道(dao)路(lu)交(jiao)通(tong)控(kong)製(zhi)室(shi)環(huan)境(jing)下(xia)的(di)眼(yan)動(dong)追(dui)蹤(zong)技(ji)術(zhu)研(yan)究(jiu)
本(ben)研(yan)究(jiu)使(shi)用(yong)了(liao)眼(yan)動(dong)追(dui)蹤(zong)技(ji)術(zhu)對(dui)來(lai)自(zi)多(duo)種(zhong)傳(zhuan)感(gan)器(qi)數(shuo)據(ju)和(hu)曆(li)史(shi)數(shuo)據(ju)的(di)大(dai)量(liang)數(shuo)據(ju)流(liu)進(jin)行(hang)分(fen)析(xi)來(lai)檢(jian)測(ce)不(bu)同(tong)的(di)交(jiao)通(tong)控(kong)製(zhi)員(yuan)在(zai)完(wan)成(cheng)道(dao)路(lu)交(jiao)通(tong)控(kong)製(zhi)任(ren)務(wu)時(shi)的(di)行(hang)為(wei)與(yu)決(jue)策(ce)方(fang)式(shi)。在(zai)本(ben)研(yan)究(jiu)中(zhong),通(tong)過(guo)對(dui)眼(yan)睛(jing)和(hu)頭(tou)部(bu)運(yun)動(dong)數(shuo)據(ju)的(di)考(kao)察(cha),了(liao)解(xie)他(ta)們(men)在(zai)完(wan)成(cheng)任(ren)務(wu)的(di)過(guo)程(cheng)中(zhong)對(dui)與(yu)任(ren)務(wu)相(xiang)關(guan)的(di)重(chong)要(yao)興(xing)趣(qu)區(ou)的(di)感(gan)知(zhi)程(cheng)度(duo)。本(ben)研(yan)究(jiu)展(zhan)示(shi)了(liao)使(shi)用(yong)眼(yan)動(dong)追(dui)蹤(zong)這(zhe)種(zhong)新(xin)技(ji)術(zhu)在(zai)複(fu)雜(za)環(huan)境(jing)中(zhong)對(dui)人(ren)類(lei)行(hang)為(wei)研(yan)究(jiu)的(di)方(fang)法(fa)與(yu)可(ke)行(hang)性(xing)。
研(yan)究(jiu)背(bei)景(jing)
與(yu)交(jiao)通(tong)控(kong)製(zhi)室(shi)環(huan)境(jing)相(xiang)關(guan)的(di)任(ren)務(wu)通(tong)常(chang)需(xu)要(yao)對(dui)來(lai)自(zi)多(duo)種(zhong)設(she)備(bei)的(di)不(bu)同(tong)信(xin)息(xi)源(yuan)進(jin)行(hang)持(chi)續(xu)的(di)視(shi)覺(jue)評(ping)估(gu) – 包(bao)括(kuo)來(lai)自(zi)安(an)裝(zhuang)高(gao)速(su)公(gong)路(lu)上(shang)探(tan)頭(tou)的(di)監(jian)控(kong)畫(hua)麵(mian)和(hu)諸(zhu)如(ru)智(zhi)能(neng)手(shou)機(ji)和(hu)GPS追(dui)蹤(zong)信(xin)息(xi)以(yi)及(ji)大(dai)量(liang)的(di)曆(li)史(shi)數(shuo)據(ju)。在(zai)本(ben)研(yan)究(jiu)中(zhong),英(ying)國(guo)伯(bai)明(ming)翰(han)大(dai)學(xue)的(di)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)使(shi)用(yong)眼(yan)動(dong)追(dui)蹤(zong)來(lai)調(diao)查(cha)操(cao)作(zuo)員(yuan)在(zai)執(zhi)行(hang)一(yi)項(xiang)標(biao)準(zhun)的(di)道(dao)路(lu)交(jiao)通(tong)控(kong)製(zhi)任(ren)務(wu)時(shi)的(di)行(hang)為(wei)差(chai)異(yi)。.
本(ben)研(yan)究(jiu)是(shi)歐(ou)盟(meng)資(zi)助(zhu)的(di) SPEEDD項(xiang)目(mu)的(di)一(yi)部(bu)分(fen)。SPEEDD項(xiang)目(mu)的(di)目(mu)的(di)是(shi)為(wei)決(jue)策(ce)者(zhe),尤(you)其(qi)是(shi)那(nuo)些(xie)需(xu)要(yao)處(chu)理(li)大(dai)量(liang)數(shuo)據(ju)的(di)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)開(kai)發(fa)新(xin)型(xing)的(di)智(zhi)能(neng)決(jue)策(ce)輔(fu)助(zhu)技(ji)術(zhu) 。
研(yan)究(jiu)目(mu)標(biao)
本(ben)研(yan)究(jiu)的(di)目(mu)標(biao)是(shi)找(zhao)出(chu)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)在(zai)處(chu)理(li)多(duo)信(xin)息(xi)源(yuan)數(shuo)據(ju)時(shi)的(di)行(hang)為(wei)差(chai)異(yi),從(zong)而(er)對(dui)操(cao)作(zuo)員(yuan)在(zai)執(zhi)行(hang)任(ren)務(wu)時(shi)對(dui)事(shi)件(jian)的(di)響(xiang)應(ying)策(ce)略(lüe)以(yi)及(ji)操(cao)作(zuo)員(yuan)對(dui)這(zhe)些(xie)信(xin)息(xi)資(zi)源(yuan)的(di)使(shi)用(yong)方(fang)式(shi)。此(ci)外(wai),本(ben)研(yan)究(jiu)還(huan)考(kao)察(cha)了(liao)頭(tou)動(dong)、視(shi)線(xian)轉(zhuan)換(huan)與(yu)他(ta)們(men)相(xiang)關(guan)的(di)任(ren)務(wu)結(jie)構(gou)的(di)相(xiang)關(guan)性(xing)。
通(tong)過(guo)對(dui)注(zhu)意(yi)模(mu)式(shi)的(di)分(fen)析(xi),研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)將(qiang)得(dei)到(dao)操(cao)作(zuo)員(yuan)在(zai)對(dui)可(ke)用(yong)信(xin)息(xi)的(di)處(chu)理(li)方(fang)式(shi)和(hu)對(dui)不(bu)同(tong)信(xin)息(xi)來(lai)源(yuan)的(di)相(xiang)對(dui)重(chong)要(yao)性(xing)相(xiang)關(guan)的(di)洞(dong)察(cha)力(li)。這(zhe)些(xie)數(shuo)據(ju)將(qiang)被(bei)用(yong)於(yu)開(kai)發(fa)操(cao)作(zuo)員(yuan)的(di)決(jue)策(ce)過(guo)程(cheng)模(mu)型(xing),以(yi)此(ci)對(dui)SPEEDD項(xiang)目(mu)開(kai)發(fa)的(di)屏(bing)幕(mu)設(she)計(ji)進(jin)行(hang)評(ping)估(gu)。
研(yan)究(jiu)工(gong)具(ju)與(yu)方(fang)法(fa)
預(yu)測(ce)交(jiao)通(tong)擁(yong)堵(du)並(bing)作(zuo)出(chu)相(xiang)應(ying)的(di)決(jue)策(ce)使(shi)其(qi)得(dei)到(dao)緩(huan)解(xie)是(shi)研(yan)究(jiu)的(di)主(zhu)要(yao)主(zhu)要(yao)目(mu)標(biao)。交(jiao)通(tong)擁(yong)堵(du)在(zai)發(fa)生(sheng)前(qian)5-20分(fen)鍾(zhong)被(bei)預(yu)測(ce)出(chu)來(lai),相(xiang)應(ying)的(di)交(jiao)通(tong)信(xin)號(hao)燈(deng)設(she)置(zhi)與(yu)限(xian)速(su)決(jue)策(ce)在(zai)30秒(miao)內(nei)完(wan)成(cheng)。這(zhe)可(ke)通(tong)過(guo)將(qiang)用(yong)於(yu)采(cai)集(ji)實(shi)時(shi)交(jiao)通(tong)數(shuo)據(ju)的(di)多(duo)種(zhong)傳(zhuan)感(gan)器(qi)技(ji)術(zhu)進(jin)行(hang)融(rong)合(ge)來(lai)實(shi)現(xian)。
諸(zhu)如(ru)道(dao)路(lu)交(jiao)通(tong)管(guan)理(li)一(yi)類(lei)的(di)控(kong)製(zhi)室(shi)任(ren)務(wu)需(xu)要(yao)持(chi)續(xu)的(di)視(shi)覺(jue)評(ping)估(gu)並(bing)作(zuo)出(chu)幹(gan)預(yu)決(jue)策(ce)。包(bao)括(kuo)對(dui)廣(guang)泛(fan)信(xin)息(xi)源(yuan)的(di)監(jian)視(shi)和(hu)使(shi)用(yong)標(biao)準(zhun)的(di)操(cao)作(zuo)流(liu)程(cheng)對(dui)實(shi)時(shi)的(di)現(xian)場(chang)畫(hua)麵(mian)作(zuo)出(chu)相(xiang)應(ying)的(di)反(fan)饋(kui)。
在(zai)本(ben)研(yan)究(jiu)中(zhong),研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)使(shi)用(yong)了(liao)Tobii Glasses眼(yan)動(dong)儀(yi)來(lai)研(yan)究(jiu)三(san)名(ming)操(cao)作(zuo)員(yuan)對(dui)模(mu)擬(ni)的(di)“路(lu)麵(mian)交(jiao)通(tong)事(shi)件(jian)”任(ren)務(wu)時(shi)的(di)事(shi)件(jian)處(chu)理(li)方(fang)法(fa)。該(gai)任(ren)務(wu)需(xu)要(yao)從(zong)多(duo)個(ge)顯(xian)示(shi)器(qi)上(shang)獲(huo)取(qu)並(bing)整(zheng)合(ge)信(xin)息(xi)。控(kong)製(zhi)室(shi)操(cao)作(zuo)員(yuan)依(yi)靠(kao)“視(shi)覺(jue)取(qu)樣(yang)”來(lai)處(chu)理(li)視(shi)覺(jue)信(xin)息(xi),對(dui)目(mu)標(biao)區(ou)域(yu)的(di)顯(xian)性(xing)注(zhu)意(yi)順(shun)序(xu)由(you)頭(tou)動(dong)和(hu)眼(yan)動(dong)來(lai)確(que)認(ren)。視(shi)覺(jue)樣(yang)本(ben)通(tong)過(guo)眼(yan)動(dong)追(dui)蹤(zong)來(lai)量(liang)化(hua)。
操(cao)作(zuo)員(yuan)配(pei)戴(dai)一(yi)副(fu)Tobii Glasses眼(yan)動(dong)儀(yi)來(lai)記(ji)錄(lu)他(ta)們(men)在(zai)屏(bing)幕(mu)上(shang)的(di)觀(guan)察(cha)位(wei)置(zhi)。眼(yan)動(dong)數(shuo)據(ju)被(bei)疊(die)加(jia)在(zai)十(shi)個(ge)興(xing)趣(qu)區(ou)上(shang),頭(tou)動(dong)方(fang)向(xiang)的(di)數(shuo)據(ju)通(tong)過(guo)視(shi)頻(pin)數(shuo)據(ju)被(bei)自(zi)動(dong)計(ji)算(suan)出(chu)來(lai)。數(shuo)據(ju)采(cai)集(ji)後(hou),使(shi)用(yong)Matlab (MathWorks)進(jin)行(hang)後(hou)期(qi)的(di)分(fen)析(xi)。
在(zai)控(kong)製(zhi)室(shi)內(nei),展(zhan)現(xian)在(zai)操(cao)作(zuo)員(yuan)麵(mian)前(qian)的(di)有(you)五(wu)個(ge)計(ji)算(suan)機(ji)顯(xian)示(shi)器(qi)(見(xian)圖(tu)1),分(fen)別(bie)顯(xian)示(shi)事(shi)件(jian)記(ji)錄(lu),交(jiao)通(tong)網(wang)絡(lao)圖(tu),當(dang)前(qian)控(kong)製(zhi)員(yuan)負(fu)責(ze)的(di)中(zhong)央(yang)監(jian)控(kong)實(shi)時(shi)畫(hua)麵(mian)以(yi)及(ji)網(wang)絡(lao)和(hu)其(qi)他(ta)信(xin)息(xi)的(di)畫(hua)麵(mian)。控(kong)製(zhi)台(tai)的(di)背(bei)景(jing)是(shi)一(yi)個(ge)4X4的(di)中(zhong)央(yang)監(jian)控(kong)畫(hua)麵(mian)矩(ju)陣(zhen)和(hu)一(yi)個(ge)可(ke)與(yu)控(kong)製(zhi)台(tai)交(jiao)互(hu)的(di)較(jiao)小(xiao)的(di)中(zhong)央(yang)監(jian)控(kong)畫(hua)麵(mian)。控(kong)製(zhi)台(tai)上(shang)還(huan)配(pei)有(you)與(yu)設(she)施(shi)外(wai)的(di)相(xiang)關(guan)人(ren)員(yuan)通(tong)訊(xun)的(di)普(pu)通(tong)電(dian)腦(nao)周(zhou)邊(bian)設(she)備(bei)和(hu)電(dian)話(hua)/無(wu)線(xian)電(dian)。
一(yi)條(tiao)記(ji)錄(lu)樣(yang)本(ben)
研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)在(zai)采(cai)集(ji)完(wan)一(yi)名(ming)操(cao)作(zuo)員(yuan)的(di)全(quan)部(bu)眼(yan)動(dong)數(shuo)據(ju)後(hou),可(ke)了(liao)解(xie)該(gai)操(cao)作(zuo)員(yuan)的(di)視(shi)覺(jue)注(zhu)意(yi)重(chong)點(dian)區(ou)域(yu)以(yi)及(ji)其(qi)轉(zhuan)移(yi)的(di)方(fang)式(shi),如(ru)下(xia)圖(tu)所(suo)示(shi)。很(hen)明(ming)顯(xian),操(cao)作(zuo)員(yuan)在(zai)執(zhi)行(hang)常(chang)規(gui)任(ren)務(wu)時(shi),更(geng)傾(qing)向(xiang)於(yu)觀(guan)察(cha)事(shi)件(jian)報(bao)告(gao)屏(bing)幕(mu)和(hu)道(dao)路(lu)網(wang)絡(lao)屏(bing)幕(mu)(熱(re)點(dian)圖(tu)中(zhong)紅(hong)色(shai)區(ou)域(yu)部(bu)分(fen)) ,而(er)對(dui)中(zhong)央(yang)監(jian)控(kong)畫(hua)麵(mian)的(di)關(guan)注(zhu)較(jiao)少(shao)(以(yi)及(ji)用(yong)於(yu)控(kong)製(zhi)該(gai)攝(she)像(xiang)頭(tou)角(jue)度(duo)的(di)搖(yao)杆(gan))。
研(yan)究(jiu)結(jie)論(lun)
研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)發(fa)現(xian)操(cao)作(zuo)員(yuan)會(kuai)利(li)用(yong)不(bu)同(tong)的(di)信(xin)息(xi)源(yuan)完(wan)成(cheng)同(tong)一(yi)個(ge)任(ren)務(wu)。操(cao)作(zuo)員(yuan)們(men)對(dui)中(zhong)央(yang)監(jian)控(kong)畫(hua)麵(mian)的(di)觀(guan)察(cha)存(cun)在(zai)差(chai)異(yi),由(you)此(ci)造(zao)成(cheng)了(liao)觀(guan)察(cha)模(mu)式(shi)的(di)偏(pian)好(hao)。多(duo)數(shuo)情(qing)況(kuang)下(xia),操(cao)作(zuo)員(yuan)對(dui)目(mu)的(di)興(xing)趣(qu)區(ou)的(di)頭(tou)部(bu)和(hu)視(shi)線(xian)的(di)方(fang)向(xiang)是(shi)一(yi)致(zhi)的(di),而(er)頭(tou)動(dong)對(dui)視(shi)線(xian)轉(zhuan)移(yi)的(di)輔(fu)助(zhu)通(tong)常(chang)是(shi)因(yin)人(ren)而(er)異(yi)的(di)。
研(yan)究(jiu)結(jie)論(lun)表(biao)明(ming)除(chu)非(fei)強(jiang)製(zhi)的(di)觀(guan)察(cha)模(mu)式(shi)會(kuai)致(zhi)使(shi)操(cao)作(zuo)員(yuan)在(zai)不(bu)降(xiang)低(di)效(xiao)率(shuai)的(di)情(qing)況(kuang)下(xia)保(bao)持(chi)高(gao)度(duo)的(di)一(yi)致(zhi)性(xing),不(bu)同(tong)的(di)工(gong)作(zuo)流(liu)程(cheng)以(yi)及(ji)相(xiang)應(ying)的(di)多(duo)種(zhong)視(shi)覺(jue)采(cai)樣(yang)策(ce)略(lüe)的(di)協(xie)調(diao)可(ke)能(neng)有(you)助(zhu)於(yu)控(kong)製(zhi)室(shi)環(huan)境(jing)的(di)設(she)計(ji)。
將(qiang)圖(tu)形(xing)分(fen)析(xi)法(fa)應(ying)用(yong)到(dao)社(she)交(jiao)分(fen)析(xi)的(di)新(xin)領(ling)域(yu)中(zhong),研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)得(dei)到(dao)了(liao)包(bao)含(han)信(xin)息(xi)流(liu)程(cheng)環(huan)境(jing)下(xia)的(di)用(yong)於(yu)衡(heng)量(liang)、可(ke)視(shi)化(hua)注(zhu)意(yi)力(li)行(hang)為(wei)的(di)新(xin)指(zhi)標(biao)。通(tong)過(guo)對(dui)這(zhe)些(xie)注(zhu)意(yi)模(mu)式(shi)的(di)分(fen)析(xi),分(fen)析(xi)人(ren)員(yuan)得(dei)到(dao)了(liao)關(guan)於(yu)不(bu)同(tong)信(xin)息(xi)源(yuan)的(di)相(xiang)對(dui)重(chong)要(yao)性(xing)與(yu)操(cao)作(zuo)員(yuan)對(dui)這(zhe)些(xie)信(xin)息(xi)源(yuan)處(chu)理(li)方(fang)式(shi)的(di)洞(dong)察(cha)力(li)。
本(ben)研(yan)究(jiu)的(di)結(jie)論(lun)將(qiang)為(wei)後(hou)續(xu)的(di)決(jue)策(ce)模(mu)型(xing)開(kai)發(fa)和(hu)新(xin)的(di)道(dao)路(lu)交(jiao)通(tong)控(kong)製(zhi)交(jiao)互(hu)界(jie)麵(mian)的(di)設(she)計(ji)以(yi)及(ji)操(cao)作(zuo)流(liu)程(cheng)的(di)規(gui)劃(hua)帶(dai)來(lai)幫(bang)助(zhu)。眼(yan)動(dong)追(dui)蹤(zong)為(wei)他(ta)們(men)的(di)此(ci)類(lei)評(ping)估(gu)起(qi)到(dao)了(liao)關(guan)鍵(jian)作(zuo)用(yong)。
為(wei)何(he)使(shi)用(yong)眼(yan)動(dong)追(dui)蹤(zong),為(wei)何(he)選(xuan)擇(ze)Tobii?
眼(yan)動(dong)追(dui)蹤(zong)是(shi)能(neng)夠(gou)直(zhi)接(jie)對(dui)視(shi)覺(jue)信(xin)息(xi)采(cai)樣(yang)行(hang)為(wei)進(jin)行(hang)衡(heng)量(liang)和(hu)評(ping)估(gu)的(di)方(fang)式(shi)。在(zai)道(dao)路(lu)交(jiao)通(tong)控(kong)製(zhi)室(shi),對(dui)視(shi)覺(jue)信(xin)息(xi)的(di)采(cai)樣(yang)觀(guan)察(cha)非(fei)常(chang)重(chong)要(yao),因(yin)為(wei)操(cao)作(zuo)員(yuan)的(di)感(gan)知(zhi)理(li)解(xie)(他(ta)們(men)的(di)“情(qing)境(jing)意(yi)識(zhi)”)可(ke)能(neng)是(shi)由(you)熟(shu)悉(xi)效(xiao)應(ying)產(chan)生(sheng)的(di)錯(cuo)覺(jue)。將(qiang)眼(yan)動(dong)追(dui)蹤(zong)作(zuo)為(wei)工(gong)具(ju)應(ying)用(yong)到(dao)此(ci)類(lei)用(yong)戶(hu)界(jie)麵(mian)的(di)研(yan)究(jiu)中(zhong),將(qiang)為(wei)能(neng)夠(gou)改(gai)善(shan)預(yu)測(ce)與(yu)決(jue)策(ce)的(di)視(shi)覺(jue)采(cai)樣(yang)研(yan)究(jiu)產(chan)生(sheng)極(ji)大(dai)的(di)促(cu)進(jin)作(zuo)用(yong)。
“我(wo)們(men)之(zhi)所(suo)以(yi)選(xuan)擇(ze)Tobii Glasses眼(yan)動(dong)儀(yi)用(yong)來(lai)做(zuo)控(kong)製(zhi)室(shi)的(di)現(xian)場(chang)研(yan)究(jiu)是(shi)因(yin)為(wei)它(ta)很(hen)便(pian)攜(xie),佩(pei)戴(dai)簡(jian)單(shan)且(qie)非(fei)常(chang)易(yi)用(yong)。IR標(biao)記(ji)器(qi)可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)對(dui)環(huan)境(jing)相(xiang)關(guan)元(yuan)素(su)的(di)數(shuo)據(ju)疊(die)加(jia),而(er)被(bei)許(xu)多(duo)眼(yan)動(dong)追(dui)蹤(zong)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)所(suo)熟(shu)悉(xi)的(di)Tobii Studio數(shuo)據(ju)處(chu)理(li)工(gong)具(ju)讓(rang)我(wo)們(men)能(neng)夠(gou)進(jin)行(hang)快(kuai)速(su)的(di)眼(yan)動(dong)和(hu)頭(tou)動(dong)行(hang)為(wei)的(di)量(liang)化(hua)分(fen)析(xi),這(zhe)比(bi)基(ji)於(yu)眼(yan)動(dong)追(dui)蹤(zong)視(shi)頻(pin)的(di)定(ding)性(xing)分(fen)析(xi)得(dei)到(dao)的(di)細(xi)節(jie)信(xin)息(xi)要(yao)多(duo)得(dei)多(duo)。”