izpis_h1_title_alt

Inquiry-based method for assessment of a driver's situational awareness in real time
ID ĆIRKOVIĆ, ALEKSA (Author), ID Stojmenova Pečečnik, Kristina (Mentor) More about this mentor... This link opens in a new window

.pdfPDF - Presentation file, Download (1,23 MB)
MD5: E730192E88991DF92883AB74B05DA0FD

Abstract
This diploma thesis describes a newly developed method for assessing driver's situational awareness (SA) and discusses on a insightful user research that was carried out to evaluate it. The idea is realized through the development of mobile application. This application presents in real time a carefully prepared sequence of queries that consist of general driving knowledge-related questions mixed with questions regarding specific driving scenarios. The application was created using Android Studio and is connected to Firebase Database. Inside Firebase is a JSON file containing a series of questions and their possible and correct answers, that the application pulls and presents to the user. Upon answering a question, the application saves into Firebase a variety of parameters that are used for assessing driver's SA. This method is validated with Situational Awareness Rating Technique (SART). From the results gathered with SART test and with newly proposed method, it can be seen that participants that had higher score on SART test, usually also had very high percentage of answer correctness. Also, only participant that had 100% on answer correctness has SART score of 38, which is highest of almost all participants, only accompanied by one other participant. The application was also evaluated with User Experience Questionnaire (UEQ). Those results showed that the test participants had a positive user experience with the newly developed method and its execution as a mobile application.

Language:English
Keywords:situational awareness, driving, new method, real-time assessment
Work type:Undergraduate thesis
Organization:FE - Faculty of Electrical Engineering
Year:2023
PID:20.500.12556/RUL-150182 This link opens in a new window
COBISS.SI-ID:168955395 This link opens in a new window
Publication date in RUL:14.09.2023
Views:643
Downloads:41
Metadata:XML DC-XML DC-RDF
:
Copy citation
Share:Bookmark and Share

Secondary language

Language:Slovenian
Title:Metoda, ki temelji na poizvedbah, za oceno voznikovega zavedanja situacije v realnem času
Abstract:
Razumevanje okolja, njegovih komponent in njihovega spreminjanja glede na čas ali druge spremenljivke je znano kot situacijsko zavedanje (SZ). V številnih situacijah je za dobro odločanje potrebno situacijsko zavedanje. Obstaja veliko različnih tehnik, ki se uporabljajo za ocenjevanje situacijskega zavedanja, in vse jih je mogoče razdeliti v tri različne kategorije glede na vrste dokazov, ki jih iščejo. Inferencialne tehnike iščejo opazne korelate, ki zagotavljajo implicitno podporo za SZ. S spremljanjem delovanja, vedenja in fiziologije osebe se lahko ugotovi, ali je prisotno ustrezno SZ ali ne. Tehnike samoocenjevanja zahtevajo posameznikovo samozaznavo, da bi našli subjektivne dokaze o SZ. Poizvedovalne tehnike iščejo posebne dokaze o vsebini SZ ljudi. Ta metoda vključuje zbiranje informacij posameznika o njegovem pogledu in poznavanju situacije ter nato primerjavo z dejanskim stanjem. Diplomsko delo opisuje razvoj nove metode za oceno situacijskega zavedanja voznikov. Dodatno predstavlja uporabniško študijo, ki je bila izvedena z namenom validacije in evalvacije metode z referenčnim sistemom in glede na uporabniško izkušnjo. Metoda je bila realizirana kot mobilna aplikacija. Ta aplikacija v realnem času predstavlja skrbno pripravljeno zaporedje poizvedb, ki so sestavljene iz splošnih vprašanj o vožnji, pomešanih z vprašanji o različnih scenarijih vožnje. Zaporedje poizvedb se uporablja za učinkovito ocenjevanje voznikovega dojemanja situacije, sposobnosti predvidevanja in sposobnosti sprejemanja odločitev v trenutku. Vozniki, ki so sposobni predvideti razvoj dogodkov, razumeti namere in analizirati spreminjajoče se scenarije, so odlični. Odziv v realnem času postane očiten tudi, ko poizvedbe sprožijo hitre premike, ki kažejo na voznikovo sinhronizacijo z okolico. Ta metoda zajame nianse vožnje v resničnem svetu in kognitivne sposobnosti, ki so potrebne za zaznavanje, predvidevanje in obvladovanje zapletenih situacij na cesti. Kar razlikuje to metodo od drugih metod situacijskega zavedanja, je, da ta metoda ne zahteva premora ali zaustavitve simulacije. Prav ocenjevanje v realnem času je glavna novost na področju ocenjevanja voznikovega situacijskega zavedanja. Vprašanja so predstavljena, medtem ko udeleženec nadaljuje s simulacijo, vsi njegovi odgovori pa se samodejno shranijo v Firebase Database za poznejši pregled. Metoda je bila implementirana preko aplikacije, ustvarjene s programom Android Studio, ki je povezan s Firebase Database. Znotraj Firebase je datoteka JSON, ki vsebuje vrsto vprašanj in možne in pravilne odgovore nanje. Najprej aplikacija potegne to datoteko iz Firebase, reorganizira podatke in jih predstavi uporabniku. Po odgovoru na vprašanje aplikacija v Firebase shrani naslednje parametre: čas zahteve, odzivni čas zahteve, vrednost odziva, odzivni čas odgovora, vrednost odgovora, pravilnost odgovora in čas dokončanja naloge (ko so podani odgovori na vsa vprašanja). Aplikacija je sestavljena iz 5 različnih aktivnosti: Začetna aktivnost (Starting Activity), Pozdravni zaslon (Welcome Screen), Glavna aktivnost (Main Activity), Vprašanja (Questions) in Končna aktivnost (Ending Activity). Namen komponente Začetna aktivnost (Starting Activity) je shranjevanje časa, ko aplikacija začne uporabljati skupne nastavitve, in takojšnji zagon naslednje komponente, imenovane Pozdravni zaslon (Welcome Screen). Pozdravni zaslon (Welcome Screen) ima več namenov. Eden izmed njih je preverjanje, ali je bilo doseženo skupno število vprašanj. Če je bilo, se odpre Končna aktivnost (Ending Activity), ki zaustavi aplikacijo. Če ni, se izvajanje te komponente nadaljuje. Drugi namen je prihranitev časa, ko je ta komponenta odprta v skupnih nastavitvah, tako da lahko pozneje to vrednost odštejemo od časa, ko se odpre naslednja komponenta, in tako izračunamo "request time" ali čas, potreben, da aplikacija pošlje zahtevo za novo vprašanje. Nazadnje pa je namen tudi pridobiti vrednost iz skupnih nastavitev, ki so na voljo v komponenti Glavna aktivnost (Main Activity), ki shrani uporabnikov odgovor (sprejmi ali zavrni) na novo zahtevo za vprašanje. Če uporabnik sprejme vprašanje, aplikacija odpre naslednjo komponento z imenom Glavna aktivnost (Main Activity) v naključnem intervalu med 1 in 2 minutama. Če uporabnik zavrne vprašanje, potem aplikacija odpre naslednjo komponento v naključnem intervalu med 20 in 30 sekundami. Glavna aktivnost (Main Activity) se uporablja za prihranek časa, ko je ta komponenta odprta v skupnih nastavitvah, tako da lahko pozneje to vrednost odštejemo od časa, ki ga je uporabnik porabil za izbiro (sprejmi ali zavrni), da izračunamo čas zahteve oziroma odziva. Nato shrani vrednost uporabnikovega odgovora na zahtevo za vprašanje (sprejmi/zavrni) v skupne nastavitve, tako da aplikacija ve, v katerem intervalu naj pošlje novo zahtevo za vprašanje. Predvajal se bo zvočni signal 4000 Hz pri 65 dB, da bi pritegnil pozornost uporabnika. Na ta način uporabnik prejme zvočno obvestilo o novi zahtevi za vprašanje. Zagnala se bo vizualna animacija za obvestilo o novi zahtevi, da bi pritegnila vizualno pozornost uporabnika. Na zaslonu sta prikazana dva gumba, eden za sprejem vprašanja in eden za zavrnitev. Gumb "sprejmi" preusmeri uporabnika na naslednjo komponento, imenovano Vprašanja (Questions). Gumb "zavrni" vrne uporabnika nazaj na pozdravni zaslon komponente. Vprašanja (Questions) je najbolj zapletena od vseh aktivnosti. Tu so v skupne nastavitve shranjeni naslednji podatki: čas za izbiro odgovora na vprašanje s seznama izbire (answer time), kateri odgovor uporabnik izbere (answer value) in odgovor, za katerega je uporabnik izbral pravilni odgovor (answer correctness). Večkratna izbira vedno predstavlja štiri možne odgovore, ki jih aplikacija dobi iz Firebase Database. Ena možnost je vedno "Ne vem". Vprašanja so predstavljena po vnaprej določenem vrstnem redu, tako da lahko vsak uporabnik dobi svoja vprašanja v podobnih delih med simulacijo vožnje. Namen komponente Končna aktivnost (Ending Activity) je izračunati čas dokončanja naloge. Za to si ogleda začetni čas aplikacije v skupnih nastavitvah in na podlagi tega izračuna čas delovanja aplikacije. Prav tako ga pretvori v zapis minut, sekund in milisekund. Ko je to izračunano in shranjeno v skupnih nastavitvah, se aplikacija zaključi. Android tablica je bila postavljena na simulator vožnje, blizu volana, na dosegu rok voznika. Vsak udeleženec je bil zadolžen za vožnjo po isti poti znotraj simulacije in istočasno odgovarjanje na vnaprej določen niz vprašanj. Med potekom simulacije se je v naključnih intervalih pojavila zahteva za novo vprašanje in imeli so izbiro, ali bodo vprašanje sprejeli ali zavrnili. Če so se odločili sprejeti vprašanje, je vprašanje predstavilo štiri možne odgovore, od katerih je bil eden vedno "Ne vem". Po končanem testiranju te aplikacije je imel vsak udeleženec nalogo, da opravi samoevalvacijo s tehniko ocenjevanja zavedanja situacije (Situational Awareness Rating Technique - SART) in vprašalnikom uporabniške izkušnje (User-Experience Questionnaire - UEQ). Test SART je pokazal, kaj si udeleženci mislijo o svojih sposobnostih situacijskega zavedanja, kako bi ocenili svoje zavedanje okolice. Vprašalnik UEQ se uporablja za udeležence, da ocenijo videz aplikacije, njeno zasnovo, kako enostavna in razumljiva je uporaba. Iz raziskave uporabnikov je razvidno, da so testni uporabniki dali pozitivno povratno informacijo o uporabniški izkušnji in pohvalili aplikacijo, ker je celovita in enostavna za uporabo. Iz rezultatov, zbranih s to novo predlagano metodo, je razvidno, da je večina udeležencev, ki so dosegli več kot 30 točk na SART rezultatu, imela 90% in več pravilnih odgovorov. Prav tako je imel edini udeleženec, ki je imel 100-odstotno pravilnost odgovora, oceno SART 38, kar je najvišje od skoraj vseh udeležencev, spremlja ga le še en udeleženec, ki je imel 90-odstotno pravilnost odgovora.

Keywords:situacijsko zavedanje, vožnja, nova metoda, ocenjevanje v realnem času, metoda na podlagi poizvedovanja

Similar documents

Similar works from RUL:
Similar works from other Slovenian collections:

Back