České vysoké učení technické v Praze Fakulta elektrotechnická
Studentský projekt pro předmět Návrh uživatelského rozhraní (A4M39NUR)
Vizualizace zatížení Internetové sítě LK-TOWN Bc. Adam Prchlík
1 Úvod Cílem tohoto projektu, je výzkum a vývoj návrhu interaktivní vizualizace míry zatížení/využití internetu ve městech. Vizualizace má primárně ukázat vývoj v čase a v prostoru, s různou úrovní detailu.
2 Výzkum 2.1 Předpoklady Vizualizace není omezena formou zpracování, tedy není vyloučeno použití pro online ani offline aplikace. Aplikační platforma nebyla podmíněna. Sledovaná veličina je jediným relevantním údajem ve vizualizaci (její zobrazení v čase a prostoru). Zatížením internetu je chápán Download i Upload – technicky se jedná o jednotnou veličinu, může však být zobrazena i jednotlivě. Dále budeme předpokládat, že stačí souhrnné označení „zatížení“.
2.2 Cílový uživatelé 2.2.1
Cílová skupina uživatelů dle oboru zájmu: Zastupitelé města Městské plánování Internetový poskytovatelé Poskytovatelé internetových služeb Profesní uživatelé internetu (internet jako základ podnikání) Soukromí uživatelé internetu
2.2.2
Cílová skupina uživatelů dle věku: 18-50 let
2.2.3
Cílová skupina uživatelů dle vzdělání: základní, středoškolské i vysokoškolské vzdělání
2.2.4 Další charakteristiky: Cílová skupina má zkušenosti s používání počítače a má i minimálně základní zkušenosti s elektronickými mapami.
2.3 Persona Jakub Jakub je internetový podnikatel. Je mu 38 let a vystudoval vysokou školu s technickým zaměřením. Je pět let ženatý a má dvě děti. Jako majitel a ředitel menší společnosti zaměřené na poskytování internetových služeb, potřebuje být informovaný o způsobu užití a návycích svých zákazníků.
Jakub je rád svým pánem a lákají ho novinky a nové postupy. Své podnikání rád řídí ze své domácí kanceláře. Sílu vidí v jednoduchosti. Svůj volný čas tráví poslední dobou starostí o rozrůstající se rodinu, nebo cvičnou horolezeckou stěnou.
2.4 Screener Výběr respondentů a interview vychází ze známých faktů: Zadání předem počítá s potřebou více úrovní detailu – diskuze není relevantní. Víme, že respondenti opravdu potřebují znázornění zatížení – výběr kandidátů se mohl touto potřebou omezit. Každý dotázaný musel kladně odpovědět na obě otázky ze sekce A nebo B. A) Podílíte se aktivně na provozu a zprostředkování internetu či služeb na něm? o Potřebujete ke své práci znát informaci o zatížení internetové infrastruktury? B) Jste častým konzumentem internetu? o Zajímá Vás, zdali a jak jste ovlivněn zatížením internetové infrastruktury ve vašem okolí? 2.4.1
Rozložení dotazovaných
Pohlaví Muž Žena
(9) (4)
Věkové rozložení <18 18-25 25-35 35-50 >50
(1) (2) (5) (5) (0)
Rozložení vzdělání Základní Střední Vysoké
(1) (5) (7)
Každoděně používá počítač Ano (13) Ne (0) Používá elektronickou mapu nebo vizualizace Ano (13) Ne (0) Používá nějaké časové přehledy Ano (4) Ne (9)
3 Interview 3.1 Otázky a témata 3.1.1
Osoba a kariéra Jaké je vaše povolání (studium) a jakou pozici zastáváte? Popište mi váš den. Jaké je vaše vzdělání?
3.1.2
Internet, multimedia a počítač Popište, jak a kde používáte internet? (zvyky) Váš oblíbený a neoblíbený software? (zažité typy UI) Hrajete počítačové hry? Jaké? / Co vás odrazuje? (schopnosti orientace ve hře) Používáte elektronická multimédia? (pochopení pojmu, konzumace animace)
3.1.3
Mapy Používáte elektronické mapy? Jaké? K čemu mapu nejčastěji používáte? Znáte různé druhy/zakreslení map? Jak se vám líbí?
(oblíbená elektronická mapa) (motivace) (preference detailu či jednoduchosti)
3.1.4
Vizualizace a čas Používáte nějaké „vizualizace“? Jaké znázornění hodnot se Vám líbí? V jakém kontextu vás zatížení zajímá? Používáte nějaké časové přehledy?
(dosavadní zkušenost) (užití grafů, barev, sloupců) (způsob zakreslení) (dosavadní zkušenost)
(možnost profesního užití)
3.2 Odpovědi dotázaných 3.2.1 Osoba a kariéra Pan X: Je pět let zaměstnancem společnosti poskytující internetové připojení. Má na starosti organizaci technických prací a servisu internetového připojení. Současně je jedním z dozorujících pracovníků při inovaci firemního technického zázemí a výstavbě nových spojů. Má vyšší odborné vzdělání, se zaměřením na správu sítí a telekomunikačních spojů. Každý den provádí rutinní kontroly stavu sítě, práci podřízených techniků a informuje se o nových technologiích. K těmto úkonům používá firemní software pro administraci a několik oblíbených internetových služeb. Slečna Z: Je dva roky analytičkou pro reklamní společnost. Její zaměření je monitoring a vyhodnocování webového trhu. Snaží se co nejvíce zmapovat návyky uživatelů a tyto informace propojit s firemními aktivitami v elektronickém světě ale i mimo něj. Před pěti lety dostudovala ekonomickou vysokou školu. Její typický den se sestává z krátké porady a poté zpracování dat z předchozího dne. Pak věnuje několik hodin monitoringu vytipovaných webů. Během celého dne pak sleduje zprávy pomocí RSS kanálů a poslouchá internetové rádio. Pan Y: Je magisterským studentem na Matematicko-fyzikální fakultě. V současnosti nemá stále zaměstnání, ale aktivně se podílí na přípravě programového zázemí pro nižší ročníky. Považuje se za technokrata. Internet používá téměř výhradně doma a to ve velké míře. Obvykle při příchodu domů zkontroluje emailovou poštu, pustí si muziku k poslechu a projde si oblíbené
internetové stránky. Pak věnuje svůj čas programování (škola či brigády pro fakultu). Dělá si chvilky pro odpočinek, kdy debatuje s kamarády pomocí IM, nebo sleduje video z video serverů. Webové hry nehraje a nepoužívá ani sociální sítě. Po práci věnuje čas počítačovým hrám, o které se i studijně zajímá. Lehce převažují hry pro jednoho hráče nad online hrami, přesto si velice potrpí na rychlé a stabilní připojení. Latence spojení s herním serverem je pro něj kritická. 3.2.2 Internet, multimedia a počítač Pan X: Internet ho živí, každý den mu, dle jeho slov, doslova „protéká pod rukama“, přesto si rád přečte své oblíbené internetové deníky. Oblíbený software je internetový prohlížeč Opera, a televizní software pro IP TV. K práci pak rád používá sledovací software, který mu pomocí grafů ukazuje stav firemního systému. „Chci mít přehled na první pohled. Informace jsem si seřadil podle své představy“. Počítačovým hrám se nyní moc nevěnuje, dříve měl v oblibě budovatelské strategie, dnes si občas pustí některou z akčních her z pohledu první osoby. Elektronická multimédia používá zejména ve spojení s internetem, je uživatelem IP TV, na webu internetové video magazíny a komiksové grotesky. Líbí se mu novodobé internetové prezentace. Slečna Z: Mimo práci čte tematické weby a tráví čas na sociálních sítích a chatu. Sleduje/poslouchá streamovaný obsah z video serverů nebo internetových radií. Občas používá i internet v mobilu, pro navigaci a sociální síť. Oblíbený software je Skype, Internet Explorer, Windows Mail a Adobe Photoshop. Neoblíbený je Excel, který používá v práci k soupisu dat. Počítačové hry nehraje, s výjimkou hříček na sociálních sítích. Hry jí vždy přišli složité, mnoho ovládacích prvků a postupů, které bylo třeba pochopit. Pan Y: Internet používá k mnoha aktivitám, emailem počínaje, hraním online her konče. Využívá služeb STEAM a je zastáncem internetové distribuce her i filmů. Používá jak dedikované služby, tak i torrentové stahování, nebo třeba synchronizace projektů. Spoléhá na rychlé a kvalitní (bezproblémové) připojení. Oblíbený software je například IM Pidgin, oproti svým konkurentům je štíhlý a jednoduchý na ovládání, neobsahuje rušivou reklamu a není ho potřeba složitě nastavovat. Proto označuje za neoblíbené programy ICQ ci Mirandu. K oblíbeným pak patří například Visual Studio a Eclipse, Media Player Classic a VLC. Neoblíbené jsou například NetBeans, kvůli horší navigaci a celkové svázanosti prostředí. Hraje velké množství počítačových her, mnoha žánrů. Je zvyklí pohybovat se ve virtuálních světech a 3D vizualizacích. Z multimédií má rád video, ale má odpor k flashovým animacím. 3.2.3 Mapy Pan X: Elektronické mapy používá jak ve spojení s firemním administračním systémem, stejně tak i automobilovou navigaci při pracovních cestách po městě. Nejčastěji hledá konkrétní budovu a trasu k ní. Dále ho zajímá i tvar budovy a její přístup. Rád používá satelitní mapu pro „obhlédnutí“ místa, ale přehledy a navigaci má raději jen s vykreslením hlavních ulic. Příležitostně si město zobrazí i jako výškovou mapu, pro potřeby zjištění viditelnosti pro radiové spoje. Používá nakloněný pohled u své automobilové navigace. Dříve hojně používal 3D mapový program (google earth). Slečna Z: Ano, používá internetové mapy k hledání obchodů, nebo restaurací ve městě. Naposledy to bylo místo konání oslavy. Občas používá i mobilní verzi webových map v telefonu a zřídkavě i jako navigaci, když jede mimo město. Když něco hledá ve městě, používá obyčejnou mapu bez fotopodkladů, ty jí přijdou rušivé. Má rada, když může mapou plynule posouvat - koky na mapě jí spíše dezorientují.
Pan Y: Používá pouze webové mapy, když hledá místo konání nějaké akce. Při hledání se však neorientuje pomocí satelitních snímků, používá téměř výhradně schematickou mapu. Nepoužívá ani automobilovou navigaci ani 3D mapy. Velice preferuje jednoduché znázornění, orientuje se podle světových stran, velkých ploch nebo řeky. Textové popisky má rád jen u důležitých bodů ve městě. 3.2.4 Vizualizace a čas Pan X: Používá hodně přehledů o stavu sítě, tak i o jejím používání. Při hledání chyb a analyzování zátěže se neobjede bez časových průběhů/přehledů. Považuje to za základní analytický nástroj. Současný systém, který používá, generuje spojové grafy z jednotlivých částí sítě, avšak jejich provázanost si musí sám dohledat. Tedy průběh v čase v jedné části sítě sice získá snadno, ale pohled na celou síť mu zcela chybí – musí porovnávat mnoho samostatných grafů. Líbí se mu představa 3D výškového grafu. Hodilo by se mu i možnost sledovat i okolí problematického místa – zatížení oblasti (ulice, domového bloku). Zajímají ho zejména náhle odchylky a také maxima a minima. Vizualizace zatížení Slečna Z: V povolání potřebuje mnohé grafy a znázornění, běžně je sestavuje a vídá při firemních poradách. Používá i 3D grafy pro sledování rozložení více parametrů. Soukromě jí pak zajímají vizualizace aktivit na sociální sítí (oblíbené témata, kontakty), nebo vývoj cen zboží (móda) v internetových obchodech. Časové přehledy používá jen v podobě dvourozměrných grafů, tedy vývoj hodnoty v čase. Ve všech případech jí zajímají hlavně trendy veličin, ne tolik jejich přesné hodnoty. Pan Y: Zná jen vizualizace používané jako statistiky herní komunity (STEAM a jiné). Jedná se převážně o spojové grafy, které taky preferuje. Ale velice se mu líbí statistiky zakreslené do map počítačových her – míry jsou zakreslené barevnou škálou do bitmapy. Většinou ho zajímá jen aktuální hodnoty – aktuální místo v žebříčku, statické údaje. Zobrazení průběhů v čase si představuj podobně jako software pro střih videa (dřívější zkušenost).
4 Analýza 4.1 Ovládání Základem vizualizace je podklad města a manipulace s ním. Všichni respondenti používají internetové mapy na denní bázi. Odtud tedy převezmeme osvědčené funkce posunu a přiblížení či oddálení. Dva z respondentů mají zkušenost s počítačovými hrami a interaktivním webem, třetí respondent je pak uživatelem pouze interaktivních webů (web 2.0). Obdobně pak dva z respondentů používají i 3D pohledy na mapy. Z toho lze usuzovat, že vizualizace může využít i možnosti rotace a náklonů. Stejně tak by i použití principů ovládání (myš a klávesnice) podkladů používané v počítačových hrách. Aby náklony nebyly matoucí pro uživatele, kteří zkušenost s 3D mapou nemají, připadá v úvahu podmínit náklon na držení klávesy či tlačítka. Ovládací ikony pro pohyb s podkladem, mohou být minimalistické (po vzoru Google Maps), uživatelé již mají představu jak s podkladem pohybovat.
4.2 Vzhled / Prezentace Aby pohyb na mapě nebyl matoucí a dezorientující, měl by být co nejvíce plynulý, případně s pomocí animace. Samotný podklad by měl být jednoduchý a co možná nejvíce názorný - sledovaná informace by měla být snadno čitelná. Tedy mapový podklad by neměl být při její odčítání rušivý a znázornění by mělo být dobře kontrastní. Respondenti mají zkušenosti se spojovými a sloupcovými grafy, jeden z respondentů používá i výškové modely s použitím 3D modelu ale i vrstevnicovým zakreslením. K znázornění míry veličiny je možno použít jak velikost (plošná, výšková), tak i barevné rozlišení – není vyslovené omezení. Žádný z respondentů nepoužívá animované zobrazení průběhů - tedy neexistuje žádný relevantní vzor (nejsme limitování zvyklostí). Respondentka projevila odpor k složitému ovládání, ať už v podobě komplexních počítačových her, nebo tabulkového kalkulátoru Excel – můžeme usuzovat, že vizualizace by měla být na první pohled strohá, bez zbytečné záplavy nástrojů (ikony). Tento úsudek se nezdá být v rozporu ani s reakcemi obou pánů.