動態環境對人員辨識績效之影響

The effects of dynamic environment on user's identification performance

李學倬(Shyue-Jow Li)

指導教授 ： 趙金榮

中原大學/電機資訊學院/工業與系統工程研究所/碩士(2016年)

https://doi.org/10.6840/cycu201600491

摘要

國防武器因應不同之環境，隨時需做出最正確的應對判斷。尤其海用雷達因為操作環境位於海域，晃動為必須考慮之重要因素，但如何在動態環境下，先期預防可能發生的不可控因素，不致影響正常雷達操作。

本研究以史都華六軸平台結合環境模擬艙，除靜態外，另產生動態模式包括：起伏運動、俯仰運動、翻滾運動。在六軸平台結合虛擬實境技術及動作平台中設定0.6赫茲頻率，在振幅為±10公分升降及左右前後±8°之翻滾運動、俯仰運動分別進行，主要探討人員在不同動態模式之頻率模式下，對雷達模擬目標物反應時間與生理反應影響程度。
本實驗計有男性受測者計8位，本實驗之受測者年齡均在30歲以下；依變數為：雷達模擬數據、心率變異分析、NASA-TLX心智負荷量表及動暈症衡量標準等。
實驗結果顯示在動態環境下的確會影響人員對目標的搜尋績效，其中在雷達模擬數據為顯著影響（P = 0.018），對照雷達模擬成績平均值在俯仰運動是最差的而靜態的運動模式成績最佳。
心率變異分析、NASA-TLX及等指標上均未達顯著之影響。但在NASA-TLX六個維度分析中動作需求是有顯著差異的（P=0.002）。環境模式為俯仰需耗費較多的動作對抗壓力。
本實驗結果可做為，運動環境下避免發生重覆性錯誤之設計參考，使操作者更加有效率，使國防武器更增加其使用價值。

關鍵字

動態環境 ； 雷達模擬 ； 心率變異分析 ； NASA-TLX心智負荷量表

並列摘要

The application of defense weapons should be adjusted according to the condition of environment. Vibration plays an important role in naval radar due to the operation is proceeded in the ocean. The purpose of this research is to eliminate the possible factors in the motion environment which is disturbing the operation of radar.
Hereby the research is conducted in a 6-axis platform simulation cabin. Besides the static environment, the motion environments modules are heave, pitch and roll. To utilize the virtual reality skill and motion platform in the stimulation cabin, the criteria is with the fixed frequency 0.6 Hertz, as well as the heave value within ±10 cm or the Roll/Pitch value within ±8 degree. Under different modules, the reaction time of radar and the reflection of operators will be studied respectively.
There are 8 operators, male, the average age is 30 years or younger, meet the requirement of military service. The variables are as following：radar stimulation data, HRV, NASA-TLX and MISC.
The results illustrated that the performance of visual search of operators will be affected under motion environment, and it was affected the most in radar stimulation data, P=0.018, and the average score in pitch motion is the lowest.
There are no obvious difference in HRV and NASA-TLX, but there is significant difference of physical demand in 6 phase analysis of NASA-TLX. According to data analysis, in the pitch motion environment, it takes the operators more energy to against the pressure.
The purpose of this research is to avoid the repeated errors in motion environment and help the operators by improving the efficiency of defense weapons.

並列關鍵字

motion environment ； radar stimulation ； HRV ； NASA-TLX

參考文獻

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