Dieses Protokoll bietet eine gut kontrollierte Fahrsituation, in der die Teilnehmer ihre Fahrzeuggeschwindigkeit kontinuierlich an die Geschwindigkeit des Vortriebs anpassen müssen. Das Fahren in einem Simulator unterscheidet sich vom Fahren im wirklichen Leben. Alle Ereignisse innerhalb der Simulation sind geplant und sind unter Kontrolle.
Der Hauptvorteil der Fahrsimulation besteht darin, den verschiedenen Teilnehmern die gleiche Fahrbedingung zu bieten und auf interindividuelle Unterschiede und individuelle Variationen von der Fertigstellung des Protokolls zum anderen empfindlich zu sein. Die Fahrsituationen müssen schon im Vorfeld sorgfältig durchdacht werden. Sie müssen auch von einigen Pilotteilnehmern getestet werden.
Die Analysen müssen auch vorher berechnet werden, welche Indikatoren wir berechnen werden und wie wir die Berechnung durchführen. Demonstriert wird das Verfahren von Vivien Gaujoux, einer Forschungsingenieurin in meinem Labor. Beginnen Sie damit, den Teilnehmer in den Experimentierraum zu begleiten.
Stellen Sie sicher, dass sie einen Führerschein, mindestens Jahre Fahrerfahrung, normal oder korrigiert auf normale Sicht und Vorsprechen haben. Lassen Sie den Teilnehmer einen USB-Stick mit vorgewählten bevorzugten Musiktiteln zur Verfügung stellen, um während des Experiments unterschiedliche musikalische Hintergründe zu erstellen. Dann statten Sie den Teilnehmer mit einem Herzfrequenzgurt aus, der mit einer Uhr verbunden ist, die die Herzfrequenz überwacht.
Als nächstes setzen Sie den Teilnehmer vor dem Simulator in einem modifizierten Autositz, etwa 60 Zentimeter von den Bildschirmen entfernt. Erlauben Sie dem Teilnehmer, den Abstand zwischen dem Sitz und den Pedalen mit dem Griff unter dem Sitz einzustellen. Sobald der Teilnehmer bequem positioniert ist, geben Sie Anweisungen zur Verwendung der Funktionen des Simulators.
Informieren Sie dann den Teilnehmer über manchmal auftretende Simulationskrankheit und teilen Sie dem Teilnehmer mit, dass die Simulation bei Bedarf jederzeit gestoppt wird. Zeigen Sie auf dem Computerbildschirm die Landstraße mit einer Fahrspur pro Richtung mit fünf Links- und fünf Rechtskurven und ohne Verkehr. Stellen Sie das Fahrgeräusch der Simulation auf 25 Dezibel ein.
Als nächstes ändern Sie das Tempo der Musik ohne Tonhöhenänderung. Erstellen Sie vier auditive Hintergründe für den Teilnehmer: keine Musik, Musik, Musik plus 10 und Musik minus 10. Als nächstes stellen Sie die Intensität der Musik auf 75 Dezibel für alle akustischen Hintergründe, mit Ausnahme der No-Musik-Bedingung.
Verwenden Sie schließlich die Software, um einen der vier musikalischen Hintergründe auf zwei seitlich angetriebenen Monitorlautsprechern zu spielen, die sich rechts und links des Teilnehmers für die gesamte Dauer jeder experimentellen Fahrt befinden. Geben Sie dem Teilnehmer zunächst Anweisungen zur experimentellen Aufgabe. Informieren Sie sie, wie in einer realen Situation zu fahren, und dass es keinen Verkehr oder Hindernisse auf dem Weg gibt.
Starten Sie dann die Simulation mit der Trainingsphase, um den Teilnehmer mit dem Fahrsimulator, der simulierten Umgebung, den Fahrzeugsteuerungen und der Nachverfolgungsaufgabe vertraut zu machen. Wenn sich der Teilnehmer wohlfühlt, beenden Sie die Trainingsphase. Als nächstes starten Sie die simulierte Auto-Following-Aufgabe und einen der vier musikalischen Hintergründe.
Für die simulierte Auto-Fahraufgabe, lassen Sie den Fahrer zuerst für 50 Meter fahren, bevor sie an einem Stoppschild anhält. Sobald das Fahrzeug des Teilnehmers angehalten hat, erscheint ein führendes Fahrzeug auf der Straße links von der Kreuzung. Weisen Sie den Teilnehmer an, dem Fahrzeug zu folgen.
Nach einer Ersten Phase, in der die Geschwindigkeit des führenden Fahrzeugs stehen bleibt und auf 20 Kilometer pro Stunde eingestellt ist, kann das angetriebene Fahrzeug aufholen. Beobachten Sie, wie der Teilnehmer weiterfährt, während die Geschwindigkeit dann sinusförmig zwischen 45 Kilometern pro Stunde und 70 Kilometern pro Stunde innerhalb jeder Periode von 60 Sekunden schwankt, für insgesamt drei Minuten. Bitten Sie den Teilnehmer dann, mit dem Autofahren aufzuhören.
Für die nachfolgende Aufgabe verwenden Sie eine zweispurige Straße mit entgegengesetzten Verkehrsrichtungen. Um eine realistische Fahrumgebung zu bieten, verwenden Sie einen Straßenabschnitt mit einer ausgewogenen Anzahl von Links- und Rechtskurven, mit verschiedenen Adern der Krümmung von 45 Metern bis 300 Meter. Fügen Sie außerdem visuelle Elemente an den Rändern des Straßenabschnitts hinzu, z. B. Bäume, Barrieren, Felder und Landform.
Zeichnen Sie Herzfrequenzdaten zu Beginn jeder simulierten Autofolgeaufgabe auf, und beenden Sie sie am Ende dieser Fahraufgabe. Gestatten Sie dem Teilnehmer schließlich eine fünfminütige Pause zwischen den einzelnen Car-Following-Aufgaben, um die Übertragseffekte zu reduzieren. Sammeln Sie nach dem Experiment die subjektive Stimmung des Teilnehmers mit der Brief Mood Introspection Scale.
Berechnen Sie als Nächstes die mittlere Herzfrequenz- und Herzfrequenzvariabilität über das gesamte Laufwerk für jede experimentelle Bedingung mithilfe der Daten, die von der Herzfrequenzüberwachungsuhr bei einer Probe pro Sekunde aufgezeichnet wurden. Messen Sie dann objektives Fahrverhalten durch die mittlere intervehicularzeit und die inter-vehicular Zeitvariabilität. Zeichnen Sie sowohl die Position des angetriebenen als auch des führenden Fahrzeugs und die Geschwindigkeit bei jedem Zeitschritt bei einer Abtastrate von 60 Hertz auf.
Berechnen Sie bei jedem Zeitschritt die Inter-Vehicular-Zeit als die Zeit, die erforderlich ist, damit das angetriebene Fahrzeug die Position des führenden Fahrzeugs erreicht, wenn die Position des führenden Fahrzeugs eingefroren war und die Geschwindigkeit des angetriebenen Fahrzeugs konstant war. Schließlich durchschnittlich alle Werte, die für ein Laufwerk gesammelt wurden, um die mittlere intervehicularzeit zu erhalten, und berechnen Sie die Standardabweichung dieser Werte, um die intervehicularZeitvariabilität zu erhalten. Die Ergebnisse zeigten, dass der Musikzustand einen signifikanten Einfluss auf die subjektive Stimmung hatte, wie auf drei der vier Dimensionen der Brief Mood Introspection Scale im Vergleich zu der No-Musik-Bedingung beobachtet.
Unter Berücksichtigung aller vier hörigen Hintergründe wurde ein signifikanter Effekt auf die subjektive Stimmung auf die vier Dimensionen des BMIS beobachtet. Die mittlere Herzfrequenz war bei den Musik- und Musikhintergründen deutlich anders und auch unter den vier hörverschiedenen Hintergrundbedingungen deutlich anders. Die Herzfrequenzvariabilität wurde durch die Hintergrundbedingung in beiden Fällen nicht signifikant beeinflusst.
Darüber hinaus war die mittlere intervehicular Zeit für die no Musik und Musik Hintergründe deutlich unterschiedlich, aber nicht signifikant anders unter den vier auditiven Hintergrundbedingungen. Die Standardabweichung der Inter-Vehicular-Zeit wurde in beiden Fällen durch die Hintergrundbedingung nicht signifikant beeinflusst. Die Anweisungen an die Teilnehmer sind entscheidend für den Erfolg des Protokolls.
Der Experimentator muss sicherstellen, dass die Teilnehmer verstehen, dass sie dem Leitfahrzeug folgen sollten, wie sie es im wirklichen Leben tun würden. Das vorgestellte Verfahren deckt nicht das gesamte Spektrum möglicher Fahrsituationen ab. Ergänzt werden kann die Aufgabe nach autoabhängig durch die Untersuchung anderer Fahrsituationen, wie z.B. das Fahren auf einer Autobahn oder in der Stadt.
Der Hauptvorteil der Fahrsimulation ist die Sicherheit, die dem Teilnehmer im Vergleich zum realen Fahren geboten wird. Da jedoch bei einigen Teilnehmern eine Reisekrankheit auftreten kann, empfehlen wir, die Simulation zu beenden, sobald der Teilnehmer schwindelig wird.
