增强现实平视显示行人预警系统的视觉编码设计研究

目的 随着影像和雷达传感器技术的发展,车载预警系统可以更快、更广和更高精度地实现对于行人的识别与追踪。相较于其他预警方式,增强现实平视显示预警(Augmented Reality Head-up Display,AR-HUD)可以为用户提供实时、准确的预警信息并降低用户因视线切换而带来的驾驶风险,具有较大的应用潜力。已有研究表明,预警信息的编码方式对预警效果影响显著,然而目前AR-HUD预警方式的设计标准尚未制定,因此,探究AR-HUD的预警编码方式对其应用具有重要意义。方法 以AR-HUD行人预警为例,基于颜色、边框形状、闪烁等设计元素对预警信息进行编码设计,从眼动指标、行为指标和主观指标对各编码方式进行多模态的量化分析和评估,提出相应的设计建议。结论 采用颜色编码可以显著提升编码可识别性,保持低漏报率的同时有较短的反应时,而非颜色编码利用冗余编码可以增强编码可识别性;采用形状编码会降低编码可理解性,但会减小用户对预警的漏报率;闪烁编码会增大对预警的漏报率和反应时;用户主观上认为冗余编码比单维编码有更强的警示性。研究结论可为AR-HUD的交互设计和实车应用提供相关理论支撑。