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Bachelorkolloquium – 30.09.2015 Thema: Die Erprobung eines aufgabenanalytischen Verfahrens zur Beschreibung der motorischen, perzeptuellen und kognitiven.

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1 Bachelorkolloquium – Thema: Die Erprobung eines aufgabenanalytischen Verfahrens zur Beschreibung der motorischen, perzeptuellen und kognitiven Prozesse bei manuell gefahrenen Spurwechseln auf Autobahnen Erstprüfer: Prof. Dr. Rainer Höger Zweitprüfer: Dipl.-Psych. David Käthner Bachelorkolloquium - Alina Andree ( )DLR.de Folie 1

2 Weiterentwicklung von Fahrerassistenzsystemen um die Sicherheit im Straßenverkehr zu erhöhen  hierfür ist Wissen über das Fahrverhalten und die Fahrerkognition notwendig GOMS-Analysen zur Betrachtung von Interaktionen zwischen Mensch und System zur Vorhersage des Nutzerverhaltens Hierbei steht GOMS für goals, operators, methods und selection rules CPM-GOMS als eine von vier Varianten  Zerlegt parallele Prozesse in ihre elementaren motorischen, kognitiven und perzeptuellen Operatoren Bachelorkolloquium - Alina Andree ( )DLR.de Folie 2 Problemstellung und Hintergrund

3 „In welchem Ausmaß eignet sich die CPM-GOMS-Methode für die Beschreibung der parallelen motorischen, perzeptuellen und kognitiven Prozesse bei manuell gefahrenen Spurwechseln auf Autobahnen?“ Forschungsziele: 1.Eignungsbeurteilung der CPM-GOMS-Methode 2.Aufstellung verschiedener Operatoren für motorische und perzeptuelle Prozesse 3.Bestimmung der Eigenschaften der jeweiligen Operatoren 4.Festlegung von Zeitspannen für die jeweiligen Operatoren 5.Erörterung von Gemeinsamkeiten und Unterschieden der Operatoreigenschaften zwischen verschiedenen Spurwechseltypen Bachelorkolloquium - Alina Andree ( )DLR.de Folie 3 Forschungsfrage und -Ziele

4 Verwendung eines Messfahrzeugs ausgestattet mit Eye-Tracking-System Smart Eye Pro 6.0 zur Aufzeichnung der Blickbewegungen Sensoren zur Messung und Aufzeichnung der Verkehrsumgebung und der Fahrzeugbedienung Acht Kameras zur Aufzeichnung des Nutzerverhaltens und der Umgebung des Autos Bachelorkolloquium - Alina Andree ( )DLR.de Folie 4 Methodik I

5 VPn: 3 Aufzeichnungen auf den Autobahnen BAB 2 (dreispurig) und BAB 39 (zweispurig) Auswertung von jeweils 3 Spurwechseln auf der A39 Beschleunigungsstreifen – Rechter Fahrstreifen (1) Rechter Fahrstreifen – Linker Fahrstreifen (2) Linker Fahrstreifen – Rechter Fahrstreifen (3) Bachelorkolloquium - Alina Andree ( )DLR.de Folie 5 Methodik II

6 Datenaufbereitung und -Auswertung erfolgte mit den Softwareprogrammen Dominion Date Store Control Center, Microsoft Excel, R und VLC Media Player Aufstellung der Operatoren für jede Ressource mittels unterschiedlichen Variablen der ViewCar-Daten und Betrachtung der Videodaten Umgebungsmatrix für die Aufstellung der Operatoren des visuellen Systems Bestimmung der Operatorlängen mithilfe der ViewCar-Daten oder der Videoframes Auswertung der Operatoren pro Spurwechselmanöver mittels Microsoft Excel Spalten: Repräsentieren die verschiedenen Ressourcen und die Komponenten der Umgebungsmatrix Zeilen: Repräsentieren eine Millisekunde Bachelorkolloquium - Alina Andree ( )DLR.de Folie 6 Datenaufbereitung und -auswertung

7 Fokus lag in der Betrachtung der allgemeinen Operatoreigenschaften und deren Gemeinsamkeiten/Unterschiede bei den verschiedenen Spurwechseltypen Die Analyse ergab: Stabile Zeitspannen für Operatoren der Augen und des Kopfes wie beispielsweise „Augen in Richtung Rückspiegel halten“ (MW = 535 ms; SD = 199) oder „Augen in Richtung Schulterblick halten“ (MW = 540 ms; SD = 168) Variable Zeitspannen für Lenkoperatoren und Operatoren der Geschwindigkeitsregulierung  Zerlegung der Operatoren notwendig Unterschiede der Operatordauern und deren Häufigkeiten bei den verschiedenen Spurwechseltypen Bachelorkolloquium - Alina Andree ( )DLR.de Folie 7 Deskriptive Analyse I

8 Die Häufigkeits- verteilungen der Operatordauern der Augen pro Spurwechseltyp und Phase Bachelorkolloquium - Alina Andree ( )DLR.de Folie 8

9 CPM-GOMS-Methode grundsätzlich geeignet, da Aufstellung der Operatoren für die motorischen und perzeptuellen Prozesse mittels ViewCar-Daten, Videodaten und Umgebungsmatrix möglich Bestimmung der Operatoreigenschaften möglich Erörterung von Gemeinsamkeiten und Unterschieden bei den verschiedenen Spurwechseltypen möglich Darstellung der parallelen Prozesse möglich zukünftiger Aufwand geringer, da viele Operatoren und Umgebungsmatrix bereits besteht ABER: Aufwand für die Erarbeitung kognitiver Operatoren hoch Implikationen für zukünftige Arbeiten Zerlegung der Geschwindigkeitsregulierungs- und Lenkoperatoren Verwendung der Think-Aloud-Methode Verwendung eines Eye-Tracking-Systems das neben dem Blickverhalten auch die Fahrzeugumgebung und den Verkehr aufzeichnet Bachelorkolloquium - Alina Andree ( )DLR.de Folie 9 Diskussion

10 Bachelorkolloquium - Alina Andree ( )DLR.de Folie 10 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!


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