Studie über tragbares Eye Tracking in Verkehrskontrollräumen

Die Universität Birmingham untersuchte mittels Eye Tracking, wie verschiedene Bediener Aufgaben der Straßenverkehrskontrolle ausführen und Entscheidungen auf der Grundlage verrauschter Datenströme aus verschiedenen Sensortechnologien und historischen Daten treffen.

In einem Straßenverkehrskontrollraum bewegen sich die Daten schnell. Wie verarbeiten die Mitarbeiter, die für den reibungslosen Ablauf auf unseren Straßen und Autobahnen sorgen, komplexe Informationen, die aus mehreren Quellen gleichzeitig stammen?

Dr. Neil Cooke, Dr. Sandra Starke und Prof. Chris Baber vom Fachbereich Elektronik, Elektrotechnik und Systemtechnik der Universität Birmingham haben tragbare Eye Tracker von Tobii verwendet, um die Entscheidungsstrategien von Verkehrskontrolleuren bei der Bewältigung der Aufgabe "Objekt auf der Straße" zu bewerten. Die Ergebnisse verdeutlichen den Wert von Eye Tracking bei der Bewertung von Human Factors.

Hintergrund

Eye Tracking ermöglichte es den Forschern, das Verhalten der visuellen Informationsaufnahme in der Feldstudie direkt zu messen und zu analysieren. Diese Informationen sind in einem Straßenverkehrskontrollraum von entscheidender Bedeutung, da das Situationsbewusstsein der Bediener trügerisch sein kann und auf Vertrautheitseffekten beruht. Eye Tracking bietet die Möglichkeit, Benutzerschnittstellen zu untersuchen und anzupassen, um eine genauere und effizientere Leistung des Bedieners zu unterstützen.

Die Studie veranschaulicht, wie menschliche Handlungen in komplexen Umgebungen mit Hilfe von Eye Tracking-Metriken, die auf der Analyse sozialer Netzwerke basieren, verstanden werden können.

Als die Forscher alle Blickdaten eines Fahrers sammelten, konnten sie sehen, worauf der Fahrer den größten Teil seiner Aufmerksamkeit richtete und wie sich diese verschob, wie in der obigen Wärmekarte dargestellt. Es war klar, dass der Bediener bei Routineaufgaben den Bildschirm für den Unfallbericht und die Karte des Straßennetzes betrachtete (wie durch die roten Zentren der Heatmaps gezeigt) und der CCTV-Übertragung (und dem Joystick zur Steuerung der Kamera für diese Übertragung) weniger Aufmerksamkeit schenkte.

Ziel der Studie war es, herauszufinden, wie verschiedene Bediener durch mehrere Informationsquellen navigieren, die Art und Weise der Nutzung von Informationsquellen durch die Bediener zu analysieren und die Strategien der Bediener bei der Reaktion auf Zwischenfälle während der Erledigung ihrer Aufgaben zu untersuchen. Darüber hinaus sollte die Studie die Korrelation (Abhängigkeit) zwischen Kopfbewegungen, Blickverschiebungen und deren Beziehung zur Aufgabenstruktur ermitteln.

Durch die Analyse von Aufmerksamkeitsmustern erhielten die Forscher Einblicke in die Art und Weise, wie die Bediener mit den verfügbaren Informationen umgehen, und in die relative Bedeutung der verschiedenen Informationsquellen. Die Daten werden zur Entwicklung von Modellen des Entscheidungsprozesses der Nutzer verwendet, um die im Rahmen des SPEEDD-Projekts entwickelten Bildschirmdesigns zu bewerten.

Methode

In dieser Studie untersuchten die Forscher mit tragbaren Eye Trackern von Tobii , wie drei Bediener eine simulierte Aufgabe zum Thema "Objekt auf der Straße" lösten, die die Erfassung und Integration von Informationen aus mehreren Displays erforderte. Die Bediener von Kontrollräumen sind auf die Verarbeitung visueller Informationen angewiesen, die durch visuelle Abtastung erleichtert wird, die durch Eye Tracking quantifiziert wurde.

Schlussfolgerung

Die Ergebnisse legen nahe, dass die Berücksichtigung verschiedener Arbeitsabläufe bzw. mehrerer visueller Abtaststrategien bei der Gestaltung von Kontrollräumen von Vorteil sein kann.

Das Eye Tracking ergab, dass es keinen einheitlichen Arbeitsablauf bei der Erledigung der geforderten Aufgaben gibt, sondern dass jeder Einzelne die Informationen anders sieht und verarbeitet. Daher ist es wichtig, dass die Kontrollraumumgebung und -verfahren mehrere visuelle Strategien unterstützen.

Die Forscher fanden heraus, dass jeder Bediener unterschiedliche Informationsquellen bevorzugte, um dieselbe Aufgabe zu erledigen. Es gibt Unterschiede in der CCTV-Überwachung zwischen den Bedienern, die sich in Präferenzen für die Betrachtungsmodalität niederschlagen. Die Bediener richteten ihren Kopf und ihre Augen die meiste Zeit über auf die interessierenden Bereiche aus, und der Beitrag der Kopfbewegungen zu den Blickverschiebungen ist sehr subjektiv.

Mithilfe einer graphentheoretischen Analyse aus dem aufstrebenden Bereich der Analyse sozialer Netzwerke schlugen die Forscher neue Metriken zur Visualisierung und Messung des Aufmerksamkeitsverhaltens in Umgebungen mit Informationsflüssen vor. Durch die Analyse dieser Aufmerksamkeitsmuster erhielten sie Einblick in die relative Bedeutung der verschiedenen Informationsquellen und die Art und Weise, wie die Bediener mit ihnen umgehen.

Die Eye Tracking-Ergebnisse werden dazu beitragen, Modelle für die Entscheidungsfindung in Kontrollräumen zu entwickeln. Außerdem werden die Forscher die Daten nutzen, um neue Schnittstellen für die Straßenverkehrskontrolle und Betriebsverfahren für die Zukunft zu entwickeln.

Verwandte Informationen

• Universität von Birmingham

• Europäisches SPEEDD-Projekt