Внимание человека и когнитивные технические системы




Итак, особенности внимания человека постепенно перемещаются в центр междисциплинарных прикладных исследований «человеческого фактора» в технике. Создаются первые системы, которые могут предугадывать намерения и локализовывать фокус внимания человека. В самом начале этой статьи мы отмечали трудности, возникающие при использовании традиционной технологии «окон» для поддержки эффективного общения в процессе видеоконференций. В ряде научно-исследовательских центров сегодня разрабатываются альтернативные концепции и системы, с одной стороны, неизменно включающие использование виртуальной реальности, а с другой, позволяющие эксплицировать направленность внимания участников обсуждения. В частности, психологами Института психологии Дрезденского университета и информатиками фирмы «Daimler-Chrysler» (Ульм) создана промышленная система видеоконференций с использованием технологии виртуальной реальности. Оценка направленности внимания осуществляется в этой системе пока еще в очень грубой форме, путем отслеживания поворотов головы.


Для более полного выяснения роли контакта «глаза в глаза» нами были проведены в последнее время обширные исследования, сочетавшие использование виртуальной реальности (антропоморфных партнеров) с регистрацией мимики, движений глаз и мозговой активности при помощи метода функциональной магнитно- резонансной томографии (фМРТ). На рис. 2 показан, пожалуй, наиболее существенный результат этих экспериментов (см.: Schilbach et al., 2005; Mojzisch et al., in press). Оказалось, что обращение к лицу и взгляд в глаза — наиболее действенный способ активации медиофронтальных структур мозга, связанных с эмоционально-личностным отношением к ситуации (соответствующие данные представлены в левой части рисунка). Практически идентичная ситуация появления персонажа, поворачивающегося к испытуемому, но фиксирующего зрительно некоторую область пространства в стороне от его головы, приводит к возникновению активации в заднетеменных отделах (правая половина рис. 2), которые были идентифицированы нами выше как субстрат низкоуровневого амбьентного внимания. Иными словами, мобилизация личностных ресурсов общения в перспективных технических системах коммуникации будет возможна лишь тогда, когда наряду с эффектом феноменального присутствия удаленных партнеров в одном и том же пространственном окружении будет обеспечен психологический контакт в режиме «глаза в глаза».


Итак, дальнейшее развитие информационных технологий, вероятно, будет не только связано с передачей вербальной и графической информации, как в современном Интернете, но и основано на локализации фокуса внимания, причем делаться это будет за сотые доли секунды. Например, как можно задействовать автоматические системы для помощи человеку, управляющему машиной или самолетом, при необходимости срочно принять решение? Уже разработаны и практически используются первые технические устройства, учитывающие возможности человека в динамически меняющейся обстановке. Так, на американских штурмовиках палубного базирования установлены системы предотвращения опасного сближения с землей (GCAS — Ground Collision Avoidance Systems), постоянно фиксирующие изменения рельефа местности, определяющие параметры движения самолета и учитывающие время, которое необходимо летчику, чтобы среагировать. Если на каком- то вираже возникает реальная опасность столкновения с землей, то система берет управление полетом на себя и резко уводит самолет вверх.


Конечно, это пример довольно жесткой формы взаимодействия человека и машины, но в ближайшие 20 лет технологии усовершенствуются. Уже существуют сенсорные датчики, позволяющие оценивать складывающуюся на дороге ситуацию с точки зрения ее потенциальной опасности. Если возникают посторонние объекты или пешеход начинает неожиданно перебегать дорогу перед автомобилем, соответствующие технические детекторные системы компьютерного зрения это зафиксируют. Что делать дальше с этой информацией? Должны ли технические системы менять направление движения автомобиля или останавливать его? Каждому известно, что нет ничего хуже, чем чье-то вмешательство в твои действия без серьезного повода! Поэтому системы технического зрения и интеллектуальной поддержки водителя должны не только воспринимать окружающую обстановку, но и оценивать восприятие и возможные реакции самого водителя. Если опасность зафиксирована, но одновременно поступила информация, что водитель тоже увидел и верно оценил угрозу, то компьютеру лучше не вмешиваться в процесс управления. Но если датчики отметили, что внимание человека не было сфокусировано на опасной ситуации (что оно было амбьентным, а не фокальным), то система должна либо предупредить его, либо остановить автомобиль.


Несколько лет назад одна из ведущих немецких фирм создала устройство, не позволяющее водителю приближаться на опасное расстояние к автомобилю, идущему впереди. Компьютерная система учитывает сцепление колес с дорожным покрытием, видимость, скорость и устанавливает безопасную дистанцию, при этом педаль акселератора градуально становится более жесткой. Но в некоторых ситуациях (например, если водитель собирается совершить обгон) систему приходится временно отключать. При этом оказалось, что, однажды отключив систему, водитель почему-то не спешит включить ее снова. Инженеры начали поиски психологического решения возникшей проблемы. Оно состоит в том, чтобы дать «электронному мозгу» автомобиля возможность регистрировать движение глаз водителя и определять, как действовать в его интересах в той или иной ситуации, например, отключаться, как только возникает намерение обогнать, и включаться, как только водитель вновь возвращается в поток движения. В условиях упорядоченного немецкого движения такая система работает успешно. Пока трудно прогнозировать, как она будет справляться с ситуациями на улицах Москвы или Рима, где обгон осуществляется и слева и справа. Но и эти более сложные ситуации, несомненно, будут поставлены под контроль в ходе дальнейшего увеличения мощности систем компьютерного зрения.


Тот же подход, использующий локализацию фокуса внимания и особенности движений глаз, может быть применен и в области обучения. Допустим, человек читает некоторый текст на иностранном языке, которым он владеет сносно, но не в совершенстве. На основе психологических методов можно объективно определить, какие слова ему незнакомы. Вместо того чтобы вновь и вновь обращаться к словарю, как это делалось в течение столетий, адаптивный интерфейс автоматически зафиксирует затруднения на основании характерного для таких затруднений режима движений глаз и ненавязчиво подскажет нужное слово на родном для читающего языке (или на любом заданном). Причем, что существенно, делается это только тогда, когда человеку реально нужна помощь и, кстати, без какого-либо явного запроса с его стороны. Поэтому данные виды интерфейсов иногда называют «некомандными», то есть не требующими использования эксплицитных команд. И в этом, конечно, состоит большая разница между возникающими сегодня технологиями будущего и очень примитивными прошлыми подходами в этой области.


ВЕСТН. МОСК. УН-ТА. СЕР. 14. ПСИХОЛОГИЯ. 2007. № 1

Б. М. Величковский

Искра новые области прикладных психологических исследовании



Также читайте:

 
Поиск по сайту

Популярные темы

Новые тесты

Это интересно
2010-2017 Psyhodic.ru
Все замечания, пожелания и предложения присылайте на admin@psyhodic.ru