脑力负荷与目标辨认

研究虚拟战斗机驾驶员飞行过程中涉及的监视、计算记忆、攻击和探测4项任务,通过改变工作的快慢节奏来影响脑力负荷,以正确反应率和反应时间来评价和分析被测试者在不同脑力负荷下对目标颜色、形状和位置的辨认情况,为人机界面设计目标编码及确定目标呈现时间提供科学依据;使用脑电图仪测量实验过程中被测试者的生理反应来评价脑力负荷与任务难度的关系。实验结果表明:在需要分配注意力的情况下,人对实验分别选取的3种颜色和形状的辨认不受脑力负荷大小的影响,脑力负荷大小影响人对不同位置的目标辨认;人的目标辨认显著受到目标呈现时间的影响,目标呈现时间越长,反应时间越长;脑电图在一定程度上波的频率和高振幅波能反应脑力负荷大小。

基于认知特性的目标辨认研究

为了优化飞机人机界面的设计 ,结合人的认知特性对目标 (文字或标识 )的形状、大小、辨认反应时间等进行设定 ,并通过二维目标的识别实验进行分析与验证 .实验结果表明对目标大小和反应时间的定量处理比较合理 ,目标形状对目标辨认的影响与以往的研究结果相近 ,在偏离中心视 1 0°范围内 。

多界面多任务下不同任务权重的目标辨认

武器装备人机界面设计中目标辨认问题,必须通过目标辨认的实验和评价研究加以解决.根据飞行作业中所需完成的操作任务,提出一个多界面多任务目标辨认实验方案.通过测定被试完成实验主任务的反应时间和正确探测率,研究人在不同任务权重下对目标颜色、形状、位置的辨认情况,为人机界面设计目标编码提供科学依据.实验结果表明在需要分配人注意力的条件下,无论任务权重如何,绿色、红色和三角形是界面设计中合适的目标编码,圆形和正方形必要时可用于目标编码;人对不同位置的目标辨认受到任务权重的影响,人机界面对目标位置的设计要充分考虑任务权重因素.

目标辨认与评价方法研究

结合人的认知特性对目标辨认进行分析和研究,有利于客观评价目标辨认的实验结果及优化人机界面的设计。为此,设计了二维目标的识别实验,实验结果表明对目标大小和反应时间的定量处理比较合理,目标形状对目标辨认的影响与以往的研究结果相近;在偏离中心视10°范围内,目标出现的位置和颜色对目标辨认的影响不明显。

显示界面复杂目标辨认研究

为了使作战人员更快速地辨认武器系统显示界面目标,研究人对不同复杂程度及大小的目标符号辨认情况,为武器系统显示界面的目标编码设计提供依据。提出目标符号复杂度的定义,建立复杂度计算公式,对符号的复杂程度进行量化。通过测定被试完成搜寻特定目标的时间,建立反应时间和符号复杂度与大小、高复杂度目标数量与大小的线性回归模型。提取被试辨认不同复杂度目标的脑电信号,分析脑负荷。结果表明符号复杂度越低或尺寸越大,目标越容易辨认;当大小一定时,人对复杂度3以下的目标辨认情况较好,对复杂度3以上的目标辨认绩效明显下降;脑负荷随着目标复杂度的增大而增大。结论为武器系统显示界面的符号复杂度应设计在3以下,高复杂度目标符号使用时应合理调整其大小。

红外成像系统探测和辨认目标最大距离的计算方法

为了估价红外成像系统的有效性,经常使用那些通用的特性,如辐照度、等效噪声;噪声等效温度差;最小可分辨温度差;最小可探测温度差;传输函数。这些特性的计算方法是常用的,是足够好的。^([1,2])

人机界面中目标编码设计

研究虚拟战斗机驾驶员飞行过程中涉及的监视、计算记忆、攻击和探测4项任务,通过控制目标呈现时间和间隔时间改变工作的快慢节奏来影响脑力负荷,以正确反应率和反应时间来评价和分析被试在不同脑力负荷和任务权重下对目标颜色、形状及位置的辨认情况,为人机界面中目标编码设计提供科学依据.实验结果表明:无论脑力负荷和任务权重如何,绿色、红色、正方形、圆形和三角形可作为人机界面设计中的目标编码,蓝色则不适合;人机界面设计时,必须对人的注意力分配问题进行评价,并作为确定目标位置的依据之一;对具有颜色、形状等多维目标的辨认,当目标的持续和间隔时间分别在1 s以上时正确反应率都较高.

约翰逊准则的视频监控目标检测性能评估方法

针对目前视频监控领域里目标发现、识别和辨认没有统一的国际标准和行业标准问题,对比分析了传统视频监控目标检测标准和红外热成像约翰逊准则,提出了基于约翰逊准则的视频监控目标检测性能评估方法,以等效条纹线对数代替传统模拟视频监控DRI标准中的目标-屏幕比,建立了CCTV Johnson-DRI标准。通过线对数绝对量化的评价标准更利于数字视频监控应用中目标发现、识别和辨认的性能评估。最后将提出的CCTV Johnson-DRI标准应用到激光夜视系统,进行了目标发现、识别和辨认实验,实验结果表明:所提出方法的有效性以及与传统视频监控DRI标准的等效性。该方法可用于白天彩色视频监控,LED/激光夜视等安防视频监控领域目标发现、识别和辨认相关性能的评估及系统指标设计。

语词遮蔽效应的研究及其理论

语词遮蔽效应(verbal overshadowing effect,VOE)是指语词化描述对非语言认知的阻碍效应。研究者发现影响语词遮蔽效应的因素有:时间因素、言语描述任务、分心任务、再认测验、个体差异等。现有的有关语词遮蔽效应的解释理论有三种:记录干扰理论、不合适的加工转换迁移理论和标准转换理论。未来的研究应着重探讨言语描述影响了知觉内容还是提取线索等内容。