本文關(guān)鍵詞：基于認(rèn)知特性的駕駛艙人機顯示界面設(shè)計研究

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【摘要】：當(dāng)今飛行員的職責(zé)已由傳統(tǒng)操縱者轉(zhuǎn)變?yōu)橛^察者和決策者的角色。角色的轉(zhuǎn)變使飛行員對信息的認(rèn)知要求增大,加重飛行員的認(rèn)知負(fù)擔(dān)和工作負(fù)荷,因此提高飛行員的認(rèn)知能力是人機顯示界面設(shè)計的發(fā)展趨勢。首先,本文對認(rèn)知特性相關(guān)理論研究做了綜述,介紹人認(rèn)知外界信息的過程,重點研究了人機交互的特性,并建立基于飛行員認(rèn)知的人機交互模型。其次,駕駛艙人機顯示界面設(shè)計準(zhǔn)則是進(jìn)行人機界面設(shè)計的規(guī)范,本文通過分析總結(jié)軍標(biāo)、美軍標(biāo)、咨詢通告等適航規(guī)章標(biāo)準(zhǔn),從人機顯示界面的內(nèi)容、布局、顯示格式的角度給出了設(shè)計準(zhǔn)則。進(jìn)而對界面信息元素的顯示方式和布局進(jìn)行了研究,以此建立了人機顯示界面知識表達(dá)式和知識庫,并給出了人機顯示界面實例。然后,構(gòu)建了仿真平臺并設(shè)計實現(xiàn)仿真平臺的虛擬儀表、通信等功能的模塊,運用GL Studio對新設(shè)計的人機顯示界面和某機型人機顯示界面進(jìn)行仿真。最后,根據(jù)建立的視覺熵矩陣,分析受試者在兩版人機顯示界面下的認(rèn)知負(fù)荷。分析結(jié)果表明,在基于認(rèn)知特性的人機顯示界面設(shè)計更加貼近飛行需求,能夠提高受試者的認(rèn)知能力,使受試者工作效率得到提高,得出基于認(rèn)知特性的人機顯示界面設(shè)計方法可為駕駛艙的人機工效設(shè)計提供借鑒意義。
【關(guān)鍵詞】：認(rèn)知特性 人機顯示界面 視覺熵 GL Studio
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V243.6
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 緒論11-15
• 1.1 研究背景及意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 論文研究內(nèi)容13-14
• 1.4 論文內(nèi)容結(jié)構(gòu)14-15
• 第二章 基于飛行員認(rèn)知的人機交互模型研究15-24
• 2.1 認(rèn)知特性15-19
• 2.1.1 視覺認(rèn)知15-17
• 2.1.2 人對信息處理過程17-18
• 2.1.3 人機交互特性分析18-19
• 2.2 認(rèn)知與眼動19-22
• 2.2.1 眼動介紹20-21
• 2.2.2 眼動性能指標(biāo)分析研究21
• 2.2.3 眼動在航空領(lǐng)域的應(yīng)用21-22
• 2.3 基于飛行員認(rèn)知的人機交互模型22-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 第三章 駕駛艙人機顯示界面設(shè)計研究24-41
• 3.1 駕駛艙人機顯示界面設(shè)計準(zhǔn)則24-29
• 3.1.1 信息顯示內(nèi)容布局設(shè)計準(zhǔn)則24-25
• 3.1.2 顯示裝置和布局設(shè)計準(zhǔn)則25-27
• 3.1.3 信息顯示方式設(shè)計準(zhǔn)則27-29
• 3.2 界面信息元素分析29-35
• 3.2.1 信息元素設(shè)計研究29-34
• 3.2.2 信息元素布局研究34-35
• 3.3 駕駛艙知識表達(dá)式及知識庫35-39
• 3.3.1 人機顯示界面知識的表達(dá)式35-37
• 3.3.2 人機顯示界面知識庫37-39
• 3.4 典型任務(wù)界面設(shè)計流程39-40
• 3.5 本章小結(jié)40-41
• 第四章 仿真平臺構(gòu)建及仿真實驗41-49
• 4.1 GL Studio仿真平臺搭建41-45
• 4.1.1 框架設(shè)計42
• 4.1.2 虛擬儀表模塊設(shè)計42-45
• 4.1.3 通信模塊設(shè)計45
• 4.1.4 GL Studio仿真界面45
• 4.2 仿真實驗設(shè)計45-48
• 4.3 本章小結(jié)48-49
• 第五章 實驗數(shù)據(jù)分析49-62
• 5.1 實驗數(shù)據(jù)整理及擬合49-59
• 5.2 視覺信息源矩陣59-61
• 5.3 本章小結(jié)61-62
• 第六章 總結(jié)與展望62-64
• 6.1 總結(jié)62
• 6.2 展望62-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 致謝67-68
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文68

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：644574