数字化界面操作员听觉失误和目标定位失误实验研究

摘要

数字化技术的进步及普及，为工业系统的进步提供了技术支持，传统的监控室已逐渐被数字化系统控制的监控室替代，改变了操作员的监视任务和行为习惯，给操作员顺利完成监视任务带来了巨大的挑战，人因失误也由此加剧。目前国内对数字化人机界面监控室操作员监视过程中新失误模式的研究主要还处于人误辨识结果的规范性与准确性，缺少对此相关的实验验证。本文对数字化监控室中听觉失误和目标定位失误进行验证研究，对提高数字化监控室操作员监视绩效，增强操作员的人因可靠性都有一定的现实指导意义，具有一定的理论意义。
　　数字化监控室操作员的操作任务主要通过视觉和听觉两种感觉通道获知，在对数字化界面进行监视时，操作员可能会出现视觉和听觉失误，因此，本研究针对数字化监控室中出现的听觉失误与目标定位失误进行模拟实验研究，选取数字化界面中典型的组成因素（图形、数字、颜色和箭头）构成实验的操作界面，辅以不同的听觉、视觉或操作任务，并通过控制实验条件和环境，利用眼动仪等获得有效数据，采用SPSS软件对实验数据分析和处理，得到以下结论：
　　（1）数字化监控室操作员在监视过程中存在听觉失误，操作员在视觉任务干扰下和手动操作干扰下的听觉失误率和平均反应时间均明显高于无干扰的情况。通过SPSS分析发现，不同的干扰类型（数字干扰、图形干扰、颜色干扰、手动操作干扰）对听觉失误的次数产生了显著的影响，并对反应时间产生了显著的影响。
　　（2）数字化监控室操作员在监视过程中存在目标定位失误，其中主要包括目标定位延迟及目标定位失败两种失误。箭头、数字、图形、颜色四种目标信息对目标定位时间产生了显著影响，不同的目标信息显示类型对被试在进行目标定位时的首次进入时间以及目标注视持续时间都产生了显著的影响。目标定位首次进入时间与目标注视持续时间呈反比关系；不同的目标信息显示类型对目标定位延迟率及目标定位失败率都没有显著的相关关系，而对目标定位的总失误率产生了显著影响。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第1章引言

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.3 课题研究意义

1.4 研究思路与研究方法

1.5 论文结构

1.6 本文的创新之处

第2章数字化控制系统与人因失误

2.1 数字化人机界面

2.2 人因失误

2.3 降低数字化人机界面人因失误的方法

2.4 人因绩效

第3章相关心理学理论

3.1 听觉理论

3.2 目标定位眼动实验原理

第4章听觉失误实验验证

4.1 理论基础与研究假设

4.2研究假设

4.3 实验方案

4.4 实验结果与分析

4.5 结论与讨论

第5章目标定位失误实验

5.1 目标定位失误定义及表现形式

5.2 实验方案

5.3 实验结果与分析

5.4 结论与讨论

5.5 听觉实验与目标定位实验总结

第6章结论和展望

6.1 结论

6.2 不足与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢