臺灣博碩士論文加值系統

隨著科技的進步與成長，平板電腦的使用普及率有快速攀升的趨勢，而平板電腦提升了電子化閱讀之便利性；然而同時卻也讓人們閱讀電子顯示器的時間增加許多，且使用者未必能在理想的閱讀姿勢及環境之下，可能會產生視覺疲勞的情形。因此閱讀時的文字/背景色彩組合成了影響閱讀時的績效及視覺疲勞之重要因素。
本研究共分為兩階段實驗，利用平板電腦作為實驗工具，透過實驗取得數據，以探討不同的色彩組合所造成之視認性差異，及長時間閱讀時使用者之視覺績效、視覺疲勞程度，以提出適切的文字/背景色彩組合。釐清並說明視認性的表現與視覺績效、視覺疲勞程度之間的關係及影響。
根據本研究之實驗結果顯示，平板電腦螢幕其色彩組合為白底黑字時，視認性最佳；則視認性表現最差者為黑底白字。
於視覺績效實驗中，目標物搜尋任務績效最優異者為黑底白字、於理解力問答題中表現最優異者為黑底白字及黑底綠字、於閱讀速度中則為黑底綠字表現最優異。而目標物搜尋任務績效最不理想的是色彩組合為綠底藍字時、於理解力問答題中表現最差者為藍底綠字、於閱讀速度中則為黑底白字表現最差。
視覺疲勞檢測依據共分為主觀及客觀兩部分，受測者之主觀視覺疲勞評價最佳者為白底黑字；則最差者為藍底綠字。受測者之客觀視覺疲勞指數最輕微者為黑底綠字；則最嚴重者亦為藍底綠字。

With the advancement of computer technology and screen technique, reading with tablet PC has become a new trend. Since the light of the environment affects the reading when using tablet PC, the study is mainly focused on how the combination of text colors influences the sense of visual while reading with tablet PC in bright environments.
The whole experiment was divided into two sections, one is the legibility, and the other is the visual performance, subjective and objective visual fatigue affected by color combination.
Experimental result shows that the combination of W/BK has the best legibility, and BK/W is the worst one.
In the visual performance experiment, the best combinations are BK/W and BK/G, but the worst are BL/G and G/BL.
The result indicates that BL/G has the worst visual fatigue, and W/BK is the best according to the subjective 9-point scale. Furthermore, BK/G is the best combination for the visual fatigue by objective instrument (Speedy-K), and the worst is BL/G.
In summary, this study has indicated that it is possible to ease the visual fatigue when reading the suitable combination of color.

目 錄

中文摘要 i
英文摘要 ii
誌謝 iii
目錄 iv
表目錄 v
圖目錄 vi
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究流程與架構 2
第二章 文獻探討 3
2.1色彩原理及色覺辨認障礙 3
2.1.1 色彩的形成 3
2.1.2 紅、綠、藍 三原色 (R、G、B) 3
2.1.3 彩度 4
2.1.4 色覺辨認障礙 5
2.2視覺感知原理及視認性 5
2.2.1 視覺感知原理 5
2.2.2 性別與眼睛生理構造 6
2.2.3 視認性 7
2.2.4 慣用眼 8
2.3視覺疲勞 8
2.3.1 視覺疲勞的產生 8
2.3.2 視覺疲勞的衡量 9
2.3.3 睫狀體調節微動分析 10
2.3.4 主觀視覺疲勞 10
2.4平板電腦及螢幕 11
2.4.1 平板電腦概述 11
2.4.2 多點觸控螢幕 11
2.4.3 螢幕極性 12
2.4.4 螢幕亮度及輝度 13
2.4.5 螢幕與視距 13
第三章 研究方法 15
3.1視認性實驗設計 15
3.1.1 實驗流程 15
3.1.2 視認性實驗色彩組合樣本 16
3.1.3 實驗設備 18
3.1.4 實驗對象 19
3.1.5 實驗環境及受測者姿勢 19
3.2視覺績效與視覺疲勞實驗設計 20
3.2.1 實驗流程 20
3.2.2 視覺績效與視覺疲勞實驗色彩組合樣本 22
3.2.3 實驗設備 22
3.2.4 實驗對象 23
3.2.5 實驗環境及受測者姿勢 24
3.2.6 實驗任務設計 24
第四章 實驗結果分析 29
4.1視認性實驗結果分析 29
4.1.1 男性對色彩組合之視認性 32
4.1.2 女性對色彩組合之視認性 33
4.1.3 平均答對率與性別 34
4.1.4 小結 34
4.2視覺績效實驗結果分析 36
4.2.1 目標物搜尋率 36
4.2.2 理解力問答題正確率 40
4.2.3 閱讀速度 47
4.2.4 小結 50
4.3主觀視覺疲勞實驗結果分析 52
4.3.1 主觀視覺疲勞評量之探討 52
4.3.2 小結 56
4.4客觀視覺疲勞實驗結果分析 58
4.4.1 客觀視覺疲勞評量之探討 58
4.4.2 小結 63
4.5主觀及客觀視覺疲勞討論 65
第五章 總結與檢討 68
5.1視認性實驗結果討論 68
5.2視覺績效實驗結果討論 70
5.3視覺疲勞實驗結果討論 72
5.4視認性、視覺績效及視覺疲勞比較 73
5.5五組色彩組合樣本之實驗結果比較 74
5.6明暗順應實驗環境之結果比較 75
5.7檢討與建議 76

參考文獻 78

附錄
A主觀視覺疲勞問卷評量 80



表目錄
表1.1 研究流程與架構 2
表2.1 視覺負荷與建議疲勞測量方法 9
表2.2 各類型視覺疲勞評估方式之優缺點比較 9
表2.3 螢幕黑白輝度及亮度比較 13
表3.1 視認性實驗流程 16
表3.2 視認性色彩組合樣本配色 17
表3.3 視覺績效與視覺疲勞實驗流程 21
表4.1 色彩組合之視認性實驗結果 29
表4.2 視認性與色彩組合、螢幕極性及性別之相關分析 30
表4.3 色彩組合對於視認性結果之影響與關連性 31
表4.4 螢幕極性及性別對於視認性結果之影響與關連性 31
表4.5 男性對色彩組合之視認性結果 32
表4.6 女性對色彩組合之視認性結果 33
表4.7 男性與女性間之視認性差異 34
表4.8 全受測者與兩性間之視認性表現 35
表4.9 目標物搜尋率與色彩組合、年齡、睡眠時間及性別之相關分析 36
表4.10色彩組合、年齡、睡眠時間對目標物搜尋率之影響與關連性 37
表4.11性別對目標物搜尋率之影響與關連性 37
表4.12 不同色彩組合於目標物搜尋任務之表現 38
表4.13 男、女性對不同色彩組合於目標物搜尋任務之表現 39
表4.14 理解力問答題正確率(第一至五題) 與色彩組合、年齡、睡眠時間及性
別之相關分析 41
表4.15 理解力問答題正確率(全題數) 與色彩組合、年齡、睡眠時間及性別之
相關分析 41
表4.16 色彩組合、年齡、睡眠時間 對理解力問答正確率(第 1 至 5 題)之影
響與關連性 42
表4.17 性別對理解力問答正確率(第 1 至 5 題)之影響與關連性 42
表4.18 色彩組合、年齡、睡眠時間 對理解力問答正確率(作答總題數)之影響
與關連性 43
表4.19 性別對理解力問答正確率(作答總題數)之影響與關連性 43
表4.20 理解力問答題正確率於 5 組色彩組合之表現 44
表4.21 男、女性對不同色彩組合於理解力問答題之表現(第 1 至 5 題) 45
表4.22 男、女性對不同色彩組合於理解力問答題之表現(作答總題數) 46
表4.23 閱讀速度與色彩組合、年齡、睡眠時間及性別之相關分析 47
表4.24 色彩組合、年齡、睡眠時間對閱讀速度之影響與關連性 47
表4.25 性別對閱讀速度之影響與關連性 48
表4.26 閱讀速度於 5 組色彩組合之表現 48
表4.27 男、女性對不同色彩組合於閱讀速度之表現 49
表4.28 不同色彩組合於視覺績效三評量方式之表現 51
表4.29 男、女性對不同色彩組合於視覺績效三評量方式之表現 51
表4.30 主觀視覺疲勞與色彩組合、年齡、睡眠時間及性別之相關分析 52
表4.31 色彩組合、年齡、睡眠時間對主觀視覺疲勞之影響與關連性 53
表4.32 性別對主觀視覺疲勞之影響與關連性 53
表4.33 不同色彩組合於主觀視覺疲勞評量之表現 54
表4.34 男、女性對不同色彩組合於主觀視覺疲勞評量之表現 55
表4.35 全受測者與兩性間之主觀視覺疲勞評價 57
表4.36 客觀視覺疲勞(慣用眼) 與色彩組合、年齡、睡眠時間及性別之相關
分析 58
表4.37 客觀視覺疲勞(非慣用眼) 與色彩組合、年齡、睡眠時間及性別之相
關分析 59
表4.38色彩組合、年齡、睡眠時間 對客觀視覺疲勞之影響與關連性
(慣用眼部分) 59
表4.39性別對客觀視覺疲勞之影響與關連性(慣用眼部分) 60
表4.40色彩組合、年齡、睡眠時間 對客觀視覺疲勞之影響與關連性
(非慣用眼部分) 60
表4.41性別對客觀視覺疲勞之影響與關連性(非慣用眼部分) 61
表4.42 不同色彩組合於客觀視覺疲勞指數之表現 61
表4.43 男、女性對不同色彩組合於客觀視覺疲勞指數之表現 62
表4.44 全受測者與兩性間之客觀視覺疲勞指數 64
表4.45 主、客觀視覺疲勞之相關分析 65
表4.46 全受測者與兩性間之主、客觀視覺疲勞指數 66
表4.47 主、客觀視覺疲勞散佈圖 67
表5.1 色彩組合之視認性結果排名(優~劣) 68
表5.2 男、女性對色彩組合之視認性結果(優~劣) 69
表5.3 全受測者與兩性間之視認性表現 70
表5.4 不同色彩組合於視覺績效三評量方式之表現 71
表5.5 男、女性對不同色彩組合於視覺績效三評量方式之表現 71
表5.6 全受測者與兩性間之主、客觀視覺疲勞指數 72
表5.7 色彩組合於「視認性」、「視覺績效」及「視覺疲勞」之表現 73
表5.8 五組色彩組合樣本間之實驗結果比較 74
表5.9 明暗順應實驗環境之結果比較 75

圖目錄
圖2.1 R、G、B三原色 4
圖2.2 明度與彩度 4
圖2.3 石原氏色盲檢測圖 5
圖2.4 視覺感知原理圖 6
圖2.5 兩性間其視網膜厚度差異 6
圖2.6 視認性說明圖解 7
圖2.7 睫狀體調節微動分析儀 10
圖2.8 平板電腦 11
圖2.9 APPLE IPad 平板電腦 12
圖2.10 陽極與陰極呈現 12
圖2.11 輝度圖示 13
圖2.12 作業姿勢及視距 14
圖3.1 E視力量表 16
圖3.2 實際螢幕顯示示意圖 17
圖3.3 Apple iPad2 平板電腦 18
圖3.4 照度計 18
圖3.5 石原氏色盲檢測圖 19
圖3.6 視認性實驗之受測者姿勢與距離圖示 19
圖3.7 Apple iPad2 平板電腦 23
圖3.8 照度計 23
圖3.9 睫狀體微動調節分析儀 23
圖3.10 視覺績效與疲勞實驗之受測者姿勢與距離圖示 24
圖3.11 視覺績效之目標物搜尋任務示意圖 25
圖3.12 視覺績效之理解力問題任務示意圖 26
圖3.13 睫狀體微動調節分析測量介面 28
圖4.1 色彩組合之視認性實驗結果 30
圖4.2 男性對色彩組合之視認性結果 32
圖4.3 女性對色彩組合之視認性結果 33
圖4.4 不同色彩組合於目標物搜尋任務之表現 38
圖4.5 男、女性對不同色彩組合於目標物搜尋任務之表現 39
圖4.6 不同色彩組合之理解力問答題作答題數 40
圖4.7 理解力問答題正確率於 5 組色彩組合之表現 43
圖4.8 男、女性對不同色彩組合於理解力問答題之表現(第 1 至 5 題) 45
圖4.9 男、女性對不同色彩組合於理解力問答題之表現(作答總題數) 46
圖4.10 閱讀速度於5組色彩組合之表現 49
圖4.11 男、女性對不同色彩組合於閱讀速度之表現 50
圖4.12 不同色彩組合於主觀視覺疲勞評量之表現 54
圖4.13 男、女性對不同色彩組合於主觀視覺疲勞評量之表現 56
圖4.14 不同色彩組合於客觀視覺疲勞指數之表現 63
圖4.15 男、女性對不同色彩組合於客觀視覺疲勞指數之表現 63
圖5.1 色彩組合之視認性實驗結果性結果排名(優~劣) 68
圖5.2 男、女性對色彩組合之視認性結果(優~劣) 69

參考文獻
英文部份：

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中文部份：

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