基于注意资源分配的情境意识模型.pdf

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1、2014年8月北京航空航天大学学报August2014第40卷第8期JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsV01．40No．8基于注意资源分配的情境意识模型刘双完颜笑如庄达民吕诗晨(北京航空航天大学航空科学与工程学院，北京100191)摘要：为预测飞行员情境意识的变化情况，在前期建立的注意资源分配模型及情境意识模型基础上，考虑任务环境中信息成分重要度对情境意识水平的影响，并结合人的认知特性及贝叶斯条件概率理论，提出了一种新的情境意识

2、量化模型和求解方法．为验证模型的效度，采用20名被试在不同任务条件下开展仪表监视实验，并采用情境意识全面测量技术(SA-GAT，SituationAwarenessGlobalAssessmentTechnique)、三维度情境意识评定技术(3-DSART，3一DimensionalSituationalAwarenessRatingTechnique)、操作绩效和眼动测量4种方法，对不同任务条件下的情境意识水平进行测评．综合测评结果表明，根据预测模型计算所得的情境意识水平变化趋势与被试实际操作所获得

3、的实验结果高度相关．提出的情境意识量化模型对指导驾驶舱人机显示界面设计和减少人为失误有一定的参考价值．关键词：情境意识；注意资源分配；信息重要度；数学模型；人机工效中图分类号：R857．1文献标识码：A文章编号：1001—5965(2014)08—1066-07SituationaIawarenessmodeIbasedonattentionallocationLiuShuangWanyanXiaoruZhuangDaminLi]Shichen(SchoolofAeronauticsSciencean

4、dEngineering，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100191，China)Abstract：Topredictthechangesofsituationawarenessforthepilot，anewquantitativesituationaware‘nessmodelandsolvingmethod，whichconsideredtheinfluenceofinformationimportanceonsitua

5、tionaware-ness，thecharacteristicsofhumancognitionandtheBayesianconditionalprobabilitytheory，wasproposedbasedontheattentionallocationmodelandthesituationawarenessmodelbuiltpreviously．Inordertoverifythevalidityofthemodel，20subjectsperformedaninstrumentsup

6、ervisiontaskunderdifferenttaskconditions．Situationawarenessglobalassessmenttechnique(SAGAT)，3-dimensionalsituationalawarenessratingtech—nique(3-DSART)，performancemeasureandeyemovementmeasurewereadoptedforevaluatingthesitua-tionawarenessunderdifferenttas

7、kconditions．Theintegratedexperimentalresultsrevealthatthechangingtrendofsituationawarenesscalculatedbythemodelishighlycorrelatedwiththepracticalexperimentalre-suhs．Thisnewquantitativesituationawarenessmodelwillprovideareferencefortheoptimizationdesignof

8、thecockpitdisplayinterfaceandtheresearchofreducingthehumanerror．Keywords：situationawareness；attentionallocation；informationimportance；mathematicalmodel；er-gonomics飞机座舱信息显示界面是飞行员与飞机进行人机交互的重要接口，在对座舱显示界面设计进行评价时，飞行员的情境意识水平是重要的评价指标之一．