眼动追踪技术赋能汽车智能座舱研究

马钧教授在同济大学汽车学院人车关系实验室领导着一个专业的团队。人车关系实验室聚焦于汽车创新产品定义、汽车人机交互与人车关系评测、汽车智能座舱设计与开发、创新产品设计与商业模式等方向的探索与研究。从2009年开始，人车关系实验室就聚焦于汽车领域的人机交互研究；到了2016年，他们开发出了中国首个实车模拟驾驶平台，并将眼动追踪技术应用到了研究中。在他们最新的研究中，借助Tobii Pro Glasses 3穿戴式眼动仪和 Tobii Pro Lab软件在模拟环境中的优势，人车关系实验室的李加腾博士深入探究了副驾驶屏幕对驾驶员视觉负荷，认知负荷和驾驶表现的影响。

新形势下的车机交互研究

在全球范围内，新能源汽车与智能驾驶技术正日益赢得市场的广泛青睐与热烈追捧。 在这个背景下，中国的新能源汽车行业飞速发展，不仅在中国的销量可观，也在全球范围内掀起了热潮。在这样的背景下，我们更加需要关注智能座舱和车机交互的研究，从而能够设计和生产更安全、有效的车机系统。

在当今的汽车工业领域，众多领先厂商正积极投身于为用户提供【智能驾驶座舱】的创新解决方案，致力于将科技与驾驶体验完美融合。 这种解决方案的普及通常伴随着车辆中越来越大和越来越多的屏幕。除了驾驶员的中控屏幕越来越大，为车上其他乘客提供的屏幕，如副驾驶显示屏被更多地采用。虽然这一解决方案受到了消费者的欢迎，但作为一种新的、潜在的分心来源，副驾驶显示屏对驾驶员行为的影响尚处于研究空白。

为何采用眼动追踪开展车机交互行为研究？

作为一种无偏、客观和非侵入的技术，眼动追踪技术能够报告驾驶员在驾驶过程中不同条件下的视觉行为数据。这样的数据对于研究人员来说非常宝贵，因为它可以描述驾驶员在环境中和与车机交互时的注意焦点，从而推断他们在驾驶过程中的心理过程。

在本研究中，研究人员想要探究副驾驶屏幕播放的视频对驾驶员产生的视觉负荷，认知负荷和驾驶表现的影响。他们设计了一个包含两个自变量的眼动追踪实验。借助 Tobii Pro Glasses 3和 Tobii Pro Lab ，他们得以在实车模拟驾驶平台上收集生态效度极高的视觉注意数据。

眼动追踪有效表征了驾驶中的视觉负荷

在实验中，被试（驾驶员）被要求在副驾驶屏幕播放媒体材料的情况下在一条3车道的高速公路上驾驶约2分钟。 在随后的数据分析中，研究人员主要关注了在不同AOI中的注视时长。数据显示，相比于音频，有声视频呈现在副驾驶屏时，被试的平均注视时间增加；当驾驶员感兴趣时，平均注视时间增加。研究结果表明，驾驶员使用副驾驶显示屏通常会导致视觉和认知负荷增加，驾驶表现下降。在驾驶员感兴趣的情况下，副驾驶屏幕会加剧分心驾驶的风险。