@phdthesis{Metz2009, author = {Metz, Barbara}, title = {Worauf achtet der Fahrer? Steuerung der Aufmerksamkeit beim Fahren mit visuellen Nebenaufgaben}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-37704}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2009}, abstract = {Die Arbeit befasst sich mit der Steuerung der Aufmerksamkeit w{\"a}hrend visueller Nebenaufgaben beim Fahren. Es wird angenommen, dass f{\"u}r die visuelle Wahrnehmung beim Fahren drei Prozesse zur Steuerung der Aufmerksamkeit beitragen. (1) {\"U}ber top-down Prozesse wird die Aufmerksamkeit auf f{\"u}r die aktuelle Handlung besonders relevante Situationsbestandteile gelenkt. (2) Explorative Wahrnehmung dient dazu, ein umfassenderes Situationsmodell zu entwickeln, das neben aktuell handlungssteuernden Situationsbestandteilen auch andere, potentiell aufgabenrelevante Ob¬jekte zu einem umfassenderen Abbild der Situation integriert. (3) Saliente Reize k{\"o}nnen {\"u}ber bottom-up Aktivierung die Aufmerksamkeit auf sich ziehen. Es ist bekannt, dass Fahrer w{\"a}hrend der Bearbeitung visueller Zweitaufgaben mit ihrem Blick und damit mit ihrer Aufmerksamkeit wiederholt zwischen Fahr- und Nebenaufgabe wechseln. Grundlage der experimentellen Arbeiten ist die Idee, dass hierbei die Ausrichtung der Aufmerksamkeit in der Fahraufgabe {\"u}ber top-down Prozesse gesteuert wird und auf einem mentalen Abbild der Situation basiert. Vor dem Beginn der Nebenaufgabe fokussiert der Fahrer auf die Fahrsituation, bewertet sie und entwickelt eine Antizipation der zuk{\"u}nftigen Situationsentwicklung. Das entstehende Situationsmodell entscheidet dar{\"u}ber, wie viel Aufmerksamkeit w{\"a}hrend der Nebenaufgabe auf die Fahraufgabe verwendet wird, und welche Situationsbestandteile durch die Blicke zur Straße kontrolliert werden. Der Fahrer lenkt {\"u}ber top-down Prozesse seine Aufmerksamkeit auf als relevant f{\"u}r die Situationsentwicklung bewertete Objekte. Andere Objekte, sowie eine von der aktuellen Fahraufgabe unabh{\"a}ngige, explorative Wahrnehmung der Fahrsituation werden w{\"a}hrend der Nebenaufgabe vernachl{\"a}ssigt. Aus der Literatur ergeben sich außerdem Hinweise darauf, dass eine reizbasierte bottom-up Ausrichtung der Aufmerksamkeit w{\"a}hrend visueller Ablenkung zumindest eingeschr{\"a}nkt, wenn nicht sogar zeitweise vollst{\"a}ndig unterdr{\"u}ckt ist. Die durchgef{\"u}hrten experimentellen Arbeiten finden in der Fahrsimulation Belege f{\"u}r die angenommen top-down Steuerung der Aufmerksamkeit w{\"a}hrend visueller Nebenaufgaben beim Fahren. Es werden zwei unterschiedliche Messans{\"a}tze verwendet. Studie 1 und 2 greifen auf die Analyse des Blickverhaltens zur{\"u}ck. In diesen beiden Studien absolvieren die Testfahrer l{\"a}ngere, anspruchsvolle Fahrten, w{\"a}hrend denen visuelle Nebenaufgaben bearbeitet werden. Es ergeben sich Hinweise auf eine tiefere visuelle Verarbeitung der Fahrszene direkt vor dem Beginn der Nebenaufgabe. W{\"a}hrend der Bearbeitung der visuellen Nebenaufgaben passen die Fahrer ihre Aufmerksamkeitsverteilung an die Erfordernisse der Fahrsituation an: In anspruchsvollen Fahrsituationen wird h{\"a}ufiger und l{\"a}nger auf die Straße geblickt als in weniger beanspruchenden Situationen. Es finden sich außerdem Hinweise daf{\"u}r, dass spezifische Fahrfehler mit einer fehlerhaften Ausrichtung der Aufmerksamkeit in der Fahrsituation in Zusammenhang stehen. Studie 3 und 4 verwenden das Ph{\"a}nomen der Change Blindness als Indikator f{\"u}r die Ausrichtung der Aufmerksamkeit. Im Rahmen von Fahrten mit kontrollierten Situationsbedingungen wird die Hypothese untersucht, dass w{\"a}hrend der Bearbeitung visueller Nebenaufgabe die fahrbezogene Aufmerksamkeit auf fahrrelevante Situationsbestandteile gelenkt wird. Die Testfahrer n{\"a}hern sich wiederholt Kreuzungen an. W{\"a}hrend der Anfahrten wird {\"u}ber Okklusion ein Blickverhalten vorgegeben, das dem bei der Bearbeitung visueller Nebenaufgaben {\"a}hnelt. Die Fahrer sollen mit Tastendruck reagieren, wenn sie pl{\"o}tzliche {\"A}nderungen bemerken. Die {\"A}nderungen k{\"o}nnen sowohl relevante als auch irrelevante Fahrzeuge betreffen. Die Ergebnisse zeigen eine schlechte Entdeckungsleistung f{\"u}r {\"A}nderungen an irrelevanten Fahrzeugen. {\"A}nderungen an relevanten Objekten werden dagegen so gut wie immer bemerkt. Ob die {\"A}nderung durch Okklusion maskiert wird oder ob sie stattfindet, w{\"a}hrend die Fahrer die Straße sehen, hat keinen eindeutigen Ein¬fluss auf die Entdeckungsleistung. Dies kann ein Hinweis darauf sein, dass in der untersuchten Doppelaufgabensituation keine bottom-up Ausrichtung der Aufmerksamkeit erfolgt. Die angenommene top-down gesteuerte Beschr{\"a}nkung der Aufmerksamkeit auf als relevant bewertete Bestandteile der Fahrsituation hat Konsequenzen f{\"u}r die Analyse von Verkehrsunf{\"a}llen. Unf{\"a}lle infolge von visueller Ablenkung durch selbst initiierte Zweitaufgaben sind dann besonders wahrscheinlich, wenn das Situationsmodell des Fahrers falsch oder ungenau ist. Dies kann beispielsweise geschehen, wenn ein peripheres, nicht beachtetes Objekt pl{\"o}tzlich relevant wird und eine Reaktion des Fahrers erforderlich macht. In {\"U}bereinstimmung mit Befunden zur Gefahrenwahrnehmung sind besonders Fahranf{\"a}nger aufgrund ihrer noch nicht ausreichend entwickelten mentalen Modellen anf{\"a}llig f{\"u}r Fehleinsch{\"a}tzungen von Fahrsituationen. Dies f{\"u}hrt bei Ablenkung durch Nebenaufgaben zu einer erh{\"o}hten Unfallgef{\"a}hrdung.}, subject = {Visuelle Aufmerksamkeit}, language = {de} } @phdthesis{Rauch2009, author = {Rauch, Nadja}, title = {Ein verhaltensbasiertes Messmodell zur Erfassung von Situationsbewusstsein im Fahrkontext}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-37225}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2009}, abstract = {Die vorliegende Arbeit diskutiert, inwieweit das im Bereich der Luftfahrt entwickelte Konzept des Situationsbewusstseins auf den Fahrkontext {\"u}bertragen werden kann. Als zwei wesentliche Merkmale von Situationsbewusstsein werden dabei zum einen antizipative Prozesse der Handlungsplanung sowie kontrollierende Prozesse der Handlungsabsicherung definiert, die es erm{\"o}glichen sollen, das eigene Verhalten jederzeit an Ver{\"a}nderungen der Situation anzupassen. Entgegen den weit verbreiteten Befragungsmethoden wird ein neues Messmodell entwickelt, das vermehrt Verhaltensmaße als Indikatoren f{\"u}r Situationsbewusstsein verwendet. Als Untersuchungsparadigma wird hierf{\"u}r zus{\"a}tzlich zur Fahraufgabe eine Nebenaufgabe eingef{\"u}hrt. Situationsbewusstsein wird in diesem Zusammenhang als wesentliche Voraussetzung f{\"u}r eine flexible Anpassung der Priorisierung von Fahr- und Nebenaufgabe an die aktuellen Kontextbedingungen verstanden. In einem antizipativen Prozess der Handlungsplanung ist zun{\"a}chst eine Situationseinsch{\"a}tzung erforderlich, um zu entscheiden, ob {\"u}berhaupt eine Zuwendung zu einer Nebenaufgabe stattfinden kann. W{\"a}hrend der Nebenaufgabenbesch{\"a}ftigung muss zudem sichergestellt werden, dass eventuelle {\"A}nderungen der Situationsentwicklung bemerkt werden, die zu einer Verhaltensanpassung f{\"u}hren m{\"u}ssen und damit eine Unterbrechung der Nebenaufgabe erforderlich machen. Im Rahmen der Arbeit wird eine spezielle Versuchsanordnung in der Fahrsimulation entwickelt. Dabei werden dem Fahrer vor unterschiedlich anspruchsvollen Situationen Nebenaufgaben angeboten. Er muss sich innerhalb eines vorgegebenen Intervalls entscheiden, ob und wie lange er die Aufgabe bearbeiten m{\"o}chte. Maße f{\"u}r einen situationsbewussten Umgang mit der Nebenaufgabe stellen die Anpassung des Bedien-, Fahr- sowie des Blickverhaltens an die Anforderungen der Situation dar. Zus{\"a}tzlich werden die Auswirkungen auf die Fahrsicherheit betrachtet. Zur Pr{\"u}fung der Hypothesen wurden zwei Studien mit unterschiedlichen Nebenaufgaben durchgef{\"u}hrt. Die Ergebnisse verdeutlichen, dass Fahrer durchaus in der Lage sind, situationsbewusst mit einer Nebenaufgabe umzugehen. Dies zeigt sich in angemessenen Entscheidungen, bei hohen Anforderungen seitens der Fahraufgabe die Nebenaufgabe auszulassen bzw. erst verz{\"o}gert zu beginnen oder sie vor einer kritischen Situation zu unterbrechen. W{\"a}hrend der Nebenaufgabenbearbeitung selbst werden kurze Kontrollblicke zur{\"u}ck zur Fahraufgabe ausgef{\"u}hrt. Sie dienen der {\"U}berwachung der Situationsentwicklung und werden in ihrer Frequenz und Dauer den Anforderungen der Situation angepasst. Weiterhin k{\"o}nnen situationsabh{\"a}ngige, personenabh{\"a}ngige und nebenaufgabenabh{\"a}ngige Faktoren identifiziert werden, die die Fahrsicherheit im Umgang mit Nebenaufgaben beim Fahren gef{\"a}hrden. Anhand der Ergebnisse wird ein 3-Ebenen-Prozess-Modell von Situationsbewusstsein im Umgang mit Nebenaufgaben beim Fahren entwickelt, das sog. PDC-Modell. Es beschreibt eine {\"u}bergeordnete Planungsebene, auf der generelle Strategien f{\"u}r die Besch{\"a}ftigung mit Nebenaufgaben festgelegt werden („Planning"). Die Entscheidungsebene beinhaltet eine Einsch{\"a}tzung der aktuellen Situation, ob eine kurzfristige Abwendung zu einer Nebenaufgabe m{\"o}glich ist („Decision"). Auf der Kontrollebene schließlich wird w{\"a}hrend der Nebenaufgabenbesch{\"a}ftigung die Situationsentwicklung weiter {\"u}berwacht und gegebenenfalls Verhaltensanpassungen vorgenommen („Control"). Der dargestellte Untersuchungsansatz stellt eine Erweiterung der Methoden zur Untersuchung von Situationsbewusstsein dar. Er erm{\"o}glicht eine eindeutige Abgrenzung des Begriffs zu anderen Konzepten, wie Antizipation, Aufmerksamkeit, Workload oder Gefahrenwahrnehmung. Die Nebenaufgabe wird hier zun{\"a}chst als methodisches Mittel gesehen. Dar{\"u}ber hinaus erlaubt die Methode, konkrete Handlungsempfehlungen zur Aufrechterhaltung von Situationsbewusstsein bei der Besch{\"a}ftigung mit Fahrerinformationssystemen abzuleiten.}, subject = {Antizipation}, language = {de} }