Mangold Human Factors Research Systeme
Was ist Human Factors Research?
Einige der drängendsten Fragen, die Forscher im Bereich der Human Factors zu beantworten versuchen:
- Wie können wir Technologien und Systeme so gestalten, dass sie benutzerfreundlicher und intuitiver sind?
- Wie können wir die Sicherheit und Effizienz komplexer Systeme wie Luftfahrt, Gesundheitswesen und Verkehr verbessern?
- Wie können wir Arbeitsplätze gestalten, die Wohlbefinden, Produktivität und Kreativität fördern?
- Wie können wir die Auswirkungen neuer Technologien wie künstliche Intelligenz, Automatisierung und virtuelle Realität auf die menschliche Leistung und das menschliche Verhalten berücksichtigen?
- Wie können wir die Auswirkungen von Alter, Kultur und individuellen Unterschieden auf die menschliche Leistung und das menschliche Verhalten in verschiedenen Kontexten verstehen und berücksichtigen?
- Wie können wir effektive Kommunikation und Teamarbeit in Umgebungen fördern, in denen viel Stress herrscht und viel auf dem Spiel steht?
- Wie können wir Schulungs- und Ausbildungsprogramme entwerfen, die effektiv, effizient und ansprechend sind?
- Wie können wir die Wirksamkeit von Maßnahmen und Technologien zur Verbesserung der menschlichen Leistung und des menschlichen Verhaltens bewerten?
- ...
Diese Fragen betreffen Herausforderungen aus der Praxis und haben Auswirkungen auf die Verbesserung des menschlichen Wohlbefindens, der Produktivität und der Sicherheit.
Die Forschung auf dem Gebiet Human Factors kann zu praktischen Lösungen und Innovationen führen, von denen Einzelpersonen, Organisationen und die Gesellschaft insgesamt profitieren.
Human Factors Research Labor und multimodale Daten
Um diese komplexen Fragen zu beantworten, müssen viele verschiedene Informationen und Daten gesammelt werden.
Die Messung der verschiedenen Signale des menschlichen Körpers als Reaktion auf die verschiedenen Reize aus unserer Umgebung ist ein Teil dieser Informationen; die Beobachtung der Teilnehmer während ihrer Leistung im wirklichen Leben ist ein anderer. Manchmal werden auch Signale von Geräten, mit denen wir interagieren, wie Computer, Blickdaten, Simulationsstationen usw., in den Datenpool aufgenommen.
Durch die Messung und Integration dieser Körpersignalein Kombination mit Beobachtungen aus dem wirklichen Leben können wir unsere bewussten und unbewussten Reaktionen besser verstehen, die unsere echten Reaktionen genau wiedergeben.
Typische Modalitäten, die für eine Forschungsstudie am Menschen von Interesse sein können, sind:
- Von Digitalkameras aufgezeichnete Videos
- Bildschirmaufnahmen, die synchron mit anderen Kameras aufgezeichnet werden
- Während der Aufzeichnung gesammelte Marker und Notizen
- Verhaltensereignisse, die von einem menschlichen Beobachter aufgezeichnet werden
- Physiologische Signale, die von Datenerfassungssystemen Dritter erfasst werden
- Blickdaten von Eyetrackern
- Daten von anderen Programmen, die Textdateien mit Zeitinformationen oder einer festen Abtastrate liefern können
- Tastendrucke, Mausklicks und andere Ereignisse, die zum Beispiel von Mangold LogSquare erfasst werden
- Gesichtsausdrücke, manuell aufgezeichnet oder automatisch von einer KI (AI) erkannt
Die synchrone Integration der erfassten unterschiedlichen Daten ist für ein umfassendes Verständnis dieser Prozesse in ihren vielfältigen Zusammenhängen unerlässlich.
Aus diesem Grund enthält ein Mangold Human Factors Research Lab in der Regel verschiedene Geräte zur Aufzeichnung von Video- und Audiosignalen, bio-psychologischen Messungen, EEG-Daten, Eye-Tracking-Daten und Stimulusgeneratoren.
Synchronisierung mehrerer Datenmodalitäten für Human Factors Research
Die synchrone Aufzeichnung all dieser Daten ist die größte Herausforderung, aber ein voll ausgestattetes Mangold Human Factors Lab macht dies möglich und beherrschbar.
Eine weitere, oft unterschätzte, aber bedeutende Herausforderung besteht darin, alle gesammelten Datenströme synchronisiert wiederzugeben und zu überprüfen, um relevante und verwertbare Ergebnisse zu finden.
Um diese Herausforderungen zu meistern, beinhaltet das Mangold Human Factors Labor eine auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten Kombination von Softwaremodulen: Mangold VideoSyncPro Studio, Mangold INTERACT, Mangold DataView, und vielleicht sogar Mangold Vision und Mangold LogSquare.
Darüber hinaus wird es entsprechend Ihren spezifischen Anforderungen verschiedene Hardware-Geräte wie Kameras, bio-physiologische Sensoren und gegebenenfalls einen Eye-Tracker umfassen. Diese Software- und Hardwarepakete arbeiten Hand in Hand zusammen, um verschiedene Datenmodalitäten zu integrieren.
Integrieren Sie mehrere Datenmodalitäten mit einem Mangold Human Factors Research Labor
Während der Aufzeichnung ist das Mangold VideoSyncPro Studio der Dreh- und Angelpunkt jedes Mangold Human Factors Labor.
Es zeichnet mehrere Audio- und Videoquellen synchron auf, akzeptiert Marker aus verschiedenen Quellen, fungiert als Debriefing-Station und kann ein Signal an Recorder von Drittanbietern senden, die es uns ermöglichen, einen Synchronisationseintrag einzufügen.
Synchronisation zwischen Human Factors Labor-Komponenten
Mangold VideoSyncPro Studio kann über verschiedene Wege ein 'Aufnahme gestartet'-Signal an externe Rekorder verschicken: über Ihr Netzwerk via UDP, durch die Verwendung eines USB-Relais in Kombination mit einem dedizierten Kabel zum externen Rekorder, durch ein Tastatursignal für Anwendungen, die auf demselben Computer wie VideoSyncPro Studio laufen, oder durch ein binäres LTP-Port-Signal mit einem dedizierten Kabel.
Es ist auch möglich, VideoSyncPro Studio von einer externen Anwendung heraus über UDP-Signale fernzusteuern. Mit dieser Methode können Sie zum Beispiel die Aufzeichnung extern starten, wenn diese externe Anwendung benutzerdefinierte UDP-Befehle senden kann.
Außerdem werden durch die Aktivierung von Presets zur Positionierung einer oder mehrerer Kameras automatisch Marker in die Aufzeichnungsprotokolldatei eingefügt, um eine visuelle Referenz und die Identifizierung einer Positionsänderung zu ermöglichen. Darüber hinaus können externe Ereignisse, die von Fremdgeräten oder Softwareprodukten von Drittanbietern erfasst oder erzeugt wurden, automatisch als Marker eingefügt oder nachträglich importiert werden.
Beobachtungen zu Messungen für Human Factors Research hinzufügen
Jedes Mangold Human Factors Lab wird mit dem Mangold Remote Observer geliefert. Dieses Add-on ermöglicht Ihnen die Überwachung und vollständige Fernsteuerung einer Aufzeichnung auf Ihrer Mangold VideoSyncPro Studio Aufnahme-Station.
Mit einem Handheld-Gerät können Sie Aufnahmen starten und stoppen, Marker während der Sitzung protokollieren und Presets zur Steuerung Ihrer Kameras verwenden.
Mehrere Beobachter können sich mit der gleichen Sitzung verbinden, um unabhängige Beobachtungen aus einer anderen Perspektive zu erfassen oder indem sich jeder Beobachter auf einen anderen Teilnehmer konzentriert.
Nach der Sitzung können Sie Ihre Live Beobachtungen in Mangold VideoSyncPro Studio mit weiteren Details ergänzen, indem Sie die Marker & Debriefing Funktionen nutzen.
Alternativ können Sie Ihre Live-Marker in Mangold INTERACT übertragen, um fein-granulierte Beobachtungen mit perfektem Timing hinzuzufügen und, falls erforderlich, hierarchische Kodierungssysteme zu verwenden. Mangold INTERACT erlaubt es Ihnen, viel mehr ins Detail zu gehen und ermöglicht eine genaue Untersuchung aller Quellen gleichzeitig.
Vorteile der Integration von Beobachtungen und sensorbasierten Messungen
Messwerte können zum Beispiel verwendet werden, um automatisch Ereignisse in Mangold INTERACT zu generieren, basierend auf Werten in einem bestimmten Kanal.
Mit dieser Funktion können Sie sich genau diese Sequenzen im Video ansehen oder untersuchen, was in den letzten Sekunden vor einem bestimmten Rückgang oder Anstieg der Werte passiert ist, usw.
Wenn beispielsweise die Herzfrequenz des Teilnehmers über 90 Schläge pro Minute ansteigt, möchten Sie untersuchen, a) ob es visuelle Anzeichen für diese erhöhte Herzfrequenz gibt und b) was in den letzten, z. B. 30 Sekunden vor dem Überschreiten dieser Schwelle passiert ist.
Außerdem können Sie die Beobachtungscodes, die Sie für Ihre Beobachtungen verwendet haben, schnell direkt in die Messdaten übertragen. Diese Funktion wendet alle ausgewählten Beobachtungscodes, die bestimmten Zeitrahmen zugeordnet sind, auf alle Werte an, die während genau dieser Zeitrahmen gemessen wurden.
Die Kombination von Messwerten und Beobachtungsdaten auf dieser Rohdatenseite ermöglicht es Ihnen, sofort Summen, Mittelwerte, Standardabweichungen und mehr über die Messwerte pro beobachtetes Verhalten zu berechnen oder die kombinierten Werte und Beobachtungen durch spezielle Statistikanwendungen wie R zu verarbeiten.
Mehrdimensionale Daten aus einem Human Factors Research Labor analysieren
In einem Mangold Human Factors Research Labor ist das Softwaremodul Mangold INTERACT die zentrale Anwendung für die multidimensionale Datenanalyse. Mit dem externen Datenvisualisierungsmodul Mangold DataView werden dynamische Diagramme mit den erfassten numerischen Daten erstellt, die synchron zu Ihren Videos laufen.
Die Kombination von automatisch generierten Ereignissen auf Basis von Messwerten mit manuell erfassten Beobachtungen und die Anwendung der verfügbaren zeitbezogenen Data-Mining-Funktionen kann Ihnen helfen, das Beste aus den gesammelten Daten herauszuholen.
Mit Mangold INTERACT können Sie u.a. Kontingenzen bestimmen, spezifische Koinzidenzen finden, Codierungssegmente für die Überschneidungen aller Informationen generieren oder die Sequenzanalyse-Routine ausführen.
Manuelle Anpassung jedes Offsets mit Millisekunden-Genauigkeit für alle Datenströme, einschließlich Video!
Wie bereits erwähnt, ist es wichtig, alle Datenströme zu synchronisieren, um eine gründliche Analyse zu ermöglichen. Idealerweise wird diese Synchronisation während der Aufzeichnung und des Importprozesses durchgeführt.
Mangold INTERACT und sein externes Datenvisualisierungsmodul Mangold DataView bieten jedoch mehrere Mechanismen, um Ihre Beobachtungsdaten, Videos und extern aufgezeichneten Datenwerte manuell zu synchronisieren. Sie können den benötigten Offset mit Millisekundengenauigkeit für jeden Datenstrom, einschließlich Video, anpassen.
