面向用户认知的行人导航电子地图设计与可用性评价

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1、硕士学位论文论文题目：面向用户认知的行人导航电子地图设计与可用性评价作者：廖华导师：董卫华副教授系别年级：地理学与遥感科学学院2011级学号：201121170057学科专业：地图学与地理信息系统完成日期：2014年4月北京师范大学研究生院北京师范大学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文

2、作者签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京师范大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京师范大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后遵守此规定）保密论文注释：本学位论文属于保密在年解密后适用本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。学位论文全文电子版同意提交后：□一年□二年在校园网上

3、发布，供校内师生浏览。本人签名：日期：导师签名：日期：面向用户认知的行人导航电子地图设计与可用性评价摘要随着移动互联网和智能移动终端的发展和普及，行人导航电子地图与空间信息服务的在人们日常生活中的应用越来越广泛。行人导航的整个过程，是用户对其所处的周边环境的感知过程与用户对地图所表达的地理空间认知过程两方面相结合和统一的过程，是一个复杂的认知和行为的综合过程。为了帮助用户从复杂多变的环境和导航地图上获取有用的信息，使其能依据这些信息高效做出决策并完成任务，导航电子地图需要依据地图空间认知一般规律，根据用户的导航任务和信息需求导航电子地图，从而有

4、效地传递信息、吸引用户视觉注意并促进用户对环境和地图的认知过程进而准确并高效地完成任务。然而现有的导航电子地图只提供事先设计好的功能和信息，不能满足上述层次的用户需要。本文针对行人导航电子地图的设计与可用性评价开展了以下研究：（1）通过阐述地图信息传输模型和视觉信息处理过程，分析了用户因子与环境对于导航的认知机理，确定了基于任务相关性的地图要素过滤和基于注意引导的地图设计方法；（2）运用以用户为中心的设计方法，设计和开展基于眼动跟踪的模拟行人导航实验，获取用户导航认知需求，评价了当前导航地图的可用性；（3）对应于自顶向下的视觉信息处理过程，本文

5、对用户导航任务进行分解，分析了地图不同要素在完成用户任务过程中的作用；特别地，对决策点附近路标进行显著性评价，为导航路标的选取提供依据。对应于自底向上的视觉注意过程，设计了符合用户导航任务需求的、地图信息量适当的行人导航电子地图；（4）通过眼动跟踪实验结合出声思维与问卷调查方法对设计的地图进行了可用性评价。评价结果表明本文设计的地图能够有效地吸引被试视觉注意，使被试完成任务有更高的正确率、效率和自信度，同时不增加认知负担。关键词：行人导航，眼动跟踪，可用性评价，空间认知，视觉注意IUser’sCognitionOrientedMapDesign

6、andUsabilityEvaluationforPedestrianNavigationAbstractWiththedevelopmentandpopularityofthemobileInternetandsmartdevices,mapsandspatialinformationservicesforpedestriannavigationhavebeenwidelyusedinpeople’sdailylife.Theprocessofpedestriannavigationisanintegrationofuser’spercept

7、ionoftheenviromentandmapcognitionofthespatialinformation.Thisprocessisacomplicatedwithspatialcognitionanduser’sbehavior.Tosupportspatialinformationseekinganddecisionmakingforpedestriannavigationinconstantlychaningenviornment,thenavigationalmapshouldprovidetaskrelevantinforma

8、tiondynamicallybasedonuser’sinformationneed,user’spreferencesanddevices’and