Ergonomics of human-system interaction — Part 920: Tactile and haptic interactions

This document specifies requirements and recommendations for tactile/haptic hardware and software interactions. It provides guidance on the design and selection of hardware, software and combinations of hardware and software interactions, including: — the design or use of tactile/haptic inputs, outputs and/or combinations of inputs and outputs, with general guidance on their design or use as well as on designing or using combinations of tactile and haptic interactions for use in combination with other modalities or as the exclusive mode of interaction; — the tactile/haptic encoding of information, including textual data, graphical data and controls; — the design of tactile/haptic objects; — the layout of tactile/haptic space; — interaction techniques. The recommendations given in this document are applicable to a variety of tactile/haptic devices, representing the real world or virtual or mixed realities (e.g. exoskeletons, wearables, force feedback devices, touchables, tangibles) and stimulation types (e.g. acoustic radiation pressure, electrical muscle stimulation) and they can also be found in virtual and augmented environments. This document provides general information about how various forms of tactile/haptic interaction can be applied to various user tasks. This document does not include guidance on the role of walking in virtual or mixed realities for tactile/haptic interaction. NOTE It is recognized that some interactive scenarios can be constrained by the limitation that a real workspace is to be modelled in a virtual environment. Objects can be in suboptimal positions or conditions for tactile/haptic interaction by virtue of the situation being modelled.

Ergonomie de l'interaction homme-système — Partie 920: Interactions tactiles et haptiques

Le présent document donne des exigences et des recommandations ergonomiques relatives aux interactions tactiles/haptiques des matériels et des logiciels. Elle fournit des lignes directrices relatives à la conception et à la sélection des interactions des matériels et des logiciels ainsi que de leurs combinaisons, y compris: — la conception ou l'utilisation des entrées et sorties tactiles et haptiques et/ou des combinaisons d'entrées et sorties, avec des lignes directrices générales relatives à leur conception ou leur utilisation ainsi que des lignes directrices relatives à la conception ou à l’utilisation des combinaisons d'interactions tactiles et haptiques destinées à l'utilisation en combinaison avec d'autres modalités ou en tant que mode exclusif d'interaction; — le codage tactile/haptique d'informations, y compris les données textuelles, les données graphiques et les commandes; — la conception d'objets tactiles/haptiques; — l'aménagement de l'espace tactile/haptique; — les techniques d'interaction. Les recommandations énoncées dans le présent document sont applicables à divers dispositifs tactiles/haptiques, représentant le monde réel ou des réalités virtuelles ou mixtes (par exemple, exosquelettes, appareils portables, dispositifs à retour d'effort, surfaces tactiles, tangibles) et divers types de stimulation (par exemple, pression de rayonnement acoustique, stimulation musculaire électrique) et pouvant également se trouver dans des environnements virtuels et augmentés. Le présent document fournit des informations générales sur la manière dont diverses formes d'interaction tactile/haptique peuvent être appliquées à diverses tâches de l'utilisateur. Le présent document ne comporte pas de recommandations concernant le rôle de la marche en réalité virtuelle ou mixte pour l'interaction tactile/haptique. NOTE Il est admis que certains scénarios interactifs peuvent être limités par le besoin de modéliser un espace de travail en un environnement virtuel. Les objets peuvent se trouver dans des positions ou conditions sous-optimales pour l'interaction tactile/haptique en raison de la situation à modéliser.

General Information

Status
Published
Publication Date
10-Oct-2024
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
11-Oct-2024
Due Date
11-Jan-2025
Completion Date
11-Oct-2024
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International
Standard
ISO 9241-920
Second edition
Ergonomics of human-system
2024-10
interaction —
Part 920:
Tactile and haptic interactions
Ergonomie de l'interaction homme-système —
Partie 920: Interactions tactiles et haptiques
Reference number
© ISO 2024
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CH-1214 Vernier, Geneva
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Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .vi
Introduction .vii
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Applying ISO 9241-920 . 2
4.1 Recommendations .2
4.2 Conformance .3
5 Tactile/haptic inputs, outputs and/or combinations . 3
5.1 General guidance on tactile/haptic inputs, outputs and/or combinations .3
5.1.1 Optimizing performance .3
5.1.2 Providing accessible information on tactile/haptic elements .3
5.1.3 Providing contextual information .3
5.1.4 Identifying system state .4
5.1.5 Minimizing fatigue . . .4
5.1.6 Providing alternative input methods .4
5.1.7 Maintaining coherence between modalities .4
5.1.8 Combining modalities .5
5.1.9 Presenting realistic experiences .5
5.1.10 Isolation of individual interface elements .5
5.2 Intentional individualization .6
5.2.1 Enabling users to change modalities .6
5.2.2 Enabling force feedback override .6
5.2.3 Force feedback control .6
5.2.4 Force feedback indication .6
5.2.5 Enabling users to limit force feedback .6
5.2.6 Enabling users to individualize tactile/haptic parameters .6
5.3 Unintentional user perceptions .7
5.3.1 Limiting acoustic output of tactile/haptic display .7
5.3.2 Limiting heat gain of contact surface.7
5.3.3 Avoiding sensory adaptation .7
5.3.4 Recovering from sensory adaptation .7
5.3.5 Avoiding unintended perceptual illusions .7
5.3.6 Preventing temporal masking .8
6 Attributes of tactile and haptic encoding of information . 8
6.1 High level guidance on tactile/haptic encoding of information .8
6.1.1 Using familiar tactile/haptic patterns .8
6.1.2 Making tactile/haptic encoding obvious .8
6.1.3 Conformity to user expectations .8
6.1.4 Using sensory substitution .8
6.1.5 Using appropriate spatial addressability and resolution . .9
6.1.6 Using tactile apparent location .9
6.1.7 Tactile display of high spatial resolution .9
6.1.8 Using higher addressability for trained users .9
6.1.9 Using tactile apparent motion .9
6.1.10 Preventing spatial masking .9
6.2 Guidance on specific tactile/haptic attributes for encoding information .10
6.2.1 Selecting properties for encoding information .10
6.2.2 Discriminating between attribute values .11
6.2.3 Limiting the number of attribute values .11
6.2.4 Combining properties .11
6.2.5 Limiting complexity.11
6.2.6 Encoding by object shape .11

iii
6.2.7 Encoding information by temporal pattern .11
6.2.8 Encoding information using vibration amplitude . 12
6.2.9 Encoding information by vibration frequency . 12
6.2.10 Encoding by body location . 12
6.2.11 Encoding by temperature . 12
6.2.12 Encoding by thermal conductivity . 12
6.2.13 Identifying information values . 13
6.2.14 Encoding information using electrotactile amplitude . 13
6.2.15 Encoding information by electrotactile frequency . 13
6.2.16 Waveform for electrotactile feedback . 13
6.2.17 Polarity of electrotactile output . 13
7 Content-specific tactile/haptic encoding .13
7.1 Encoding and presenting text data. 13
7.1.1 Text presentation speed . 13
7.1.2 Text presentation layout . 13
7.1.3 Text shape presentation . .14
7.1.4 Text presentation surface contrast .14
7.1.5 Text presentation size .14
7.2 Encoding and presenting data through information haptification .14
7.2.1 Displaying information in tactile/haptic graphics .14
7.2.2 Complexity of information haptification .14
7.2.3 Maintaining orientation in information haptification .14
7.2.4 Perceivability of information haptification . 15
7.2.5 Texture discriminability in information haptification . 15
7.2.6 Consistency of information haptification . 15
7.2.7 Combinations of text and graphics in information haptification . 15
7.2.8 Learnability of in
...


Norme
internationale
ISO 9241-920
Deuxième édition
Ergonomie de l'interaction homme-
2024-10
système —
Partie 920:
Interactions tactiles et haptiques
Ergonomics of human-system interaction —
Part 920: Tactile and haptic interactions
Numéro de référence
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Tél.: +41 22 749 01 11
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Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .vi
Introduction .vii
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Application de l'ISO 9241-920 . 3
4.1 Recommandations .3
4.2 Conformité.3
5 Entrées, sorties et/ou combinaisons tactiles/haptiques . 3
5.1 Lignes directrices générales relatives aux entrées, sorties et/ou combinaisons tactiles/
haptiques .3
5.1.1 Optimisation des performances .3
5.1.2 Fourniture d'informations accessibles sur les éléments tactiles/haptiques .4
5.1.3 Fourniture d'informations contextuelles .4
5.1.4 Identification de l'état du système . .4
5.1.5 Réduction de la fatigue au minimum .4
5.1.6 Fourniture de méthodes d'entrée alternatives .5
5.1.7 Maintien de la cohérence entre les modalités .5
5.1.8 Combinaison des modalités .5
5.1.9 Présentation d'expériences réalistes .6
5.1.10 Isolement des éléments d'interface individuels .6
5.2 Personnalisation volontaire .6
5.2.1 Permettre à l'utilisateur de changer de modalités.6
5.2.2 Permettre la neutralisation du retour d'effort .6
5.2.3 Commande du retour d'effort .7
5.2.4 Indication du retour d'effort .7
5.2.5 Permettre aux utilisateurs de limiter le retour d'effort .7
5.2.6 Permettre aux utilisateurs de personnaliser les paramètres tactiles/haptiques .7
5.3 Perceptions involontaires de l'utilisateur .7
5.3.1 Limitation de la puissance acoustique de l'affichage tactile/haptique .7
5.3.2 Limitation du dégagement de chaleur de la surface de contact .7
5.3.3 Éviter l'adaptation sensorielle .8
5.3.4 Récupérer de l'adaptation sensorielle .8
5.3.5 Éviter les illusions perceptives involontaires .8
5.3.6 Prévention du masquage temporel .8
6 Attributs de codage tactile et haptique des informations . 9
6.1 Lignes directrices de haut niveau relatives au codage tactile/haptique des informations .9
6.1.1 Utilisation de formes tactiles/haptiques familières .9
6.1.2 Rendre évident le codage tactile/haptique .9
6.1.3 Conformité aux attentes de l'utilisateur .9
6.1.4 Utilisation de la substitution sensorielle .9
6.1.5 Utilisation d'une adressabilité et d'une résolution spatiales appropriées .9
6.1.6 Utilisation d'emplacement tactile apparent .10
6.1.7 Affichage tactile à résolution spatiale élevée .10
6.1.8 Utilisation d'une plus haute adressabilité pour les utilisateurs expérimentés .10
6.1.9 Utilisation de mouvement tactile apparent .10
6.1.10 Prévention du masquage spatial .10
6.2 Lignes directrices relatives aux attributs tactiles/haptiques du codage des informations .11
6.2.1 Sélection des propriétés pour le codage des informations .11
6.2.2 Distinction entre les valeurs des attributs . 12
6.2.3 Limitation du nombre de valeurs des attributs . 12
6.2.4 Combinaison de propriétés . 12
6.2.5 Limitation de la complexité . 12

iii
6.2.6 Codage par forme d'objet . 12
6.2.7 Codage des informations par modèle temporel . 12
6.2.8 Codage des informations par amplitude de vibration . 13
6.2.9 Codage des informations par fréquence de vibration . 13
6.2.10 Codage par zone corporelle . 13
6.2.11 Codage par température . 13
6.2.12 Codage par conductivité thermique . 13
6.2.13 Identification des valeurs des informations .14
6.2.14 Codage des informations par amplitude électrotactile .14
6.2.15 Codage des informations par fréquence électrotactile .14
6.2.16 Forme d'onde pour le retour électrotactile .14
6.2.17 Polarité de la sortie électrotactile .14
7 Codage tactile/haptique spécifique au contenu . 14
7.1 Codage et présentation des données textuelles .14
7.1.1 Rapidité de présentation du texte.14
7.1.2 Disposition de la présentation du texte . 15
7.1.3 Présentation de la forme du texte . 15
7.1.4 Contraste de la surface de présentation du texte . 15
7.1.5 Taille de la présentation du texte . 15
7.2 Codage et présentation des données par le biais des informations haptiques . 15
7.2.1 Affichage des informations dans les graphiques tactiles/haptiques . 15
7.2.2 Complexité de l'haptification de l'information . 15
7.2.3 Maintien de l'orientation dans le cadre de l'haptification de l'information .16
7.2.4 Perception de l'haptification de l'information .16
7.2.5 Discrimination des textures dans l'haptification de l'information .16
7.2.6 Cohérence de l'haptification de l'information .16
7.2.7 Combinaison de texte et de graphiques dans l'haptification de l'information .16
7.2.8 Apprentissage de l'haptification de l'information .16
7.2.9 Utilisation de grilles sur les graphiques tactiles/haptiques .17
7.2.10 Utilisation de repères dans les cartes tactiles/haptiques .17
7.2.11 Fourniture d'échelle pour les cartes tactiles/haptiques.17
7.3 Codage et utilisation de commandes .17
7.3.1 Utilisation d
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.