Mantenere i conducenti svegli nei veicoli automatizzati

I veicoli automatizzati stanno diventando una realtà, cambiando come pensiamo alla guida. Con l’avanzare di queste tecnologie, anche il modo in cui gli esseri umani interagiscono con esse sta cambiando. Questo documento esamina come diversi metodi di visualizzazione possano aiutare i guidatori a rimanere attenti e pronti a riprendere il controllo quando necessario. Ci concentriamo sulla guida automatica condizionale, dove il veicolo può guidare da solo in certe situazioni, ma il guidatore deve essere pronto a intervenire in qualsiasi momento.

#La sfida dell'attenzione umana

Nella guida automatizzata, spesso le persone spostano la loro attenzione su attività non legate alla guida, come guardare video o usare il cellulare. Questo può portare a problemi di sicurezza se un guidatore non è pronto a riprendere il controllo del veicolo quando necessario. Le ricerche dimostrano che quando i guidatori si dedicano ad attività non di guida (NDRA), la loro consapevolezza della situazione può diminuire, portando a pericoli potenziali sulla strada.

Con l’avanzare della tecnologia di guida automatizzata, la natura del compito di guida sta evolvendo. I guidatori sono tenuti a monitorare il veicolo e a essere pronti a subentrare in qualsiasi momento. Questo solleva una domanda chiave: come possiamo progettare sistemi che mantengano i guidatori consapevoli del loro ambiente mentre sono impegnati in altre attività?

#Obiettivo dello studio

Questo studio indaga come diverse interventi di visualizzazione possano aiutare i guidatori a mantenere la prontezza mentre guardano video o si dedicano ad altre attività non di guida. In particolare, analizziamo tre tipi di interventi:

1. Una visualizzazione dell'incertezza del veicolo.
2. Interrompere il contenuto video durante momenti critici di guida.
3. Una combinazione di entrambe l'incertezza visiva e l'Interruzione video.

Il nostro obiettivo è esplorare come questi diversi metodi possano influenzare il comportamento del guidatore e l’usabilità, concentrandoci su quanto bene i guidatori possano monitorare il loro ambiente mentre sono coinvolti in attività non di guida.

#Metodi di ricerca

Abbiamo condotto uno studio utilizzando un simulatore di guida ad alta fedeltà con 215 partecipanti. Il simulatore ha fornito un'esperienza immersiva, replicando le condizioni di guida reali. I partecipanti hanno preso parte a una guida simulata mentre guardavano una serie di brevi clip video. Durante la guida, abbiamo introdotto diversi interventi di visualizzazione per osservare i loro effetti sull'attenzione e sul comportamento di Monitoraggio.

#Progettazione dello studio

Lo studio è stato organizzato in quattro gruppi:

• Gruppo di Base (BL): I partecipanti hanno guardato i video senza interruzioni o visualizzazioni.
• Gruppo di Visualizzazione (T1): I partecipanti ricevevano una visualizzazione che mostrava l'incertezza del veicolo nell'ambiente di guida.
• Gruppo di Interruzione (T2): Il video veniva interrotto durante momenti chiave di guida per reindirizzare l'attenzione sulla strada.
• Gruppo Combinato (T3): Questo gruppo ha sperimentato sia la visualizzazione dell'incertezza che le interruzioni video.

I partecipanti sono stati invitati a monitorare il loro ambiente mentre guardavano i video e a rispondere a certi indicatori che apparivano durante la guida.

#Osservazioni e risultati

#Comportamento dello sguardo

Abbiamo monitorato da vicino dove guardavano i partecipanti durante la simulazione. Abbiamo utilizzato un’analisi della mappa di calore per visualizzare dove il loro sguardo era diretto nel tempo. I risultati hanno mostrato schemi distinti per ogni gruppo:

• I partecipanti del Gruppo di Visualizzazione (T1) tendevano a concentrarsi di più sul contenuto video rispetto agli altri gruppi. Questo gruppo mostrava un ritardo nel spostare il loro sguardo verso l'ambiente di guida, soprattutto durante momenti critici come l'ingresso in carreggiata o l'incontro con ostacoli.

• Il Gruppo di Interruzione (T2) aveva un modello di sguardo più disperso. Spostavano frequentemente l'attenzione tra la strada e il video, indicando un livello più alto di Consapevolezza Situazionale.

• Il Gruppo Combinato (T3) mostrava il comportamento più equilibrato. Rispondevano rapidamente alle interruzioni e tornavano il loro sguardo all'ambiente di guida prontamente dopo aver guardato il video.

L'analisi della mappa di calore ha rivelato che sia le interruzioni che le visualizzazioni influenzavano come i partecipanti dirigevano la loro attenzione, con variazioni significative in base al tipo di intervento sperimentato.

#Consapevolezza situazionale

La consapevolezza situazionale si riferisce alla capacità di una persona di percepire e comprendere l'ambiente di guida. Il nostro studio ha trovato che impegnarsi in un compito non di guida senza supporto diminuiva la consapevolezza situazionale tra i partecipanti. Tuttavia, l'uso di visualizzazioni e interruzioni tempestive ha aiutato a migliorare la consapevolezza.

I partecipanti sia nei Gruppi di Interruzione che Combinato erano più propensi a rimanere consapevoli del loro ambiente, come indicato dalle loro risposte agli indicatori durante la guida. Il tempo di queste risposte variava, con il Gruppo Combinato che mostrava le reazioni più rapide, suggerendo che la combinazione di interventi li teneva attentamente collegati al compito di guida.

#Usabilità degli interventi

Dopo la simulazione di guida, i partecipanti hanno completato un sondaggio di usabilità per valutare la loro esperienza. Sorprendentemente, non abbiamo trovato differenze significative nei punteggi di usabilità tra i gruppi. Questo indica che anche con interruzioni o informazioni aggiuntive, i partecipanti non sentivano che la loro esperienza complessiva fosse stata influenzata negativamente.

#Discussione

I risultati suggeriscono che gli interventi di visualizzazione possono influenzare positivamente il modo in cui i guidatori interagiscono con il loro ambiente mentre sono impegnati in attività non di guida. I punti chiave includono:

1. Le Visualizzazioni da Sole Possono Distrarre: Anche se le visualizzazioni possono aiutare a comunicare informazioni critiche, possono anche allontanare l'attenzione dal compito di guida se non implementate con attenzione.

2. Interruzioni come Promemoria: Interrompere l'attività non di guida si è rivelato utile per rifocalizzare l'attenzione sulla strada. I partecipanti tornavano il loro sguardo all'ambiente più rapidamente dopo un'interruzione ben timing.

3. Combinare le Strategie: La combinazione di visualizzazioni e interruzioni ha mostrato la maggiore promessa. Questo approccio sembra efficace nell'equilibrare la necessità per i guidatori di impegnarsi con l'attività scelta mentre rimangono pronti a intervenire quando necessario.

#Conclusione

Con l'evoluzione dei veicoli automatizzati, è essenziale trovare modi efficaci per tenere i guidatori informati e coinvolti. Questo studio evidenzia il valore degli interventi di visualizzazione nella promozione di comportamenti di guida più sicuri. Utilizzando una combinazione di visualizzazioni e interruzioni tempestive, possiamo aiutare i guidatori a mantenere un livello più alto di consapevolezza situazionale e prontezza.

I futuri studi dovrebbero esplorare ulteriormente le sfumature della gestione dell'attenzione nella guida automatizzata, incluso l'impatto di diversi tipi di attività non di guida sul comportamento del guidatore. Comprendere come creare sistemi di supporto che migliorino sicurezza e usabilità sarà cruciale mentre ci muoviamo verso un futuro in cui la guida automatizzata diventa la norma.

In definitiva, creare sistemi di trasporto sicuri dipenderà da quanto bene progettiamo e implementiamo le interazioni uomo-macchina, assicurando che anche quando i guidatori sono coinvolti in attività non di guida, siano ancora pronti a riprendere il controllo quando conta di più.