【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和快速發(fā)展,大型裝備結(jié)構(gòu)變得越來(lái)越復(fù)雜,維修技術(shù)難度和維修成本越來(lái)越高。虛擬維修訓(xùn)練,一種利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行虛擬維修的方法,解決了傳統(tǒng)維修訓(xùn)練中的消耗資源大、受環(huán)境影響、無(wú)法提前分析維修性等難題,得到了廣泛的關(guān)注和研究。本文針對(duì)虛擬維修訓(xùn)練過(guò)程中的認(rèn)知負(fù)荷情況和視覺(jué)注意情況展開(kāi)了研究,主要包括幾個(gè)部分:(1)介紹了虛擬維修訓(xùn)練的背景和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,總結(jié)當(dāng)前存在的問(wèn)題并提出了本文主要研究?jī)?nèi)容——虛擬維修訓(xùn)練中視覺(jué)注意和認(rèn)知負(fù)荷情況的研究。(2)介紹了視覺(jué)注意機(jī)制以及視覺(jué)注意分配的概念和視覺(jué)注意模型,認(rèn)知負(fù)荷概念及產(chǎn)生,認(rèn)知負(fù)荷的分類(lèi),影響認(rèn)知負(fù)荷的設(shè)計(jì)效應(yīng)以及認(rèn)知負(fù)荷的評(píng)價(jià)方法,為接下來(lái)的研究打好了基礎(chǔ)。(3)降低虛擬維修訓(xùn)練過(guò)程中認(rèn)知負(fù)荷的方法的研究。在影響認(rèn)知負(fù)荷效應(yīng)的基礎(chǔ)上,通過(guò)設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究了冗余效應(yīng)和通道效應(yīng)以及它們的交互效應(yīng)在不同程度認(rèn)知負(fù)荷下對(duì)虛擬維修訓(xùn)練受訓(xùn)人員的認(rèn)知負(fù)荷的影響。(4)認(rèn)知負(fù)荷的綜合評(píng)價(jià)方法研究。本文通過(guò)研究認(rèn)知負(fù)荷的各種測(cè)量方法的優(yōu)缺點(diǎn),建立了一個(gè)綜合評(píng)價(jià)方法的數(shù)學(xué)模型,該模型綜合了主觀(guān)評(píng)價(jià)法,任務(wù)績(jī)效評(píng)價(jià)法以及生理指標(biāo)評(píng)價(jià)法,并設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了該模型的可靠性。(5)基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)知負(fù)荷評(píng)估模型研究。本文將認(rèn)知負(fù)荷分為三個(gè)等級(jí),用主觀(guān)、生理和任務(wù)績(jī)效三個(gè)方面的5個(gè)指標(biāo)作為依據(jù),建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)認(rèn)知負(fù)荷進(jìn)行評(píng)估并比較了兩種模型的優(yōu)劣。(6)不同認(rèn)知負(fù)荷下視覺(jué)注意分配的研究。本文通過(guò)設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn),研究了不同認(rèn)知水平受訓(xùn)人員的視覺(jué)注意資源隨不同任務(wù)環(huán)境進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配的情況,并結(jié)合任務(wù)完成情況來(lái)分析了不同程度認(rèn)知負(fù)荷對(duì)受訓(xùn)人員視覺(jué)注意分配的影響。
【圖文】：

但本質(zhì)上是有助于學(xué)習(xí)活動(dòng)的，這與外在認(rèn)知負(fù)荷有本質(zhì)上的區(qū)別，因此相關(guān)認(rèn)逡逑知負(fù)荷也稱(chēng)為有效認(rèn)知負(fù)荷（ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ邋ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ邋ｌｏａｄ）。逡逑認(rèn)知負(fù)荷總量（Ｔｏｔａｌ邋Ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ邋Ｌｏａｄ，邋ＴＣＬ）即這三種認(rèn)知負(fù)荷相加的總和，圖２－１逡逑說(shuō)明了它們之間的關(guān)系。逡逑學(xué)習(xí)材抖復(fù)雜性逡逑外部決定的ＩＣＬ逡逑，邋＜Ｅｉａ）逡逑＿認(rèn)知負(fù)，外在認(rèn)知負(fù)邋＋相關(guān)員邋＿逡逑荷（ＩＯＬ）邋一邋荷（ＥＣＬ）邋一邋荷（ＧＣＬ＞邋；ｊ邋一逡逑認(rèn)知＿麗得：孤邐］逡逑內(nèi)部決定的ｉａ＞邋１邐？：逡逑ａ逡逑圖２－１各種認(rèn)知￥荷之間的關(guān)系逡逑在之前的研宄中，很多研宄者都默認(rèn)認(rèn)知負(fù)荷是線(xiàn)性相加的，也就是說(shuō)認(rèn)知負(fù)荷逡逑會(huì)隨著任務(wù)數(shù)量和難度增加或減少，可是這一觀(guān)點(diǎn)并沒(méi)有受到一致的認(rèn)可。２００６年，逡逑Ｗｈｅｌａｎ研宄提出，認(rèn)知負(fù)荷是非線(xiàn)性可加的，它的大小不僅隨著任務(wù)的數(shù)量和難度增逡逑加減小，還取決于學(xué)習(xí)者所獲得的認(rèn)知資源多少。關(guān)于認(rèn)知負(fù)荷是線(xiàn)性相加還是非線(xiàn)逡逑性相加，研宄者們并沒(méi)有形成一致的看法。逡逑２．邋３．邋３降低認(rèn)知負(fù)荷的效應(yīng)研究逡逑認(rèn)知負(fù)荷理論體系中一個(gè)非常重要的研宄方向就是研宄降低認(rèn)知負(fù)荷的方法

３．邋３實(shí)驗(yàn)平臺(tái)逡逑實(shí)驗(yàn)在虛擬維修訓(xùn)練平臺(tái)ＧｕｎＤｉｓａｓｓｅｍｂｌｙ２邋３Ｄ上進(jìn)行。該平臺(tái)提供的三維立體環(huán)逡逑境逼真，槍支零部件準(zhǔn)確有效，利用該平臺(tái)可以進(jìn)行有效的拆裝訓(xùn)練。該軟件不僅能夠逡逑向受訓(xùn)人員展示拆卸與組裝的ｄｅｍｏ，，還具有各種類(lèi)型槍支的介紹，還具有求助功能，逡逑每次求助會(huì)增加３０秒操作時(shí)間。圖３－１，３－２，邋３－３和３－４是本實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用到的兩種槍逡逑支的模型。逡逑邐目墨——邋ｕ逡逑邐ＩＩ＿＿＿＿＿邋ＩＩＩ麗Ｍｉｌ曑Ｉｌｌ＿ｌ＿ｉｒ＿ｉ＿ｌｌｌ］ｌｌｌｉｉ＿邋ＩｌｉｍｗW＇？Ｉ邐■■．卜：咖哢．ｍ疆酬逡逑圖３－１邋Ｇｌｏｃｋ－１９槍支模型邐圖３－２邋Ｇｌｏｃｋ－１９槍支模型拆卸圖逡逑－邋－－，－ｎ邐邐邋邐邋＿邐．邐－邐－逡逑￣ｍ逡逑
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：E92;TP391.9

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2667837