lámpara de incandescencia, la máxima intensidad luminosa está entre los 30º y los 60º respecto del eje y casi nula por encima del casquillo. De la misma manera se puede medir la intensidad luminosa de los luminarios, dependiendo de la reflectancia de los materiales con las que están manufacturadas las pantallas. La eficiencia es la relación entre el flujo emitido expresado en lúmenes y la potencia eléctrica absorbida expresada en watts. La composición espectral esta relacionada con el rendimiento cromático y la temperatura de color de las lámparas, ya que de ello depende la mayor o menor apreciación de los colores respecto a la observación con luz natural y la tonalidad de la luz, ya sea cálida o fría. 6 Los luminarios se emplean para modificar la distribución del flujo luminoso emitido por las fuentes de luz al objeto; dirigiéndolo en determinadas direcciones conocidos como reflectores, los difusores se utilizan si se desea atenuar el deslumbramiento ocultando parcial o totalmente la visión de la lámpara, y los refractores con el fin de disminuir el deslumbramiento. El color del lugar, de las superficies de trabajo y de los materiales de las señales a visualizar . El color es un elemento básico en el momento de
elaborar un mensaje visual, incluso es necesario considerar el color del entorno donde se colocará ese mensaje, así como la reflexión u opacidad de los materiales y de las superficies. El color está presente en el anuncio publicitario, en la marca, en la identidad empresarial, por lo que es recomendable cuidar las tres dimensiones físicas del color: saturación, brillantez y tono para relacionar experiencias de percepción con las propiedades de sus materiales. Así pues, se han de tener presente estos factores en el espacio y en la superficie de trabajo, el contraste de fondo-figura para resaltar la atención a ciertos puntos, así como las cualidades refractivas o reflectivas de los materiales a emplear. Sin olvidar que el color está íntimamente relacionado con la luz y el modo en que esta se refleja. Por otro lado, el color se sujeta a tres factores, del tipo de iluminación, de los objetos mismos y del observador . De tal manera que el observador puede distinguir de manera diferente el color de un objeto según el tipo de luz que reciba; asimismo si los objetos tienen diferentes colores aunado a la fuente de luz, el ojo percibirá diferentes colores; y cuando depende del observador sucede que el mismo objeto dos personas lo pueden ver de diferente color. Por tanto el color es una propiedad subjetiva, pues es la percepción del observador y del objeto que han sido modificados por la luz. Los tipos de iluminación , es directa cuando la lámpara despide la
iluminación hacia abajo o hacia la superficie a iluminar y su variante semidirecta. Indirecta cuando la luz de las lámparas está dirigida hacia 6
Iluminación Interna RE, V. 1989. Marcombo Boixareu Editores. Barcelona, España.
arriba, la iluminación del recinto es a través del reflejo de la luz del techo y de muros y en menor grado la semindirecta. Y la mixta cuando el porcentaje de reflexión es proporcional en todas las direcciones. 7 La relación de los tipos de iluminación con el diseño gráfico, tiene su enfoque hacia la visibilidad y legibilidad de los mensajes y señales en los espacios interiores o exteriores.
Luz directa Luz indirecta proveniente del techo Luz indirecta proveniente de las paredes
Fig. 5 Proyecciones de la luz
Las Propiedades de la Luz y los Materiales de los Objetos. Según el material de los objetos tienen la capacidad de absorber energía lumínica,
usualmente re-emiten esa energía a longitudes de onda más largas en forma de calor. También tienen la propiedad de reflejar luz sin cambiar las características espectrales de ésta, la cual puede ser regular o difusa. De igual manera refractan la luz cambiando su velocidad al moverse entre materiales. Reflexión especular regular
Reflexión especular difusa
Dispersión
Reflexión Interna
Transmisión Refracción
Absorción
Fig. 6 Los materiales modifican la luz
Ergonómicamente hablando al momento de diseñar y evaluar un lugar de trabajo o un elemento visual, se debe considerar, el tipo de lámpara que se utiliza, su distribución, eficiencia y composición espectral de la luz que emite, los materiales y el color del lugar y de los objetos de trabajo o señales a visualizar. Por tanto es inminente considerar lo siguiente: a) Para gran precisión mayor nivel de iluminación. b) Buena iluminación general evita diferencias de brillos. c) Estudio de las actividades que se desarrollan , y el nivel de iluminación más
adecuado.
7
www.oep.com
d) Según los materiales se elige el tipo de iluminación o viceversa. e) Aprovechamiento de la luz natural. Brillantez. Para una buena ejecución visual la brillantez de los alrededores y del reflejo será otro factor importante a considerar a fin de asegurar que el
objeto se perciba con precisión siendo muy importante un alto contraste, si los alrededores son más brillantes que el objeto, se reduce la visibilidad del objeto debido al reflejo. Así mismo el deslumbramiento, provocado por un exceso luminoso en el campo visual respecto al nivel al que el ojo está adaptado, detonará que la capacidad de percibir contrastes quede mermada e incluso anulada, deteriorándose la calidad de visión manifestándose en un disconfort y en problemas en la vista. Para asegurar que el objeto se perciba con precisión es muy importante un alto contraste, por lo que se propone en el diseño cuidar la brillantez de los alrededores y del reflejo. Si los alrededores son más brillantes que el objeto, se reduce la visibilidad del objeto debido al reflejo. Existen dos tipos de reflejos que causan distracción y una ejecución reducida: a. El reflejo incapacitante, es cuando hay una interferencia directa con la ejecución visual y, b. El reflejo de incomodidad, cuando el estímulo brillante causa incomodidad, molestia, distracción o irritación, el cual puede ser relativo a cada persona. El reflejo a su vez se divide en tres tipos: a. El reflejo velado, cuando la luz reduce el contraste y por consiguiente la visibilidad. b. El reflejo deslumbrante, ocurre como efecto a corto plazo, debido a la duración de la fuente del reflejo. c. El reflejo enceguecedor, cuando dura más tiempo el estímulo del reflejo, y se forman imágenes postenceguecedoras. 8 Debido a que los reflejos incapacitantes y los de incomodidad son una luz no deseada y nos provocan un disturbio en la adaptación de la retina, es decir, un deslumbramiento pues se suscita una falta de ajuste de brillantez, se minimiza la capacidad de visión para los detalles menos luminosos y se pierde la sensibilidad para apreciar las sombras; por estas razones es conveniente tener en cuenta los siguientes factores para eliminar el deslumbramiento: a) Evitar luces en el campo visual de las personas. b) No usar luces desnudas en exteriores e interiores. c) El ángulo debe ser mayor de 30º hacia donde se dirige la visión, (los tubos fluorescentes forman ángulos rectos en la visión). 8
Op. Cit. OBORNE, David J. p.p. 304-306
d) Evitar reflejos en los lugares de trabajo, es decir colocar la fuente de luz Fig. de acuerdo al lugar de trabajo y a la actividad que se va a realizar. e) Evitar colores y materiales reflectivos sobre la mesa de trabajo. f) Luz de día a través de ventanas y dirigida a elementos visuales. 9 Visión y pantallas de visualización de datos
Las pantallas de visualización de datos son un elemento indispensable en la mayoría de trabajos actuales ya que actúa como interfaz entre el trabajador y el ordenador. Estos dispositivos electrónicos son medios de interacción sensorial con el sistema visual, ya sea a nivel lúdico como el teletexto y los videojuegos, o a nivel laboral con la ofimática, tele-venta, entre muchos otros. Las pantallas de visualización de datos tienen su base tecnológica en tubos de rayos catódicos (CRT), plasma (PDP) y transistor de película delgada (TFT). 10
Fig. 7 Dispositivos en pantalla
Pero ¿que consideraciones debemos procurar? Se ha insistido anteriormente en las múltiples opciones de legibilidad que se requiere en cualquier elemento de diseño visual, pero en este apartado se analizan algunos de los factores de ergonomía visual que deben tenerse en cuenta en este tipo de tareas como son: tamaño de la pantalla, resolución, frecuencia de refresco y tiempo de respuesta. Tamaño de la pantalla. En las pantallas de CRT, el tamaño va directamente
proporcional con el peso, lo que no se presenta en las de PDP las cuales ocupan mucho menos espacio y son más ligeras. Además de debe de tomar en cuenta la geometría de las pantallas para evitar una distorsión de la imagen. La resolución. Sirve para describir el nivel de detalle espacial en una pantalla y
esta se especifica en pixeles por unidad de longitud tanto vertical como horizontal, obvio es que esta se deberá adecuar al tipo de tareas que se realicen. La resolución máxima se da cuando el tamaño de los pixeles es el más pequeño posible. Frecuencia de refresco. Es el número de veces que se dibuja la imagen por
segundo, si esta frecuencia no es lo suficientemente elevada se observa un efecto de parpadeo de la imagen y muchos investigadores lo relacionan con la fatiga visual porque los músculos oculares trabajan más cuando existe parpadeo. 9
SÁNCHEZ, David/ CÁRCAMO, Ernesto. Resumen del curso de Ergonomía. Escuela de Diseño, Universidad de Guanajuato. 1994 www.oep.com en Colaboración de Miguel Martínez Verdú. Dr. en Física.
10
Tiempo de respuesta. Es aquel tiempo necesario para que un píxel se encienda y
se apague, por lo tanto, en aquellas tareas en las que se requiere que los cambios de pantalla sean rápidos, que se trabaje con secuencias de imágenes como la industria del videojuego o tareas de edición de video se tiene que elegir una pantalla con mayor definición que las que se pudieran utilizar para trabajos de oficina. 11
Fig. 8. Tareas visuales con pantallas de visualización de datos
Conclusiones
Es evidente que antes de efectuar una propuesta de diseño se han de identificar y analizar varios aspectos, como el nivel y tipo de iluminación, la radiación de luz de las fuentes luminosas, la reflexión y refracción de los materiales a utilizar y del ambiente, así como la visualización de datos en dispositivos de información digital para garantizar un rendimiento visual acorde a las necesidades de los usuarios y espectadores. Una vez que se conoce el funcionamiento de la visión y percepción del individuo, es por demás hacer hincapié en el cuidado que se ha de tener al momento de colocar las señales o de dirigir cualquier información al receptor con respecto a su campo visual, procurando un alto contraste para su mejor penetración. Resulta pues imprescindible realizar un estudio previo del tipo de iluminación, la cantidad de luxes y dirección de la luz, y efectuar un análisis de los colores del contexto. También la decisión sobre el tipo de soporte, de mantenimiento, las clases o tipos de señales. Es recomendable realizar un estudio antropométrico de la población usuaria o bien, de una muestra de la misma a fin de respetar alturas y distancias adecuadas para la distribución de las señales. Para ello se ha de determinar las proporciones de las mismas con el espacio y hacer una exploración mediante planos visuales sobre las circulaciones y ángulos de visibilidad con el objeto de ubicar cada sitio para su colocación. El tipo y cantidad de información, el contraste de fondo – figura, el tamaño de la tipografía tomando en cuenta la distancia de lectura, investigar los criterios de identificación y carácter y por último considerar el diseño universal. 11
www.mtas.es/insht/ntp/AGpvd.htm NTP 678. Pantallas de visualización: tecnologías (I). Ministerio de Trabajo de Asuntos Sociales de España. Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo. Ing. Ind, ÁLVAREZ Padilla, Alfredo. Centro nacional de condiciones de trabajo.
Bibliografía
OBORNE, David J. Ergonomía en Acción. La adaptación del Medio de Trabajo al Hombre. Ed. Trillas. 1990. SÁNCHEZ, David/ CÁRCAMO, Ernesto. Ergonomía Aplicada al Diseño Gráfico y de Interiores. Resumen. Escuela de Diseño, Universidad de Guanajuato. 1994 Iluminación Interna RE, V. 1989. Marcombo Boixareu Editores. Barcelona, España. PRADO León, Lilia R. / ÁVILA Chaurand, Rosalío. Ergonomía para el Diseño. Centro Universitario de Arquitectura, Arte y Diseño. Centro de Investigaciones en Ergonomía. Universidad de Guadalajara. 2005 Manual de Ergonomía Fundación MAPFRE, Ed. MAPFRE. España. 1994 .
www.ciat.cgiar.org/dtmradar/estereoscopia-vision.htm www.ergoprojects.com www.mtas.es/insht/ntp/AGpvd.htm www.oep.com http://physics.nist.gov/Divisions/Div844/CIE/CIE6/index.html
