ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Поведение человека в задачах обнаружения сигналов из "Системы человек-машина Модели обработки информации, управления и принятия решений человеком-оператором " Применимость модели обнаружения сигнала. Первый существенный вопрос проявляет ли поведение человека при обнаружении сигнала регулярность и последовательность, которые позволили бы моделировать это поведение процессом, сводящим наблюдение к скалярной решающей переменной, для которой существует единственный срез, определяемый несенсорными характеристиками задачи — выигрышами, проигрышами и априорными вероятностями Ответ на этот вопрос безоговорочно положителен для большинства различных задач обнаружения и нескольких сенсорных модальностей. [c.337] Эта редкая согласованность результатов, полученных различными экспериментальными методами, является одной из важнейших причин использования модели обнаружения сигналов. [c.339] Второй основной вопрос — это сущ,ность процессов, определяй ющих чувствительность. Одним из определяющих факторов является форма СОХ и данные, которые она дает о распределениях решающей переменной. Другой фактор — это то, как изменяется СОХ в функции таких независимых переменных, как отношение сигнал — шум, тип сигнала и т. п. [c.339] Теоретически предсказанное поведение наблюдателей, которые являются оптимальными, за исключением невозможности для них использовать всю доступную информацию, или имеют собственный внутренний шум, во многих отношениях согласуется с экспериментальными данными для обнаружения простых звуковых сигналов. Предположительно определено было поведение для наблюдателей, которые ожидают вместо единственного конкретного сигнала один из М ортогональных сигналов, которые имеют только статистические сведения о сигнале или которые знают только энергию сигнала. Общепринятой наилучшей модели не существует, однако, кажется, что должно быть достигнуто соглашение относительно неопределенности, связанной с сигналом, и внутреннего шума или затухания, которое увеличивается с увеличением внешнего возбуждения. [c.340] Принципы теории обнаружения сигналов применяются не только при звуковом и визуальном обнаружении хорошо определенных сигналов на фоне заданного шума, но также и при обнаружении, когда шумом является индивидуальная внутренняя изменчивость наблюдателя и ограниченная разрешающая способность его сенсоров, т. е. при обычном психофизическом эксперименте. Теоретические исходные распределения не могут быть выведены из характеристик сигналов, но, когда найдены стабильные кривые СОХ, удается разделить в поведении человека аспекты восприятия и принятия решений, чего классические психофизические методы в большинстве своем сделать не могут. Параметры кривой СОХ могут дать основания для предположений о сущности процесса обнаружения и могут приводить к теоретическим объяснениям но даже когда такие предположения невозможны, рассматриваемый метод по крайней мере обеспечивает внутренне согласованную схему для измерения и описания поведения. [c.340] При этом порог, определенный как величина стимула, для которой вероятность обнаружения равна 50%, будет представлять собой медиану плотности вероятности f (а). [c.341] Если испытуемый знает, что в действительности сигнал имел место, то у него может возникнуть неосознанная склонность давать положительный ответ, даже когда он не распознает сигнала, так как порог на какой-то промежуток времени становится слишком высоким. Чтобы устранить такое угадывание и в то же время оценить его пределы, обычно используются так называемые ложные предъявления, которые не содержат стимула. При наличии таких предъявлений пороговый эксперимент фактически превращается в эксперимент обнаружения сигналов типа да—нет , и может быть определена СОХ, обусловленная простой пороговой моделью. [c.341] В терминах СОХ это означает, что коэффициент попадания Ра (5/г 1 5 ) будет линейно связан с коэффициентом ложной тревоги зп 1 М). Экспериментально определенные СОХ, как правило, показывают, что невозможно достигнуть нулевого коэффициента ложных тревог без одновременного уменьшения коэффициента попадания до нуля, как это показано на рис. 19.13. Этот факт, а также возможность учесть в моделях обнаружения сигналов априорные вероятности и величины выигрышей и проигрышей делают такие модели очень полезными в психофизике. [c.342] Были предложены и более сложные пороговые модели, которые учитывают отличия при малых значениях коэффициента ложных тревог, но они предсказывают СОХ в виде совокупностей линейных отрезков, а не непрерывных кривых. [c.342] Важное значение для теории действий человека и для практических задач имеет приложение этих методов при изучении вигильности. К задачам вигильности относятся те, в которых наблюдатель стремится обнаружить нечастые и относительно трудные для восприятия сигналы в течение длительного периода времени. Одним из наиболее систематических экспериментальных наблюдений является снижение числа правильных обнаружений, заметное в пределах 1 ч. Обычным объяснением такого декремента вигильности является то, что по некоторой причине, как, например, отвлечение внимания или усталость, наблюдатель становится менее восприимчивым, менее способным различать сигнал. [c.342] Вигильность можно изучать с точки зрения обнаружения сигнала, либо разделяя полное время наблюдения на равные интервалы, которые могут содержать или не содержать сигнала, и оценивая качество действий по ответам в этих интервалах, либо сравнивая частоты ответов в интервалах, предшествующих сигналам и следующих за ними. Некоторые исследования показывают, что самого по себе уменьшения способности обнаруживать сигналы недостаточно для объяснения той степени, в которой уменьшается коэффициент ложной тревоги с уменьшением вероятности обнаружения, и чтобы объяснить это явление, необходимо существенно ужесточить критерий выбора ответа. Работы Маку-орса и Тейлора [52], Броудбента и Грегори [11], [12] и других авторов подтверждают этот вывод, который (если он правилен) очень важен, поскольку на чувствительность наблюдателя влиять значительно труднее, чем на его критерий выбора ответа. На критерий выбора можно воздействовать с помощью инструкций и вознаграждений или даже путем изменения частоты появления сигналов. Хотя в практических приложениях невозможно менять реальную частоту появления сигналов, однако специально разработанные искусственные сигналы, имеющие такие же характеристики, что и реальные сигналы, которые стремится обнаружить наблюдатель, могут быть введены без ведома оператора, но в определенные моменты времени, чтобы сообщения о них можно было затем изъять из рассмотрения. Эта идея была проверена Уилкинсоном [98] и (как он обнаружил) существенно уменьшила декремент вигильности. [c.343] Изменения как напряжения внимания, так и принятия решений вносят свой вклад в декремент вигильности, и действия человека в период длительного наблюдения будут представлять собой сочетание результатов работы в разные интервалы времени в различных операционных точках на различных кривых СОХ. Это эквивалентно смешанной стратегии, для которой общая операционная точка является взвешенным усреднением отдельных операционных точек. Изменения в поведении наблюдателя были подчеркнуты Джерисоном и др. [43] в их работе были получены количественные оценки длительности времени, потраченного на менее эффективные способы наблюдения, чтобы объяснить измеренные способность обнаружения сигналов и значения критерия. [c.343] Вернуться к основной статье