Towards the adaptation of warning driver assistance : behavioral effects and implications

Kurzfassung/Abstract

Bereits heute verfügen Fahrzeuge über ein breites Spektrum an Fahrerassistenzsystemen (FAS), die weiterentwickelt werden, um speziell die Bedarfe von Fahrern abzudecken. Adaptive FAS, die auf Fahrerbeobachtungsalgorithmen basieren und Systemparameter an den vorhergesagten Unterstützungsbedarf des Fahrers anpassen, stellen eine neue Form der Fahrerunterstützung dar. Obwohl vorhergesagt wird, dass adaptive Systeme sowohl die Fahrsicherheit als auch die Systemakzeptanz verbessern, sind die tatsächlichen Auswirkungen solcher FAS auf das Fahrerverhalten und die Fahrperformanz noch unklar.

Es wurden drei Studien durchgeführt, um Kenntnisse über das Potenzial adaptiver FAS, die mit der Ablenkung des Fahrers verbundenen negativen Effekte zu minimieren, zu erlangen. Gleichzeitig sollten potenzielle negative Verhaltensanpassungen bei der Nutzung solcher Systeme untersucht werden. In dieser Arbeit wird daher ein Ansatz für adaptive Auffahrwarnsysteme (FCWs), die Warnzeitpunkte oder Warnmodalitäten an die Fahrerablenkung anpassen, vorgeschlagen. In Studie 1 wurden Fahrerreaktionen auf Fehlfunktionen generischer adaptiver Warnstrategien und weiterhin der Einfluss des Systembewusstseins auf die Entstehung negativer Verhaltensanpassung untersucht. In Studie 2 wurde der Ansatz um einen realitätsnäheren Kontext erweitert. Hierfür wurden mittels eines Fahrsimulators Fahrerreaktionen auf Fehlfunktionen eines realistisch ausgelegten FCWs, das Warnmodalitäten in Kollisionssituationen an den Ablenkungszustand anpasste, untersucht. Schließlich befasste sich Studie 3 mit dem Potenzial eines ablenkungsadaptiven FCWs, weitere Formen der negativen Verhaltensanpassung wie risikoreicheres Fahrverhalten und ein gesteigertes Bearbeiten von Nebenaufgaben zu induzieren. Darüber hinaus basierte die in Studie 3 vorgestellte adaptive Strategie im Gegensatz zu den vorherigen Studien auf einem echtzeitfähigen Ablenkungserkennungsalgorithmus.

Zusammenfassend zeigen die Studien dieser Doktorarbeit, dass adaptive FCWs allgemein akzeptiert werden und das Potenzial haben, die mit der Ablenkung des Fahrers verbundenen Defizite zu minimieren. Es wurde jedoch festgestellt, dass adaptive Technologien genau dann negative Verhaltensanpassungen bei Fahrern induzieren, wenn ein explizites Bewusstsein für die Funktionalität des Systems gegeben ist. Die Ergebnisse belegen klare Leistungs- und Sicherheitseinbußen für Situationen, in denen eine erwartete hohe Unterstützung durch die adaptive Warnstrategie ausbleibt. Darüber hinaus zeigen die Ergebnisse, dass die bloße Antizipation ein ablenkungsadaptives FCW zu nutzen, die Fahrleistung nachteilig beeinflussen kann. Die Dissertation trägt zur Verkehrsforschung bei, indem systematische empirische Belege für die Auswirkungen adaptiver Warnungen auf Fahrleistung und Sicherheit geliefert werden. Es werden sowohl praktische Implikationen für die Gestaltung adaptiver FCWs als auch methodische Implikationen für zukünftige Untersuchungen adaptiver, auf Fahrerbeobachtung basierender Technologien diskutiert