Действующий
В процессе испытаний на выполнение каждой второстепенной задачи в отдельности должны быть получены следующие показатели: среднее время выполнения задачи и количество допущенных ошибок или интенсивность ошибок.
Среднее время выполнения задачи определяют как период времени от информирования участников о начале выполнения задачи ("Пожалуйста, начинайте") до ее завершения (когда участник сообщает об окончании выполнения задачи или когда последний этап выполнения задачи завершен). При вычислении среднего времени необходимо определить время выполнения задачи каждым участником.
Примечание - Для очень продолжительных задач среднее время выполнения задачи может быть ограничено продолжительностью испытаний, в результате выполнение задачи прерывают или ограничивают количество выполненных задач. В этом случае продолжительность испытаний по возможности следует использовать в качестве основы при определении времени выполнения задачи. При оценке выполнения звуковой/голосовой второстепенной задачи время ее выполнения не является значимым показателем результативности, поскольку взгляд водителя по большей части направлен на дорогу в процессе выполнения задачи. Однако при использовании времени выполнения задачи в качестве параметра для сопоставления результативности выполнения второстепенной задачи при выполнении двух задач с результативностью в условиях выполнения одной задачи (используя коэффициент STP) сопоставление может быть эффективным способом оценки относительного снижения результативности.
При вычислении общего количества ошибок следует рассмотреть два типа ошибок. (Нет необходимости сохранять расчеты по каждому типу ошибок. Важно только убедиться, что оба типа ошибок учтены при вычислениях.) Ошибки входных данных управления подразделяют на два типа:
- ошибки, влияющие на успешное выполнение задачи: к ним относят ошибки, в результате которых участник не может успешно выполнить поставленную задачу.
Примечание - Необходимо учитывать ошибки, которые могут привести к неудачному выполнению задач, а не неудачно выполненные задачи;
- дополнительные действия: к ошибкам данного типа относят входные данные, которые приводят к "неоптимальному" и менее эффективному способу достижения поставленной цели (например, к более длительному выполнению задачи), или исправление ошибок первого типа (корректирующие входные данные). Следует отметить, несмотря на то что дополнительные действия не обязательно приводят к неудачному выполнению задачи, они являются ошибками в том смысле, что оказывают дополнительную нагрузку на участника и приводят к снижению результативности при определенных условиях.
- участник ввел пункт назначения и при выборе штата из списка фактически выбрал Миннесоту (по списку следующую за Мичиганом), хотя хотел выбрать Мичиган. Это является ошибкой, если участник не исправил ее, а если участник исправил данную ошибку, это приводит к дополнительным действиям и затратам времени. Таким образом, при определении общего количества ошибок следует учитывать обе модели поведения участника;
- участник набрал номер телефона и ошибся при вводе цифр. Эти ошибки влияют на успешное выполнение задачи и должны быть учтены в вычислениях. Если участник исправил ошибки, то они должны быть учтены как дополнительные действия. Или если участник нажмет кнопку "Отмена" после того, как ввел правильный номер телефона, вместо кнопки "Соединение", это следует считать ошибкой;
- участник просматривал перечень, чтобы найти интересующий его пункт, и пролистал его, после чего вернулся назад и нашел его после нескольких попыток. Эти ошибки являются дополнительными действиями.
Чтобы учесть оба типа ошибок, экспериментаторы должны определить начальное и конечное состояние для каждой задачи, а также последовательность действий для перехода из начального состояния в конечное состояние (достижение цели). Эта последовательность определяет объем действий, необходимых для оптимального достижения цели в поставленной задаче. Если участник использует больше действий, чем установлено, эти добавочные действия следует считать дополнительными. Если участник сделал ошибку (и не исправил ее), его действия будут отличаться от действий установленной последовательности.
Применение показателей второстепенной задачи зависит от типа плана эксперимента LCT (блочного или смешанного), как показано в таблице F.1.
Таблица F.1 - Применение показателей второстепенной задачи в зависимости от типа плана эксперимента LCT
Показатель второстепенной задачи | План блочного типа | План смешанного типа |
| Среднее время выполнения задачи | Среднее время выполнения задачи в процессе заезда LCT | Среднее время выполнения задачи по всем поставленным задачам |
| Общее количество ошибок | Общее количество ошибок, допущенных во время выполнения задач, суммированных на протяжении всего заезда | Общее количество ошибок, суммированных по всем поставленным задачам |
Для выбранного показателя выполнения второстепенной задачи результативность выполнения второстепенной задачи при выполнении двух задач можно сопоставить с тем же показателем результативности в условиях выполнения одной задачи, используя коэффициент результативности выполнения второстепенной задачи.
Коэффициент результативности выполнения второстепенной задачи относительно времени выполнения задачи может быть представлен следующим образом:
- среднее время выполнения второстепенной задачи при выполнении двух задач;
- среднее время выполнения задачи в условиях выполнения одной задачи.
Коэффициент результативности выполнения второстепенной задачи относительно количества ошибок может быть представлен следующим образом:
где xNE.dual - общее количество ошибок, допущенных во время выполнения второстепенной задачи при выполнении двух задач;
xNE.single - общее количество ошибок, допущенных во время выполнения одной задачи в условиях выполнения одной задачи, умноженное на количество этих задач, выполненных в процессе LCT.
Примечание - Если количество ошибок в знаменателе равно нулю, то для принятия решения следует использовать значение числителя.
В основном рассмотренные коэффициенты не рекомендованы для показателя среднего отклонения основной задачи. Вместо них следует использовать алгебраические разности значений средних отклонений, полученных в двух условиях выполнения задачи, в соответствии с 3.7.4.
F.2 Интерпретация разности значений среднего отклонения и коэффициента результативности выполнения второстепенной задачи
Разности значений mdev и коэффициенты результативности выполнения второстепенной задачи могут быть использованы для того, чтобы определить, приводит ли выполнение второстепенной задачи к снижению результативности в условиях выполнения нескольких задач. При применении адаптированной модели разность значений mdev почти всегда является положительной и вряд ли может быть значимо отрицательной. Значение выбранного коэффициента STP может быть больше или меньше 1,0. Если коэффициент STP не превышает 1,0, то для оценки требований второстепенной задачи может быть использовано только значение mdev. Если коэффициент STP превышает 1,0, то для оценки требований второстепенной задачи могут быть использованы и значение mdev, и коэффициент STP.
Как известно, различные аспекты требований второстепенной задачи оказывают качественно разное влияние на результативность выполнения основной задачи. В основном выделяют визуально-мануальные и когнитивно-звуковые задачи ([19], [18], [9], [15]). В частности, выполнение визуально-мануальных задач (например, настройка радиоприемника) обычно оказывает сильное влияние на результативность управления транспортным средством, в то время как выполнение когнитивно-звуковых задач (например, телефонный разговор) отражается на результативности обнаружения событий, но оказывает незначительное влияние на результативность управления транспортным средством. Несмотря на то что в реальных условиях второстепенные задачи включают как визуально-мануальные, так и звуковые когнитивные аспекты, соответствующие им весовые коэффициенты различны. Многие звуковые задачи (например, разговор по мобильному телефону или речевое взаимодействие) могут быть рассмотрены как исключительно когнитивно-звуковые (то есть их выполнение не требует отрыва глаз от дороги или рук от рулевого колеса).
В соответствии с 3.1 испытания на смену полосы движения могут быть рассмотрены как одновременное выполнение задач по управлению транспортным средством и обнаружению событий с определением показателя mdev для оценки как визуально-мануальных требований второстепенной задачи (с точки зрения снижения результативности управления в процессе смены полосы движения и между ними), так и когнитивно-звуковых требований (с точки зрения пропуска и/или несвоевременного обнаружения указателей смены полосы движения). Преимущество использования показателя mdev состоит в том, что его просто и легко вычислить. При этом различия в управлении транспортным средством и обнаружении событий способствуют повышению чувствительности и диагностической ценности метода. Некоторые исследования показали, что показатель mdev чувствителен к воздействиям, влияющим на другие показатели [13]. Кроме того, во многих случаях желательно определять, что причиной отклонения от эталонной траектории являются особенности интерфейса "человек - машина". Например, сложный уровень голосового интерфейса (приводящий к большому количеству пропущенных указателей или несвоевременному реагированию на них) может давать такое же значение mdev, что и простой визуальный интерфейс "человек - машина", расположенный далеко от нормальной зоны прямой видимости, но для других целей. В основном, несмотря на то что mdev представляет собой общий показатель различий выполнения двух задач, одного показателя mdev может быть недостаточно для обоснования различий между двумя второстепенными задачами с одинаковыми значениями mdev. Для определения степени влияния различных вариантов интерфейса "человек - машина" на результативность выполнения основной задачи целесообразно рассмотреть дополнительно чувствительность показателей к установленным воздействиям. Ниже приведены показатели, которые могут быть использованы в качестве дополнительных параметров к показателю mdev.
Первый показатель, модифицированное стандартное отклонение бокового положения, может быть использован для количественной оценки влияния на результативность управления. Второй показатель, доля пропущенных или ошибочных смен полосы движения, применяют в случаях, когда водитель пропустил указатели или неправильно отреагировал на них (например, выполнил перестроение на ошибочную полосу). Третий показатель, средняя задержка начала смены полосы движения, может быть использован для оценки позднего обнаружения указателей. Первый показатель в основном вычисляют для оценки визуально-мануальных требований, а последние два показателя применяют для оценки когнитивно-звуковых требований [15]. Более подробно эти показатели рассмотрены ниже.
Этот показатель представляет собой высокочастотное отклонение бокового положения транспортного средства от заданного курса, в результате чего снижается результативность управления транспортным средством, при этом пренебрегают низкочастотным отклонением, связанным со сменой полосы движения. Показатель отражает величину "отклонения" в конце смены полосы движения и соответствие целевой полосе движения. Этот показатель вычисляют, применяя фильтр высоких частот к сигналу бокового положения транспортного средства относительно заданного курса, но данный способ имеет погрешности, так как смена полосы движения также включает некоторые высокочастотные составляющие. Однако эмпирические результаты показали, что данный показатель эффективно разделяет влияние среднечастотных отклонений на результативность управления от низкочастотных воздействий, относящихся к обнаружению указателей [15].
Показатель определяют как стандартное отклонение сигнала бокового положения транспортного средства относительно заданного курса, отфильтрованного по частоте выше 0,1 Гц. Единица измерения - метр. Вычисление показателя состоит из следующих этапов:
- отфильтровать сигнал бокового положения транспортного средства относительно заданного курса с помощью фильтра Баттерворта второго порядка с частотой среза 0,1 Гц. Сигнал бокового положения транспортного средства определяет боковое положение относительно осевой линии полосы движения (а не относительно траектории базовой модели);
- вычислить стандартное отклонение полученного отфильтрованного сигнала бокового положения транспортного средства относительно заданного курса.
Этот показатель определяют как долю всех требуемых смен полосы движения, где либо (1) участник не отреагировал на указатель смены полосы движения, либо (2) он выполнил смену полосы движения, но не на указанную полосу. Этот показатель вычисляют с помощью следующего метода.
Геометрия, используемая в качестве основы для вычисления, представлена на рисунке F.1. Траекторию движения транспортного средства анализируют на участке между 40 м и 140 м после указателя. На этом участке определены три "блока", представляющие собой три целевых участка для смены полосы движения. Эти блоки расположены по центру каждой из трех полос движения. При добавлении четырех участков рядом с блоками дорога может быть разделена на семь зон, как показано на рисунке F.1.
Если участник попадает в любую из целевых зон (2, 4 или 6) после смены полосы движения, то участок, на котором была затрачена большая часть времени, определяют как выбранную полосу движения (в редких случаях, когда одно и то же время участник находится в двух целевых зонах, невозможно установить выбранную полосу движения). Если выбранная полоса движения не соответствует целевой полосе движения (то есть полосе, обозначенной на указателе) или если ни одна из целевых зон (2, 4 или 6) не была достигнута, смену полосы движения считают выполненной неверно. Итоговое значение получают путем деления количества неправильно выполненных смен полосы движения на общее количество указателей.
Для экспериментов блочного типа долю пропущенных или неправильно выполненных смен полосы движения вычисляют для всего пути. Однако при проведении экспериментов смешанного типа каждая смена полосы движения должна быть связана с требованием эксперимента (например, с определенной второстепенной задачей). Основной принцип данного сопоставления состоит в том, что смена полосы движения должна соответствовать требованию, которое было установлено в момент появления указателя для этой смены полосы движения.
Следует отметить, что теоретически можно также различать доли пропущенных и неправильно выполненных смен полосы движения. Однако это добавляет определенную сложность в вычислении, поскольку необходимо учитывать, где субъект находился до начала текущей смены полосы движения.
1 - положение указателя; 2 - левая полоса движения; 3 - центральная полоса движения; 4 - правая полоса движения