多模态告警和认知负荷对装甲车辆乘员反应的影响

为探究敌车方向的多模态告警对不同认知负荷水平下装甲车辆乘员反应的影响,招募20名成年男性开展告警类型和认知负荷水平双因素工效学实验。基于装甲车辆乘员任务虚拟仿真实验平台,面向装甲车辆乘员某一假定作业任务,针对敌车方向对不同认知负荷水平下的乘员进行告警。实验结果表明:相比视觉告警,包含触觉的多模态告警更容易使乘员理解且更符合乘员的认知状态,显著减少了乘员的反应时间、歼敌时间和反应错误率;相比低认知负荷水平,高认知负荷水平下乘员的信息理解能力显著下降,反应时间、歼敌时间和反应错误率显著增加;在视觉通道信息量过载或认知负荷增大时,可采用多模态告警来加快乘员的反应时间,提升作战绩效。该研究可为装甲车辆舱室多模态人机交互告警设计提供理论依据。

特种车辆驾驶员盲区分析

在对特种车辆驾驶员盲区进行仿真分析及试验测试的基础上,分析了影响盲区的几个主要因素,提出了改善盲区的几个可行的方法,并对这几种措施进行了比较分析,可为同类车辆相关设计提供一定的参考。

驾驶舱显示界面文字编码工效学实验研究

采用工效学实验方法探讨了驾驶舱显示界面中文字字体、视距和字号之间的关系以及对目标辨识的影响,分别得到了英文字母、数字和汉字3种字体的视距与字号的关系式.研究结果为:数字最容易辨识,英文次之,汉字最不容易辨识;字号与视距都对目标辨识有较大的影响;反应时间更适合作为研究字体、字号与视距关系的评价指标.

长时工作记忆和注意力分配对装甲车辆乘员情景意识的影响

装甲车辆乘员的情景意识水平显著影响车辆的作战效能,而乘员的情景意识又受到工作记忆、注意力分配等因素的影响。为探究乘员的长时工作记忆及注意力分配对其情景意识的影响,共招募24名被试开展了乘员情景意识评价实验。实验针对装甲车辆中车长某一假定作业任务,基于某乘员任务虚拟仿真实验系统进行。结果显示,在长时工作记忆方面,熟练者的情景意识水平显著高于初学者;在注意力分配方面,高凸显性条件下的情景意识水平显著高于低凸显性条件,而异常信息出现频率对情景意识的影响较小。进一步分析表明,3D-SART、SAGAT、异常信息响应时间、眼睑开度、仪表区注视时间占比、SDNN以及PNN50等指标对情景意识水平变化较为敏感。该研究可为装甲车辆人机交互界面的设计方面提供设计依据。

特种车辆乘员基本认知能力测试与分析

从认知能力的基本内涵出发,确定了某特种车辆乘员基本认知能力影响因素测试内容,即深度知觉、注意力分配、空间知觉、眼手协调、声/光简单反应时、注意广度和注意力集中能力,等等.被试在静态环境下进行测试,通过三倍标准差的方法对测试结果进行处理,并运用方差分析方法对测试结果进行分析.测试结果表明:乘员双眼深度知觉准确性好于单眼深度知觉;乘员对光的反应要快于对声音的反应,在3种声音中,乘员对高音的识别能力最强,其次是低音,最差的是中音;乘员在双任务的注意力分配过程中对声、光的反应能力明显低于单任务过程;乘员对块形的空间知觉能力最强,其次是条形,最差的是不规则形;乘员跟踪不同形状图案的注意力集中程度不同,同时受到图案转向的影响;不同年龄段、学历、地区对乘员各项认知参数的影响并不明显.