动态视觉搜索的绩效建模及工作组织研究

Currently, the issues on static visual search tasks have been fully studied. In fact, most operations of visual search in the areas of security check, military affairs and electronic games are under the dynamic situations, i.e., the target and its background in a search area move in the same direction and speed with a visual searcher. Focusing on dynamic visual search tasks, this project plans to deeply investigate the performance model of dynamic visual search, the visual searcher selection and product design of visual search tasks based on individual visual lobe shape characteristics, the type selection of work organization of visual searchers, as well as visual fatigue and work-rest schedule. The experiments simulating the dynamic visual search tasks will be applied in the above studies, in which eye tracker and other related instruments will be used. Until now, the above issues have not been studied yet. The obtained results in this project have strongly theoretical innovation and can be directly applied in the practices of dynamic visual search tasks in the areas of security check, electronic games, and so on.

当前，针对于静态视觉搜索作业的研究已经比较充分。但是，安检、军事、电子游戏等领域中的大多数实际视觉搜索操作都是在动态下完成的，即搜索区域中的背景项目和目标项目相对于搜索者以某种速度和方向移动。本项目针对于动态视觉搜索作业，拟通过设计并实施典型的动态视觉搜索作业的场景仿真实验、并结合眼动仪等设备的使用，对动态视觉搜索绩效的建模、基于个体视野形状特性的作业人员选拔与动态视觉搜索类产品设计、作业人员的工作组织方式、以及作业人员的视觉疲劳与作业休息制度等四个方面进行深入的研究。上述这些问题，到目前为止尚未进行过充分研究，本项目的研究结果从理论上具有很强的创新性，并可以直接应用于安检、电子游戏等多个领域的动态视觉搜索作业实践。

本项目针对于动态视觉搜索的绩效建模及工作组织，深入研究了四个方面的问题，研究成果可以为安检、驾驶、游戏设计等诸多领域中广泛存在的动态视觉搜索作业设计及其工作组织提供理论指导。.第一方面，在国际上首次提出动态视野的定义及其定量的量测指标体系、并开发了具有良好信效度的动态视野测量装置系统。基于该系统，对于动态视觉搜索的视野特性及眼动指标进行了研究，提出了反映搜索目标移动速度、视野及眼动指标、以及搜索时间三者之间关系的定量化动态视觉搜索绩效模型。第二方面，探究了年龄对于视野形状及其特性指标的影响，移动速度与视野形状特性指标的关系，背景音乐与视野形状特性指标、搜素绩效的关系，提出了移动速度、视野指数与动态视觉搜索绩效之间的定量化关系模型。第三方面，探究了“他人”的存在引发的社会助长效应以及对作业绩效的显著影响，并进一步探究了“他人”存在对于视觉搜索作业的搜索阶段和决策阶段的影响。结果表明，观众存在减少了容易搜索和容易判断任务的完成时间，增大了困难搜索和困难判断任务的完成时间，判断准确率不受观众存在的显著影响。还基于眼动参数探究了观众存在导致个体绩效变化的影响机理。第四方面，构建了安检员视觉疲劳影响因素及其交互作用关系的模型，发现动态视觉搜索任务中的作业休息制度、搜索目标移动速度、眼睛屈光状况、视觉疲劳恢复方式等变量对视觉疲劳和搜索绩效以及疲劳恢复过程都具有显著影响。.主要科学成果为17篇文章（均已公开发表），包括10篇国际期刊文章（SCI/SSCI），4篇国内核心期刊文章，3篇国际会议文章。作为导师培养了博士生2名，硕士研究生4名，本科生6名（所有学生均已顺利毕业）。获得国家发明专利1项。