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经验和反应对驾驶员视觉信息采集的影响
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这项研究调查了新手和有经验的司机之间的视觉注意分布的不同水平的不同类型的道路的认知负荷和视觉搜索策略的改变之间的差异。任务涉及在各种道路上20分钟的车程，而司机的运动记录。所采取的措施包括：固定持续时间，作为同化对象所用时间的指标，以及坐标坐标的方差，以描述搜索在水平和垂直轴上的传播。根据被驾驶的道路的类型，发现新手和经验丰富的司机之间的差异。结果表明，有经验的驾驶员根据道路的复杂性选择视觉策略，并且新手的策略太不适应不断变化的需求。
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关键词；驾驶 视力; 需求
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1.介绍
据了解，认知和认可中的错误是涉及正常，清醒的司机的道路事故的最普遍的原因（Sabey和Taylor 1980）。由于驾驶视觉信息的重要性及其与居民的因果关系，在过去30年中在这一领域开展越来越多的研究并不奇怪。这些研究倾向于关注诸如经验的特定因素（Mourant和Rockwell 1970,1972，Renge1980），情况的处理需求水平（Lee和Triggs 1976，Cohen1981，Ranhimi等人1990，Hella等人1996）或给予受试者的注意说明（例如，Hughes和Cole 1984）。虽然实验的范围是有限的，但是由于所使用的方法的多样性，直接比较这些研究通常是困难的。本研究的目的是识别新手和经验丰富的司机之间的差异，以解释在通过驾驶考试后的第一年与司机相关的过度经济责任。然而，在驾驶员经验领域的调查倾向于简单描述新手和有经验的驾驶员之间的差异，而无需确定潜在的原因。在这里报告的研究设计，以调查差异，由于驾驶员的经验设置了对情况的认知需求。在不同类型的道路上采用的视觉搜索策略中寻求与驾驶体验相关的差异。具体来说，我们询问新手是否对巷道差异敏感，作为判断其是否是有经验的司机。
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对眼睛运动与驾驶有关的重要论文的回顾证明了研究的一些限制。这篇文章中最有价值的文章是由Mourant和Rockwell（1970,1972）出版的，尽管他们的例子非常少，但他们已经确定了在过去25年里取得了不同程度成功的结果。他们指出，无人驾驶员倾向于搜索视觉场景的一个较小的区域，这个区域被抛在汽车上，并且他们在他们的镜子上做的更少。他们做的事情往往比那些经验丰富的司机的时间更长，他们表现为更多追踪眼球运动。他们还发现，新手的泳道控制标记比经验丰富的驱动程序更频繁。
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在驾驶场景中的视觉刺激对经验丰富的司机的要求更高，可以解释大多数差异。例如，新手搜索场景的较小区域并进行较少镜像检查的原因可能会重新尝试限制视觉输入的数量。此外，新手的视觉搜索停留在汽车上的原因可能是缺乏汽车控制的能力，所以才更多注视仪表盘。窗体顶端
关于新手产生更长时间的倾向，据报道，平均持续时间表示需要对一个人喜欢的物体进行加工的时间（Cohen 1981，Henderson et al。1989，Underwood and Everatt 1992），以及已被发现随着光学阵列的密度相应地增加（Mackworth 1976）或者复杂性的增加（Loftus和Mackworth 1978），因此新手驱动器的平均持续时间的任何增加可以重新获得额外的处理时间他们需要提取他们需要的信息。类似地，在需要额外处理时间来选择相关信息的幼儿中发现了增加的持续时间（Mackworth和Bruner 1970）。如果将追踪追踪视为移动物体的移动（因为观察图像被定义在中心凹上的意义上），这些移动的增加也可以解释新手所需的额外处理时间的间隔由于刺激的新颖性。当受试者看到道路时，他们倾向于在地平线上下降4 8，在7 8部分中有很少的空间，表明后一种信息来源是通过外部视野获得的。如果新手比经验丰富的驾驶员更频繁地使用车道标记，那么在驱动程序中的视觉信息获取方面，Manourant和Rockwell提出建议，如果这样做的原因是为了保持固定，那么这可能表明其外围视力范围有问题：如果它们的周边视线不延伸到车道标记，或者它们不能在外围提取信息，因此车道标记的运动可能是补偿性策略。
解释新手驾驶员道路标记更大的垂直搜索和替代的替代假设来自麦克莱恩和霍夫曼（1971）的工作。他们的研究表明，驾驶员越来越多地使用高阶转向提示，例如偏航率车辆。这些提示倾向于扩展的重点，因此提供了远程危险预览的附加优势。在一个非常小的样本的基础上，McLean的建议novicedrivers更倾向于使用“位置”提示，例如车辆的距离到道路的边缘或最近的车道标记。这个理论表明，新手垂直搜索在水平搜索上的优势及其趋势对于Xate车道标志远远超过经验丰富的司机，是由于不利因素两个驱动组的信息需求，而不是外设的差异这些科目的领域。Brown和Groeger（1988）引用了Brown（1982）的研究他们认为支持这一观点的证据。布朗发现，虽然新手和经验富的司机证明具有相似的检测率进行识别接近危险，新手能力下降，危险越大。这个研究确实暗示了新手没有把焦点集中在视觉场景中作为经验丰富的司机，虽然这是由于转向提示还不清楚。这个理论不被Land和Horwood（1995）的结论所支持。
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如果经验丰富的司机从视觉场景中提取转向信息删除外围信息应该没有什么意义。土地和霍伍德有但是，车道维护依赖于靠近的信息这辆车，虽然司机很少把这个区域交给了。麦克莱恩之间的决定和霍夫曼的研究和土地和霍尔伍德的工作是，作为两者被发现的数量非常有限，或者在不切实际的环境中。如果本研究没有直接解决转向控制问题将重点放在使用周边视觉解释。
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根据Land和Horwood的结果，人们可以假设在新手司机身上发觉知觉缩小。感知缩小的原因是感知信息处理中认知负荷的增加，结果是周边视野的缩小。这应该减少刺激的任何周边预览的好处，导致新手发现的更长的固定，并且将减少刺激物可能吸引在反身扫视之前的注意力的外部取向的区域（参见Sereno [1992]讨论外部注意力转移与重复跳舞之间的关系）。因此，随着外围视野的减少，新手可能会错过刺激，否则会刺激他们的危险情况，增加事故的可能性。虽然没有研究具体研究驾驶相关任务中感知缩小驾驶经验的特征，但已经进行了一些研究来调查普通驾驶和驾驶特定领域的感知缩小
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对感知狭窄现象的研究主要集中在实验室任务上，几乎没有将研究结果推广到任何应用领域。 亨德森等人 （1987年，1989年）发现在两个涉及旁中心凹预览的实验之间长达40 ms的固定持续时间，只有实验之间的差异是具有较长固定点的受试者必须执行的额外的记忆处理。 他们建议，“当涉及到识别和记住中心凹对象的同时，在获取额外的中心凹信息的同时，使用[parafoveal]预览信息的能力可能会减少（Henderson等人1987 ：p.201）。 类似的，雷诺兹（Reynolds，1993）和陈和考特尼（1993）发现，随着中心凹项的复杂性增加，受试者的周边物品的反应率下降。
一些研究人员已经解决了驾驶员感知狭窄的问题。 Lee和Triggs（1976）指出，当沿着高要求的购物或郊区街道驾驶时，沿着汽车仪表板设置的一系列灯光的响应率下降，而在驾驶时要求较低 ，农村路。 初步证据表明，沿着仪表板进一步的这些灯光更有可能被遗漏。 Miura（1986,1990）报道了更多的证据。 在早期实验中，他指出，超过120小时的驾驶，跨过两个经验丰富的科目，随着道路复杂性的增加，对外围目标的响应时间增加，搜索策略似乎补偿了周边场地的减少， 增加搜索区域。
这里提出的实验是在一组路线上进行的，使用不同的道路类型作为对驾驶员的不断变化的要求的指标（Lee和Triggs 1976，Hughes和Cole 1986，Hella等人，1996），同时测量受试者的眼睛运动。 假设在不同层次的处理需求之间进行比较时，新手和经验丰富的司机之间的差异将被揭示，具体而言，高需求情况将更有可能产生这些差异。
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2.方法
2.1内容
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2.1样本
十六名经验丰富的司机（11男，平均年龄27times;7岁，平均经验9times;0年）和16名新手（7名男性，平均年龄17times;9岁，平均经验0times;2年）自愿参加实验，均符合正常或正常视力。
2.2仪器
使用NAC EyeMark VII头戴式测量对象的眼睛运动眼睛跟踪器，同时驾驶配备有NTSC录像机的汽车记录数据。 使用NAC数据处理单元分析数据连接到P90 PC。 处理单元设置为识别至少三个数据样本（以30Hz测量）落在彼此之内的X轴。 这使得最小固定持续时间为100ms，并且允许追踪跟踪被归类为固定.
2.3材料
受试者在车的指令，谈判20分钟的路线，同时戴眼跟踪器。从这三分钟的Windows驱动`选取。第一个窗口包含一个农村，单车道车道，二是郊区公路穿过一个小村庄里面有一些商店，停放的汽车和斑马线，而第三是一个两车道前双车道路移动交通和更多的交通合并从左边。后者是因为他们把司机叔叔选择在司机45包括在测试路径的视觉信息采集R的视觉需求水平高于农村公路。三窗户的位置比较恒定的所有驱动程序。
2.4设计
本实验采用混合设计。组间变量的经验和组内因素是处理需求重新macr;收集三种类型的巷道内采样N分钟的窗口。
2.5程序
诉讼主体为20分钟熟悉驱动与实验者坐在车后的方向，必要时给。在驱动器的特定点E要求停止汽车，然后有眼睛跟踪器放在他们的头上。经过简短的校准程序的主题被要求启动汽车，并给予指示继续驱动器。受试者被指示驾驶在他们的正常风格，并尽可能地无视实验者的存在，同时仍然遵循的方向。这些方向给出了驱动器RS在有关标志可以看到道路上，使人知道如何打开一个类似的时间尺度，司机会把C标志作为他们理想的基础上旅行传统的信息。
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结果
从司机提供的录音中采取了四项措施。每一个1分钟窗口测量了x轴的数量及其持续时间沿着水平和垂直子午线的坐标坐标的方差。对每个措施进行方差分析。四个分析措施将分开描述。3.1。平均持续时间发现巷道类型的主要特征是平均持续时间，F（2,60）=7times;96，plt;0times;001，并发现有明显的相互作用驾驶经验和道路类型的水平，F（2,60）=3times;14，plt;0times;05分析和所有这些可以在表1中看到，而交互是图表1。
对比表明，新手具有显着缩短的期限在与双车道相比较的郊区道路上（plt;0times;01）经验丰富的司机在郊区道路上有明显的缩短与农村路相比（plt;0times;01）。
3.2固定数量
发现道路的主要影响，F（2,60）=9times;73，plt;0times;001.意味着比较道路水平之间透露，郊区道路生产比其他两条道路（plt;0times;01）显着增加。
3.3沿水平子午线搜索的传播
关于道路横向和垂直经线之间的差距类型和经验，每个轴被分开考虑，因为样本没有同质的，不能放在同一分析中。方差分析沿水平子午线的固定位置产生了一个主要的路面类型，F（2,60）=7times;76，plt;0times;001，与经验和道路类型，F（2,60）=6times;61，plt;0times;01即为图2。
平均比较表明，道路上唯一的重要性经验丰富的司机在这个位置的差异大幅度增加与其他两条道路相比，双车道（plt;0times;001）。一个事后测试显示，唯一的不确定性是双车道经验丰富的司机和新手之间（plt;0times;05）。
结果表明，有经验的司机增加了他们的搜索横向子午线相对于农村道路在双程车道上，并以a较少的程度在郊区/购物路线。新手司机倾向于在所有道路类型上保持相同水平搜索水平，与在郊区生产的司机的横向搜索水平相似路。
图1.平均固定持续时间为新手和经验丰富的司机跨路。
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图2.根据道路类型，为新手和经验丰富的司机沿水平轴搜索
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Road type: |
Rural |
Suburban |
Dual carriageway |
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Drivers: |
Experienced |
Novice |
Experienced |
Novice |
Experienced |
Novice |
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