Regaining Sitational Awareness as a User in Charge: Responding to transition demands in automated vehicles

核心观点

本研报探讨了在自动驾驶车辆中，驾驶员在从自动驾驶模式切换到手动模式时，进行非驾驶相关活动 (NDRA) 的影响。研究重点关注了“用户负责” (UiC) 的角色，即在自动驾驶系统发出接管请求时，UiC 必须准备好接管控制。

研究方法

研究采用了高保真度驾驶模拟器，在伦敦大学学院 (UCL) 和拉夫堡大学 (LU) 进行了实验。共有 87 名参与者参与了研究，他们代表了英国驾驶人群体的多样性。研究使用了多种指标来评估 UiC 在接管控制后的情境意识 (SA)，包括：

• 互动行为：通过车内摄像头观察 UiC 与 NDRA 的互动以及他们在接管请求后的行为。
• 反应和表现：测量接管时间、达到目标速度时间和车道偏移。
• 观察：使用眼动追踪技术评估 UiC 在接管请求后的视觉注意力模式，以及瞳孔直径变化率。
• 反思：使用 NASA-TLX 和 SART 问卷评估 UiC 对自身 SA 和工作负荷的主观感受。

关键发现

• NDRA 的影响：一些 NDRA 比其他 NDRA 更容易脱离。例如，阅读杂志导致接管时间更快、更一致，而手机任务则导致脱离率较低，参与者往往在开始手动驾驶时没有完全停止活动。
• 接管能力：虽然许多参与者在规定的 10 秒时间内成功接管了控制，但他们的 SA 并不总是充分的。这表明 10 秒的接管时间可能不足以确保安全。
• 驾驶场景的复杂性：道路施工场景比拥堵场景导致接管时间更长、更多样化。这表明参与者可能难以察觉环境中的关键线索，例如道路标志或交通变化。
• 个体差异和环境因素：参与者在接管表现和 SA 方面存在很大差异，这表明个体差异和环境因素起着重要作用。
• 镜子检查：眼动追踪数据显示，参与者很少在接管请求后使用镜子来建立 SA。这表明他们可能不确定在哪里找到关键信息。
• 需要更清晰的接管指导：参与者往往难以正确脱离 NDRA 或没有意识到继续进行活动会危及接管安全。需要提供更清晰的指导，说明什么是安全的接管方式。

研究结论

本研报强调了在自动驾驶车辆中，NDRA 对 UiC 的 SA 和接管性能有重大影响。虽然一些 NDRA 可以安全地进行，但许多 NDRA 会显著损害 SA 并延迟切换到手动控制，尤其是在复杂的驾驶场景中。研究结果表明，需要制定更精确的 SA 测量机制和建立安全接管和手动驾驶恢复的适当阈值。此外，需要为自动驾驶车辆的驾驶员提供更清晰的接管指导，以确保他们了解如何进行安全的接管。

建议

• 研究自动驾驶技术中 UiC 的可访问性。
• 将 NDRA 整合到人机界面 (HMI) 中，并在接管请求时自动停止 NDRA。
• 培训 UiC 以优化接管性能。