Độ trễ phản hồi ứng dụng có thể nhận thức ngắn nhất là bao nhiêu?


76

Sự chậm trễ sẽ luôn xảy ra giữa hành động của người dùng và phản hồi của ứng dụng.

Ai cũng biết rằng độ trễ phản hồi càng thấp thì cảm giác ứng dụng phản hồi tức thì càng lớn. Người ta cũng thường biết rằng độ trễ lên đến 100ms thường không thể cảm nhận được. Nhưng độ trễ 110ms thì sao?

Độ trễ phản hồi ứng dụng ngắn nhất có thể được nhận biết là gì?

Tôi quan tâm đến bất kỳ bằng chứng chắc chắn nào, những suy nghĩ và ý kiến ​​chung.


1
Tôi thực sự không hiểu câu hỏi của bạn ... Ngoài việc quảng bá trang web thử nghiệm của bạn, bạn mong đợi câu trả lời nào ở đây ??
Yuval Adam

2
@Yuval A: Tôi thực sự quan tâm đến ý kiến ​​về nhận thức của sự chậm trễ phản hồi ứng dụng. Đối với nghiên cứu, nó mang tính chất học thuật thuần túy, kết quả sẽ được công bố miễn phí trong thời gian vài tháng.
Jon Cram

2
"ngắn nhất có thể hiểu được" khác với ngắn nhất có thể chấp nhận được. Tôi khá chắc chắn rằng tôi có thể nhận thấy độ trễ 200ms, nhưng tôi nghĩ rằng tôi có thể chịu đựng (và coi như 'tức thời') độ trễ 1-3 giây. Câu hỏi của bạn như được giải thích có liên quan đến sinh lý học chứ không phải giao diện người dùng
Scott Evernden 12/02/09

3
Chỉ cần lưu ý, 100ms là độ trễ "có thể chấp nhận được" để nhận phản hồi từ một ứng dụng. Nhận thức hoạt động ở tốc độ cao hơn nhiều. Màn hình cho các trò chơi là ổn ở khoảng 20-30 ms và dưới 10 ms cho các trò chơi phản hồi nhanh. 100 ms là một khoảng thời gian dài trong một trò chơi bên lan deathmatch.
unom

Câu trả lời:


28

Những gì tôi nhớ đã học được là bất kỳ độ trễ nào hơn 1/10 giây (100ms) đối với sự xuất hiện của các chữ cái sau khi nhập chúng bắt đầu tác động tiêu cực đến năng suất (ví dụ: bạn chậm lại theo bản năng, ít chắc chắn rằng bạn đã nhập chính xác), nhưng dưới mức năng suất độ trễ đó về cơ bản là không đổi.

Dựa trên mô tả đó, có thể độ trễ dưới 100 mili giây có thể không phải là tức thời (ví dụ: trọng tài bóng chày được huấn luyện có thể giải quyết thứ tự của hai sự kiện thậm chí gần nhau hơn 100 mili giây), nhưng nó đủ nhanh để được xem xét phản hồi ngay lập tức cho phản hồi, miễn là ảnh hưởng đến năng suất. Độ trễ 100ms trở lên chắc chắn là 100 mili giây trở lên có thể hiểu được , ngay cả khi nó vẫn nhanh một cách hợp lý.

Đó là đối với phản hồi trực quan mà một đầu vào cụ thể đã được nhận. Sau đó, sẽ có một tiêu chuẩn về khả năng đáp ứng trong một hoạt động được yêu cầu. Nếu bạn nhấp vào nút biểu mẫu, nhận được phản hồi trực quan về nhấp chuột đó (ví dụ: nút hiển thị "chán nản") trong vòng 100 mili giây vẫn là lý tưởng, nhưng sau đó bạn mong đợi điều gì đó xảy ra. Nếu không có gì xảy ra trong vòng một hoặc hai giây, như những người khác đã nói, bạn thực sự tự hỏi liệu nó đã nhấp chuột hay bỏ qua nó, do đó tiêu chuẩn hiển thị một số loại chỉ báo "đang hoạt động ..." khi một hoạt động có thể mất hơn một giây trước khi hiển thị một hiệu ứng rõ ràng (ví dụ: chờ một cửa sổ mới bật lên).


4
"bất kỳ độ trễ nào hơn 1/10 giây ... đều bắt đầu tác động tiêu cực đến năng suất" - tuyệt vời, tốt cần biết. Bạn có học được điều này từ một nguồn chính thống như sách không? Nếu vậy, bạn có thể nhớ lại điều này đến từ đâu không?
Jon Cram

1
Thật không may, không, tôi không nhớ nó đến từ đâu. Tôi chỉ nhớ đã được dạy / nói điều đó ở trường trung học (hoặc có thể trước đó). Hồi ức của tôi là nó đến từ một nghiên cứu (và tôi đặc biệt nhớ rằng nó liên quan đến việc nhập, không nhất thiết phải là GUI).
Rob Parker

1
BTW, trường đại học đối với tôi đã trở lại vào khoảng năm 1992-1994.
Rob Parker

68

Ngưỡng 100 ms đã được thiết lập cách đây hơn 30 năm. Xem:

Card, SK, Robertson, GG và Mackinlay, JD (1991). Trình hiển thị thông tin: Một không gian làm việc thông tin. Proc. ACM CHI'91 Conf. (New Orleans, LA, 28 tháng 4 đến 2 tháng 5), 181-188.

Miller, RB (1968). Thời gian phản hồi trong các giao dịch trò chuyện giữa người và máy tính. Proc. AFIPS Fall Joint Computer Conference Vol. 33, 267-277.

Myers, cử nhân (1985). Tầm quan trọng của các chỉ báo tiến độ hoàn thành phần trăm đối với giao diện máy tính-con người. Proc. ACM CHI'85 Conf. (San Francisco, CA, 14-18 tháng 4), 11-17.


8

Nghiên cứu mới tính đến tháng 1 năm 2014:

http://newsoffice.mit.edu/2014/in-the-blink-of-an-eye-0116

... một nhóm các nhà khoa học thần kinh từ MIT đã phát hiện ra rằng não người có thể xử lý toàn bộ hình ảnh mà mắt nhìn thấy chỉ trong 13 mili giây ... Tốc độ đó nhanh hơn nhiều so với 100 mili giây được đề xuất bởi các nghiên cứu trước đây ...


1
Tôi chỉ nhìn vào điều này để viết một bài báo. Các nhà nghiên cứu trong nghiên cứu này đã thất bại khi sử dụng màn hình có tốc độ làm tươi 75hz hoặc 13,3ms mỗi khung hình. Họ cho rằng màn hình đã làm mới 12ms.
danny117

1
Hãy xem các nhà nghiên cứu đã kiểm tra 13ms 27ms 53ms và 80ms, đó là một khung hình trên màn hình 75mz 13,3ms, hai khung hình 26,6ms, 4 khung hình 53,2 và sáu khung hình 79,8ms. Tôi muốn thấy những thử nghiệm này được làm lại trên phần cứng chơi game tốt hơn so với màn hình 75mhz được sử dụng trong nghiên cứu. Tôi đã biết mình có thể thấy những thay đổi trên màn hình 75hz nhưng với màn hình 120hz thì kết quả sẽ giống nhau.
danny117

8

Tôi không nghĩ rằng giai thoại hoặc ý kiến ​​thực sự có giá trị cho câu trả lời ở đây. Câu hỏi này đánh vào tâm lý của trải nghiệm người dùng và tâm trí của người có ý thức. Bộ não của con người rất mạnh mẽ và nhanh chóng và chỉ vài mili giây đã đếm và được ghi nhận. Tôi không phải là chuyên gia nhưng tôi biết có nhiều khoa học đằng sau những gì Matt Jacobsen đã đề cập. Xem nghiên cứu của Google tại đây http://services.google.com/fh/files/blogs/google_delayexp.pdf để biết mức độ ảnh hưởng của nó đến lưu lượng truy cập trang web.

Đây là một nghiên cứu khác của Akami - thời gian phản hồi 2 giây http://www.akamai.com/html/about/press/releases/2009/press_091409.html (Từ /ux/5529/once -apon-a-time-there-was-a-10-seconds-to-load-a-page-rule-what-is-it-nowa )

Có ai có bất kỳ nghiên cứu khác để chia sẻ?


1
Liên kết mới tới tài liệu Google: services.google.com/fh/files/blogs/google_delayexp.pdf
magikMaker

7

Tại nhà hát Opera San Francisco, chúng tôi thường xuyên thiết lập cài đặt độ trễ chính xác cho từng loa của mình. Chúng tôi có thể phát hiện ra những thay đổi 5 phần nghìn giây trong thời gian trễ đối với người nói của chúng tôi. Khi bạn thực hiện những thay đổi nhỏ như vậy, bạn sẽ thay đổi nguồn âm thanh từ đâu. Thông thường, chúng ta muốn âm thanh phát ra như thể nó đến từ một nơi nào đó không phải là loa. Điều chỉnh độ trễ chính xác giúp điều này trở nên khả thi. Độ trễ âm thanh 15 mili giây là rất rõ ràng ngay cả với những đôi tai chưa qua đào tạo vì nó thay đổi hoàn toàn nơi phát ra âm thanh. Một bài kiểm tra đơn giản để chứng minh điều này là phát âm thanh qua nhiều loa và yêu cầu đối tượng nhắm mắt và chỉ vào nơi phát ra âm thanh. Bây giờ, hãy thực hiện một chút thay đổi về thời gian trễ cho một trong các loa chỉ vài mili giây và yêu cầu người đó chỉ lại nơi phát ra âm thanh.


6

Độ bền của thị giác là khoảng 100ms vì vậy nó phải là độ trễ phản hồi hình ảnh hợp lý. 110ms sẽ không có gì khác biệt, vì nó là một giá trị gần đúng. Trong thực tế, bạn sẽ không nhận thấy độ trễ dưới 200ms.

Ngoài trí nhớ của tôi, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng người dùng mất kiên nhẫn và thử lại một thao tác sau khoảng 2 giây không hoạt động (trong trường hợp không có phản hồi), ví dụ như nhấp vào nút xác nhận hoặc hành động. Vì vậy, hãy lên kế hoạch sử dụng một số loại hoạt ảnh nếu hành động kéo dài hơn 1 giây.


4

Tôi đã làm việc trên một ứng dụng có mục tiêu kinh doanh rõ ràng là nhanh chóng mặt và chúng tôi có thời gian máy chủ cho phép tối đa là 150 mili giây để xử lý toàn bộ trang web.


2
Nó là ứng dụng nào mà có một mục tiêu kinh doanh 'nhanh chóng mặt'?
Jon Cram

2

Không có bằng chứng chắc chắn nhưng đối với ứng dụng của chúng tôi, chúng tôi cho phép tối đa một giây giữa hành động của người dùng và phản hồi. Nếu mất nhiều thời gian hơn, một "hộp chờ" sẽ được hiển thị.

Người dùng sẽ thấy "điều gì đó" xảy ra trong vòng một giây sau khi thực hiện một hành động.


1

100ms là hoàn toàn sai. Bạn có thể tự mình chứng minh điều này bằng cách sử dụng ngón tay, bàn và đồng hồ có hiển thị giây. Đồng bộ hóa với giây của đồng hồ, đánh trống liên tục trên bàn sao cho 16 nhịp được đánh trống mỗi giây. Tôi chọn 16 vì tự nhiên trống bội số của hai, vì vậy nó giống như bốn nhịp mạnh với ba nhịp yếu ở giữa. Các nhịp liền kề có thể nhận biết rõ ràng bằng âm thanh của chúng. Các nhịp cách nhau khoảng 60ms, vì vậy ngay cả 60 ms thực sự vẫn là quá cao. Do đó, ngưỡng này là cách dưới 100ms, đặc biệt nếu có liên quan đến âm thanh.

Ví dụ: ứng dụng trống hoặc ứng dụng bàn phím cần độ trễ hơn 30ms, nếu không, điều đó sẽ thực sự khó chịu, vì bạn nghe rõ âm thanh phát ra từ nút / pad / phím vật lý trước khi âm thanh phát ra từ loa. Phần mềm như ASIO và jack được tạo ra đặc biệt để giải quyết vấn đề này, vì vậy không có lý do gì. Nếu ứng dụng trống của bạn có độ trễ 100ms, tôi sẽ ghét bạn.

Tình hình đối với VoIP và chơi game công suất lớn thực sự còn tồi tệ hơn, vì bạn cần phản ứng với các sự kiện trong thời gian thực và trong âm nhạc, ít nhất bạn phải lên kế hoạch trước ít nhất một chút. Đối với thời gian phản ứng trung bình của con người là 200ms, chậm hơn 100ms nữa là một hình phạt rất lớn. Nó làm thay đổi đáng kể luồng đàm thoại của VoIP. Trong chơi game, thời gian phản ứng 200ms là rất lớn, đặc biệt nếu người chơi luyện tập nhiều.


1

Để có một bài báo học thuật hợp lý, hãy thử xem Nhanh hơn Bao nhiêu là Đủ Nhanh? Nhận thức của người dùng về độ trễ và cải thiện độ trễ khi chạm trực tiếp và gián tiếp (PDF). Trong khi trọng tâm chính là về độ trễ JND (Chỉ khác biệt đáng chú ý), có một số cơ sở tốt về nhận thức độ trễ tuyệt đối và họ cũng thừa nhận và tính đến các màn hình 60Hz (thời gian sơn lại 16,7 ms) trong thử nghiệm thứ hai của họ.


1
Mhz? Ý bạn là Hz.
javaPhobic

@javaPhobic Yep, hiện đã được sửa. Cảm ơn vì đã bắt được.
ModernDeveloperLLC

1

Sử dụng phép thử kép để có độ phân giải không gian trực quan (hai thanh màu đen song song, có chiều rộng bằng nhau và khoảng cách giữa chúng bằng nhau. Giảm mức độ con của góc cho đến khi chúng xuất hiện thành một đường, tức là giảm tỷ lệ hoặc đơn giản là di chuyển ra xa. Tại đó nó dường như hợp nhất thành một dòng hiển thị ngưỡng).

Sử dụng hàm gen để nhấp nháy đèn LED trong một khoảng thời gian, sau đó tắt, sau đó bật, sau đó tắt --- cùng thời gian trì hoãn mỗi khoảng thời gian, nhưng lặp lại mẫu trong khi giảm dần độ trễ đó, tương tự như trên, nhưng thời gian tại chỗ . Hãy tưởng tượng một hình ảnh máy hiện sóng như sau:

_________/^d^\_d_/^d^\_________

Tôi lưu ý rằng ở khoảng thời gian 41 mili giây, tôi chỉ cảm nhận được một lần nhấp nháy dài hơn, nhưng ở mức 42 mili giây, tôi chỉ nhận thấy đó là nhấp nháy kép cực kỳ nhanh. Do đó, ngưỡng là ~ 42ms. Có thể thay đổi tùy thuộc vào người, độ tuổi, tình trạng, v.v.

Đây là gần 24 khung hình / giây, đó có lẽ là lý do tại sao rạp chiếu phim hoạt động ở tốc độ trình chiếu đó.

Thời gian phản ứng để nhìn thấy điều gì đó, sau đó quyết định phản ứng, nói bằng cách nhấp chuột, v.v., lại lâu hơn nhiều. Do đó, không có gì ngạc nhiên khi các thí nghiệm yêu cầu phản ứng phản ứng để đo lường mang lại thời gian dài hơn, nhưng độ trễ lâu hơn đó không phải là điều bạn yêu cầu và thí nghiệm trên rất dễ dàng và sáng sủa!

Nhưng cũng cần lưu ý - các hình ảnh động chuyển động mượt mà đòi hỏi vỏ não thị giác phải làm việc nhiều hơn, làm trì hoãn khả năng hiểu thị giác. Độ trễ này được 'ẩn' khỏi nhận thức, vì vậy độ trễ lâu hơn (vài trăm mili giây) có thể được 'ẩn' bằng cách chỉ cung cấp một cái gì đó khó nhìn thấy vì đang di chuyển.

Hiệu ứng ẩn nó được gọi là Chronostasis . Về cơ bản, nhìn lướt qua một nơi nào đó 'mới' đòi hỏi vỏ não thị giác phải làm việc nhiều hơn để 'de-render' / 'nhận ra' cảnh. Quá trình này diễn ra trong một thời gian dài đáng kể, trong đó ý thức của bạn về cơ bản là 'tạm dừng'.

Khi nhìn vào một cảnh hầu như không đổi, chỉ những thay đổi mới cần xử lý này, vì vậy những thay đổi nhỏ hơn / nhanh hơn có thể thực hiện được và trải nghiệm tri giác của bạn sẽ tiếp tục và các chuyển động nhanh hơn / nhỏ hơn có thể được phát hiện.

Việc phát hiện các thay đổi bằng mắt thường được xử lý cơ bản trên võng mạc của bạn. Đôi mắt của bạn cũng có phản ứng 'dải thông' tự nhiên - nhìn chằm chằm không chớp vào bất cứ thứ gì trong thời gian đủ và ở khoảng cách đủ để các đường mờ không thể thay đổi hình ảnh nhiều và bạn sẽ thấy nguồn cấp dữ liệu hình ảnh của mình mờ dần thành 'xám'. Đây là những gì cung cấp cho chúng tôi 'cân bằng trắng' của chúng tôi, và hơi giống với điều khiển độ lợi tự động trên radio / TV analog.

Vấn đề là, bản thân mắt của bạn có thời gian không đổi để phản hồi, nhưng điều này thực sự phụ thuộc vào cường độ của kích thích. (độ sáng của đèn LED, đối với trường hợp của chúng tôi).

Quá sáng và khả năng của các tế bào võng mạc của bạn 'thư giãn' trở lại độ sáng, tức là phản ứng với 'bóng tối đột ngột', bị tổn hại.

Hiệu ứng giúp bạn nhìn thấy những thứ sáng sủa sau khi ánh sáng tắt được gọi là 'sự bền bỉ của tầm nhìn', và các ống hình ảnh tia âm cực cũ ít nhiều phụ thuộc nhiều vào nó để chúng hoạt động.

Đây là khoảng thời gian thường là 100 mili giây hoặc lâu hơn, nhưng nó không phải là khoảng thời gian 'rõ nét' - giống như một lần tắt theo cấp số nhân, và một lần nữa - thay đổi thời lượng tùy thuộc vào mức độ sáng của kích thích so với cách điều chỉnh tối (tức là , nhạy cảm) mắt ở thời điểm đó.

Đối với những thay đổi xỉn màu hơn, nhanh hơn, đặc biệt là những thay đổi bên ngoài hố mắt, bạn sẽ dễ dàng cảm nhận được tỷ lệ thậm chí cao hơn. Ví dụ: đèn nhấp nháy. Những phần bên ngoài của võng mạc của bạn (thực tế là hầu hết các khu vực) được điều chỉnh để phát hiện chuyển động và thu hút sự chú ý của bạn. Vì vậy, có nghĩa là mặc dù thiếu độ phân giải không gian, chúng có độ phân giải thời gian lớn hơn / tốc độ phản hồi ngắn hơn.

Nhưng điều này cũng có nghĩa là việc tạo hoạt ảnh cho mọi thứ thường đòi hỏi các bước thời gian thậm chí còn nhỏ hơn, nếu không thì có thể cảm nhận được 'tính nhanh', chủ yếu là do phản ứng nhanh hơn.

Lưu ý tất cả các hoạt ảnh mở rộng / trượt toàn màn hình mà iOS sử dụng - những hoạt ảnh này về cơ bản khai thác chronostasis để ẩn các độ trễ tải không thể tránh khỏi về mặt kỹ thuật, mang lại cảm giác rằng các sản phẩm đó phản hồi ngay lập tức và mượt mà mọi lúc.

Vì vậy, hiển thị một cái gì đó khác nhau trong vòng 42 ms -> phản hồi tức thì. Tiếp tục tạo hoạt ảnh cho các hình ảnh khó nhìn đúng cách vô dụng liên tục ở tốc độ khung hình cao, sau đó dừng đột ngột khi hoàn tất -> ẩn độ trễ đến mức đủ để hiển thị bận và độ trễ không quá lâu. (có lẽ 250ms là thúc đẩy tình bạn).

Điều này cũng có vẻ phù hợp với nhận thức của người khác về độ trễ đầu vào, ví dụ: http://danluu.com/input-lag/


1

Tôi là một nhà khoa học thần kinh nhận thức, người nghiên cứu nhận thức và nhận thức thị giác.

Tờ giấy của Mary Potter đề cập ở trên liên quan đến thời gian tối thiểu cần thiết để phân loại kích thích thị giác. Tuy nhiên, hãy hiểu rằng đây là điều kiện trong phòng thí nghiệm khi không có bất kỳ kích thích thị giác nào khác, điều này chắc chắn sẽ không đúng trong trải nghiệm người dùng thế giới thực.

Tiêu chuẩn điển hình cho một tương tác kích thích-phản hồi / đầu vào-kích thích, tức là khoảng thời gian trung bình cho tốc độ phản ứng tối thiểu của một cá nhân hoặc phát hiện phản ứng đầu vào là ~ 200ms. để chắc chắn không có sự khác biệt có thể phát hiện được, ngưỡng này có thể được hạ xuống khoảng 100ms. Dưới ngưỡng này, các động lực thời gian của quá trình nhận thức của bạn mất nhiều thời gian để tính toán sự kiện hơn so với bản thân sự kiện, do đó, gần như không có bất kỳ khả năng nào để phát hiện hoặc phân biệt nó. Bạn có thể xuống thấp hơn để nói 50 ms, nhưng nó thực sự không cần thiết. 10 mili giây và bạn đã đi vào lãnh thổ của quá mức cần thiết.


4
"Dưới ngưỡng này (100ms), các động lực thời gian của quá trình nhận thức của bạn mất nhiều thời gian hơn để tính toán sự kiện so với bản thân sự kiện". Tuy nhiên, các nhạc sĩ có thể chơi chính xác theo thời gian với độ phân giải khoảng 10ms. Làm sao điều này có thể xảy ra nếu những gì bạn khẳng định là đúng? (Ngoài ra - hiệu ứng Haas có hiệu ứng mạnh với độ trễ khoảng 5ms ...) Câu trả lời rất đơn giản - có một lỗi logic trong nhận xét của bạn. Chỉ vì người nhận thức sự vật 200ms sau khi thực tế không hợp lý ngụ ý rằng bạn không thể cảm nhận được sự khác biệt thời gian nhỏ ít hơn nhiều so với 200ms ...
Tom xoáy

Có thể vì CogSci Guy đã viết "nhận thức thị giác" và "kích thích thị giác" trong khi các nhạc sĩ và hiệu ứng Haas xử lý âm thanh. FWIW, Miller (1968) viết "cảm giác nghe phụ thuộc vào thời gian hơn cảm giác nhìn". Các phương pháp tương tác và nhận thức khác nhau có các ngưỡng khác nhau.
Andrew Dalke

-2

Đối với các ứng dụng web, 200ms được coi là độ trễ đáng chú ý, trong khi 500ms là chấp nhận được.


12
làm thế nào bạn đến với những con số này?
Morgan T.

1
@MorganTiley, ngẫu nhiên. =)
anatoly techtonik
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.