Wie Eye-Tracking Cockpit-Simulatoren verbessert: schnellere Ergebnisse im Fahr- und Flugtraining
Wie neue Studien zeigen, kann Eye-Tracking das Training in Simulatoren verbessern, indem es die kognitive Belastung misst (also die Menge an Informationen, die Sie aufnehmen). Es lässt sich auch für personalisiertes und adaptives Lernen nutzen, was den Lernprozess beschleunigt und schneller zu Ergebnissen bei Mitarbeitenden führt.
Unter allen Branchen, in denen diese Technologie Trainingsmethoden auf ein neues Niveau hebt, profitieren Luftfahrt und Automobil besonders. Visuelle Aufmerksamkeit und menschliche Beobachtung sind hier entscheidend. Wer sie in Flug- oder Fahrsimulatorprogrammen erfasst, kann künftiges Verhalten vorhersagen und beurteilen, was Mitarbeitende tatsächlich aufnehmen. Zudem wird sichtbar, wie sich Lern- und Trainingsprozesse verbessern lassen, und so sinken Trainingsstunden und Kosten.
Auch für mehr Sicherheit kann Eye-Tracking viel bewirken, weil es menschliche Fehler reduziert: Sie erkennen Fehler, die ohne wiederholte Analyse der Augenbewegungen während der Trainings kaum auffallen würden.
Wie also kann 3D-Eye-Tracking den Lernprozess beeinflussen und verbessern, und was bedeutet das für die Ausbildung von Flugbesatzungen (vor allem Piloten) und Fahrern? Genau das beantwortet dieser Artikel: Zuerst erklären wir die allgemeinen Vorteile von 3D-Eye-Tracking im Lernprozess, dann übertragen wir sie auf Flug- und Fahrtraining.
Wie unterstützt 3D-Eye-Tracking das Training und verbessert die Ergebnisse?
Bevor wir klären, wie 3D-Eye-Tracking Trainingsprogramme unterstützen kann, sollten wir wissen, wie 3D-Eye-Tracking funktioniert.
Anders als herkömmliches Eye-Tracking erfasst 3D-Eye-Tracking die visuelle Aufmerksamkeit berührungslos aus bis zu 1,3 m (4,3 ft) Entfernung. Die klassische Ausrüstung wird also nicht mehr gebraucht, und der Trainee trägt während Training oder Simulation nichts am Kopf.
- Keine Brille
- Kein VR-Headset
- Keine Kalibrierung
Wie das geht? Ganz einfach: mit einer 3D-Tiefenkamera in Ihrem Cockpit-Simulator, mit der Sie mehrere Personen erfassen, relevante Objekte im Flug- oder Fahrerstand markieren (Bedien- und Steuerbereich, bestimmte Hebel, Instrumententafeln usw.) und die Aufmerksamkeit dafür in Echtzeit verfolgen.
Möglich ist das mit GazeSense, einer 3D-Eye-Tracking-Software, die Ihre Analysebereiche abbildet. Die Software erkennt präzise, wohin oder worauf die Person blickt (wie das Video unten zeigt).
3D-Eye-Tracking ist ein nicht tragbares, unaufdringliches System, das sich in reale Umgebungen integrieren lässt und neue Daten liefert, mit denen sich Trainingsprogramme verbessern lassen.
Diese Technologie der nächsten Stufe stellt den Status quo von Simulationsprogrammen infrage und eröffnet neue Perspektiven. Im Mittelpunkt stehen nicht mehr unbedingt die Trainingsinhalte, sondern der Trainee selbst: seine Reaktionsschnelligkeit, Wachsamkeit, sein Engagement und seine Leistung.
Es geht um mehr, als nur sicherzustellen, dass künftige oder heutige Mitarbeitende Verfahren einhalten. Zunächst werden Daten über Blicke und Blickpunkte des Trainees gesammelt. Eye-Tracking hilft Ihnen, Lerngewohnheiten besser zu verstehen, Trainingsstunden zu reduzieren und Trainees schneller besser werden zu lassen.
Trainees in Echtzeit beobachten
Mit 3D-Eye-Tracking können Sie zunächst den Blick in Echtzeit verfolgen oder nach der Sitzung auswerten. Visuelle Kontrollen und die Überwachung der Aufmerksamkeitsspanne in Echtzeit werden zu Effizienzwerkzeugen. Außerdem können Sie früh gute Gewohnheiten aufbauen, indem Sie die Priorisierung bei Notfällen direkt vor Ort korrigieren.
Ganz nah am Trainee während des Trainings
Für den Trainer ist es entscheidend zu wissen, worauf der Trainee seine Aufmerksamkeit richtet.
Mit 3D-Eye-Tracking sieht der Trainer jede Augenbewegung, selbst wenn er hinter dem Trainee steht. So lässt sich das Training besser begleiten und schneller erkennen, welche Teile wiederholt werden sollten, welche Korrekturen sofort nötig sind und wo sich die Aufmerksamkeit für das Bedienfeld verbessern lässt.
Training ohne Kabel und Ballast
Ein großer Vorteil von 3D-Eye-Tracking: Es braucht weder Brillen noch andere Geräte am Kopf. Gerade im Flug- und Fahrtraining ist das wichtig, denn zusätzliche Ausrüstung am Kopf könnte Erleben und Leistung des Trainees beeinflussen. Außerdem ist keine Kalibrierung nötig, und das System funktioniert mit einer unauffälligen, günstigen 3D-Kamera auch bei schwachem Licht.
Einblicke in die kognitive Belastung
Trainingsprogramme sollen vor allem den Lernprozess unterstützen. Der Lernprozess hängt aber vollständig vom menschlichen Gedächtnis ab.
Es kommt darauf an zu verstehen, wie Sie die Menge an Informationen und Verfahren, die Sie den Trainees auf die Schultern, oder besser gesagt in den Kopf, laden, optimieren und, wo nötig, verringern können.
Wenn Sie die visuelle Aufmerksamkeit während der Trainingsstunden erfassen, erhalten Sie zudem Daten zu Augenbewegungen, die wichtige Einblicke in Aufmerksamkeitsspanne und Priorisierung des Trainees geben. In Flug- und Fahrsimulatoren ist es zum Beispiel entscheidend zu wissen, wie ein Pilot in Ausbildung auf kognitive Überlastung reagiert, etwa wenn fünf schwere Alarme gleichzeitig ausgelöst werden, und wie er dann seine Aufmerksamkeit priorisiert.
Ein besseres und sichereres Arbeitsumfeld
Die Analyse großer Datenmengen aus dem 3D-Eye-Tracking liefert auch wichtige Erkenntnisse darüber, welche Regeln und Verfahren verbessert oder geändert und welche bewährten Vorgehensweisen weiter gefördert werden sollten.
Als Fluggesellschaft können Sie mit Eye-Tracking zum Beispiel herausfinden, wo bei extremen Wetterbedingungen die meisten Fehler passieren. Sie sehen, ob die Personen etwas Falsches ansehen oder tun, das überprüft werden muss, oder ob die Cockpitinstrumente nicht ausreichend überwacht werden.
Der Fluglehrer kann seine Trainingsstrategie dann um Erkenntnisse ergänzen, wie sich Piloten in einer solchen Situation verhalten sollten.
3D-Eye-Tracking in der Ausbildung von Fahrern und Piloten
Die genannten Vorteile eines Trainings mit 3D-Eye-Tracking helfen überall dort, wo Aufmerksamkeit und Sicherheit entscheidend sind.
Deshalb kann es in der Ausbildung von Piloten und Fahrern den Unterschied machen, zwei Berufe mit hohem Risiko und großer Verantwortung. Sie sind nicht nur für eine einwandfreie Leistung im Job verantwortlich, sondern auch für das Leben anderer. Hier ist kein Raum für Fehler.
Und genau hier verbessert 3D-Eye-Tracking die menschliche Leistung.
Wie 3D-Eye-Tracking das Fahrtraining verbessert
Besonders groß ist der Nutzen von 3D-Eye-Tracking dort, wo der Trainee beim Fahren mehrere Aufgaben gleichzeitig bewältigen muss: das Fahrzeug steuern, die Situation anhand wichtiger visueller Hinweise einschätzen und navigieren.
Die Analyse der Blickdaten (bei Fahrern vor allem im Hinblick auf Ablenkung und Müdigkeit) ermöglicht es Ihnen daher:
- bessere Sicherheitsverfahren für das Fahren zu entwickeln;
- künftige Nachbesprechungen mit den Trainees zu verbessern.
Was 3D-Eye-Tracking im Pilotentraining bewirkt
Wenn Sie Eye-Tracking mit einer realen Situation wie dem Cockpit eines Flugzeugs verbinden, können Sie in Echtzeit beurteilen, wie der Trainee Informationen aus seiner Umgebung aufnimmt. Sie sammeln Daten über menschliches Verhalten in realen Situationen sowie über Wachsamkeit und Leistungsindikatoren, Daten, auf die Sie in einer klassischen Pilotenausbildung keinen Zugriff haben.
Mit dem Echtzeitzugriff auf diese Daten und ihrer weiteren Analyse gewinnen Fluglehrer umsetzbare Erkenntnisse. Sie können damit:
- das natürliche Verhalten von Piloten im jeweiligen Kontext und ihr Situationsbewusstsein (Situational Awareness, SA) besser verstehen, also wie der Trainee ganz natürlich auf technische Störungen, Flüge bei schlechtem Wetter oder Notfälle reagiert;
- fundierte, personalisierte Bewertungen oder Korrekturen der Fähigkeiten und Kompetenzen des Piloten anbieten;
- Trainingsverfahren und -methoden verbessern: Als Ausbilder können Sie Informationen besser präsentieren, effektiver sein und genau die Informationen liefern, die gebraucht werden.
Fazit: 3D-Eye-Tracking im Training
Letztlich ermöglicht 3D-Eye-Tracking eine bessere nonverbale Kommunikation zwischen Ausbildern und Flugbesatzungen, Fahrern oder Trainees.
Ganz ohne Worte, nur über ihren Blick, liefern Trainees wertvolles Feedback: wie sich das Training besser an ihre Bedürfnisse anpassen lässt, welche Bereiche (bei Cockpit-Simulationen) besonders wichtig sind und wie sich die relevantesten Informationen zum richtigen Zeitpunkt präsentieren lassen.
Etwas strukturierter zusammengefasst bietet 3D-Eye-Tracking diese Vorteile:
-
- bessere Lehrmaterialien von Beginn der Ausbildung an. Mit allen Erkenntnissen aus früheren Trainings können Sie Informationen besser darstellen und wissen, welche Bereiche Sie hervorheben oder vertiefen sollten;
- insgesamt ein besseres Trainingsumfeld, gestützt auf die Erfahrungen aus früheren Trainings mit 3D-Eye-Tracking;
- menschliche Fehler früh vorhersagen und verhindern;
- sichereres Flug- oder Fahrtraining, bei dem Fehler früher erkannt werden
Man kann mit Sicherheit sagen: 3D-Eye-Tracking wertet das Trainingsumfeld auf, senkt die Kosten für Trainingsstunden und verbessert die Effizienz der Mitarbeitenden und die Sicherheit im Verkehr.