塔台管制中情境意识与视觉搜索策略关系研究

发布时间：2021-11-27 03:42

　　为研究不同情境意识水平的塔台管制员的视觉搜索策略,搭建模拟塔台管制眼动试验平台进行试验。利用三维情境意识评定技术（3D-SART）评价被试的情境意识水平,并以注视熵率值和兴趣区内注视点数作为眼动指标,分析被试的视觉搜索特征。研究结果表明:情境意识水平高的被试,其注视点数主要集中于空域监视区与地面监视区域,其注视熵率值显著高于情境意识水平低的被试;前者合理分配注意资源,灵活转移注视点,扫视幅度较大,具有较高的视觉搜索效率;后者则相反。 

【文章来源】：重庆交通大学学报(自然科学版). 2019,38(01)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

AOI划分Fig．1AOIpartition

呓?溲鄱??据舍去，选取剩余10名被试者眼动数据进行下一步分析处理。依据被试者实际SA得分情况与其管制过程中出现的操作差错性质，将被试者分为3组。一组是分值为70分以上且未发生差错的被试者，定为SA优良组，共3人;一组是60～70分且没有产生严重差错的被试者，定为SA中等组，共4人;最后一组是60分以下、且出现了会产生严重后果的冲突事件被试者，定为SA较差组，共3人。4试验数据分析4．1注视熵率值分析3组被试者注视熵率值对比情况如图2。图2不同SA水平的注视熵率值比较Fig．2ComparisonofthefixationentropyratewithdifferentlevelofSA由图2可知:被试者注视熵率值随其SA水平提高而逐渐增大。通过计算，SA优良组被试者的注视熵率值较中等组被试者提高了15．6%，SA中等组被试者注视熵率值和较差组被试者相比提高了25．9%，SA优良组被试者注视熵率值和较差组被试者相比提高了37．5%。由此，可看出SA水平高被试者视角扫视灵活性远大于SA水平低的被试者。进一步以SA水平作为分类变量，以注视熵率值作为观测变量进行单因素方差分析，结果表明:这3组SA水平之间注视熵率值存在显著差异(F=16．074，P=0．002＜0．05)。这说明SA水平较高的管制员视觉扫描灵活性更好，扫视幅度更大，注视点分布更分散。即可扫描到更多的兴趣区域，获取更多的飞机实时信息。由于试验中所管制的飞机数量较多，时间紧迫，管制员注意资源有限，SA水平较高的管制员注视某区域时倾向于增加注意深度，一次注视便能获取足够信息，进而可以较大扫视幅度注视下一个兴趣区域，这样可避免注意?

酉乱桓鲂巳で?颍?庋?可避免注意力收缩在较为狭窄的范围内。通过灵活地转移注视点、提高扫视幅度可提高视觉搜索效率，从而做到在相同时间内获取更多兴趣区的实时信息，有助于管制员及时发现潜在飞行冲突。这与相关研究结论一致［17-18］:SA水平高的管制员注视点分布更为分散，注视点转移更加频繁，拥有更好的全局意识，能够获取更多的实时飞机信息，以避免飞行冲突，确保飞行安全。4．2AOI注视点数分析AOI注视点数表征此区域重要度。3组被试各AOI平均注视点数情况如图3。图3不同SA水平的注视点数量比较Fig．3ComparisonofthenumberoffixationpointwithdifferentlevelofSA由图3可知:SA水平高的被试者在A、L区注视点数量多于SA水平低的被试者;在S、C区注视点数量则低于SA水平低的被试。表1为不同SA水平被试者在各个区注视点数量的具体差异对比。由表1可以看出:SA优良组与较差组被试者相比在A、L区注视点数量大幅度提高，而S、C区的注视点数量则大幅度下降，这说明SA水平高的被试者注意分配明显不同于SA水平低的被试者。进一步以SA011重庆交通大学学报(自然科学版)第38卷


本文编号：3521496