Zo optimaliseer je ATC-trainingssimulatoren (luchtverkeersleiding) met 3D-eye tracking
Luchtverkeersleiders dragen een grote verantwoordelijkheid voor een veilige en vlotte afwikkeling van het luchtverkeer.
De hoeveelheid informatie die bij hun rol hoort, kan het geheugen en de cognitieve belasting enorm op de proef stellen. Daarom is de opleiding van luchtverkeersleiders essentieel om hun prestaties op peil te houden, en daarom observeren bedrijven voor ATC-simulatietraining hun trainees en verzamelen ze de juiste inzichten over hen.
Wil je je ATC-simulatiesystemen verder ontwikkelen en verbeteren met nieuwe technologie? Dan lees je in dit artikel waarom 3D-eye tracking-technologie een van de waardevolste oplossingen voor ATC-trainings simulatoren wordt, en hoe je daarmee de prestaties van trainees versnelt terwijl je de implementatiekosten zo laag mogelijk houdt.
De kracht van simulatoren in ATC-training
Het krachtigste aan simulaties is observatie.
In simulatoren kunnen fabrikanten noodsituaties of gevaarlijke scenario's en omstandigheden nabootsen en meer dan eens testen hoe trainees daarin reageren en beslissingen nemen.
Instructeurs kunnen observeren en vergelijken hoe verschillende luchtverkeersleiders op dezelfde scenario's reageren. Zo kunnen ze hun prestaties optimaliseren en trainees leren welke delen van hun gedrag bijsturing nodig hebben en in welke mate, zonder dat iemand aan echt gevaar wordt blootgesteld.
Hoe eye tracking ATC-trainingssimulatoren kan verbeteren
Eye tracking-technologie is een belangrijke ontwikkeling binnen ATC-training.
Vergeleken met traditionele ATC-simulatoren (zonder eye tracking) kunnen ATC-simulatoren met eye tracking betrouwbare aandachtsdata van ATCO's (air traffic control operators, luchtverkeersleiders) leveren, waarmee je de prestaties van trainees efficiënter meet.
Door 3D-eye tracking in simulatoren te integreren, kunnen instructeurs in realtime volgen waar luchtverkeersleiders of andere luchtvaartprofessionals kijken en hoe ze verschillende instrumenten en schermen in de gaten houden.
3D-eye tracking (of remote eye tracking) kan beoordelen hoe goed ATCO's monitoren aan de hand van het aantal en de duur van fixaties of de verblijftijd van de blik (zoals de tijd tussen het zien van meldingen en waarschuwingen en het reageren erop).
Wat de oogbewegingen van een ATCO onthullen
Een verkeersleidingsruimte is een ingewikkelde, complexe en veiligheidskritische omgeving. Het beheer ervan is mentaal zeer zwaar door de dynamische bewegingen van meerdere vliegtuigen en de complexe scanpaden. ATCO's verwerken veel visuele en auditieve informatie, en de ruimtelijke omgeving komt daar nog bij.
Het scannen van de vele schermen en instrumenten is een lastige taak. Met eye tracking kun je de zwakke punten in de standaard scanprocedures van ATC-trainees opsporen en de hiaten en haperingen in hun visuele waarneming tijdens verschillende fasen van de operatie blootleggen.
Menselijke fouten in de luchtvaart aanpakken met eye tracking
Analyses van incidenten en ongevallen in de luchtvaart laten zien dat gebrekkige luchtverkeersleiding de oorzaak was. Het vaakst gaat het om een vliegtuig dat te dicht langs een ander toestel vliegt (operationele fout, OE). Veel OE's ontstaan door zwakke plekken in visuele en cognitieve processen.
Eye tracking-technologie kan het verschil maken als je het gebruikt om hardnekkige scanfouten op te sporen.
Zo gebruik je remote eye tracking in ATC-simulatoren
Wij bij Eyeware gaan met eye tracking een stap verder en maken remote 3D-eye tracking mogelijk.
Remote eye tracking (of 3D-eye tracking) is een nieuwe technologie waarmee je de visuele aandacht van een ATCO en de AOI's (areas of interest, zoals instrumentenpanelen, specifieke apparatuur enzovoort) kunt volgen. De afstand tussen het scherm en de trainee kan tot 1,3 m (4,3 ft) bedragen. Trainees hoeven geen headset of andere apparatuur te dragen.
Alles wat je nodig hebt om remote eye tracking in je ATC-trainingssimulator te installeren en te gebruiken
Je implementeert remote eye tracking met een 3D-dieptecamera die in de ATC-trainingssimulator is geïntegreerd en GazeSense. GazeSense is 3D-eye tracking-software die is ontwikkeld om het analysepunt in kaart te brengen. De software bepaalt precies waar of waarnaar de proefpersoon kijkt en levert je live data, of slaat die op voor later als dat nodig is.
Alles wat je nodig hebt om eye tracking-technologie in te zetten:
- een compacte 3D-camera die een natuurlijke omgeving nabootst;
- onze API om trainees in realtime te volgen.
De hierboven aanbevolen opstelling werkt met automatische kalibratie en bij weinig licht. Met deze oplossing heb je een kleiner budget nodig dan met een systeem dat op het hoofd wordt gedragen.
Zo stel je remote eye tracking in je ATC-trainingssimulator in
Omdat er geen ingewikkelde headsets of programma's nodig zijn, is de installatie eenvoudig, of je ATC-simulatiesysteem nu en-route, approach of toren is:
- Plaats de 3D-camera in het ATC-simulatiesysteem, gericht op de trainees
- Sluit de camera aan op de computer
- Download onze software GazeSense
- Definieer 3D-objecten in GazeSense ten opzichte van de camera
- Start met het streamen van live aandachtsdata
De voordelen van remote eye tracking in ATC-trainingssimulatiesystemen
Remote eye tracking volgt aandacht. En met aandachtsdata uit eye tracking begrijp je:
- Hoe de trainee prioriteiten stelt in zijn omgeving – met remote eye tracking beoordelen instructeurs of ATC-trainees op het juiste moment naar de juiste instrumenten en AOI's (areas of interest) kijken.
Zo zie je bijvoorbeeld in realtime of de ATC-trainee in de juiste volgorde kijkt waar hij moet kijken in gesimuleerde abnormale situaties, zoals brand, motor- of rookeffecten of storingen aan het landingsgestel.
Of, bij simulatoren die de omgeving buiten de toren online aanpassen, volg je kijkpatronen in verschillende weersomstandigheden met gesimuleerde bewolking, regen, sneeuw of wind en verbeter je die meteen.
- Welke gewoonten worden ontwikkeld en verbeterd – je ziet of ATC-trainees de procedures volgen en de dingen controleren zoals het hoort.
Bijvoorbeeld welke AOI's ze voorrang geven bij het in- en uitschakelen van de navigatieverlichting van een vliegtuig.
- Wat de trainee over het hoofd ziet – veel ATCO's vertonen tekenen van inattentional blindness of change blindness: door de visuele belasting in de verkeersleidingsruimte zien ze belangrijke dingen vlak voor hun ogen niet.
Zo blijven meldingen of waarschuwingen soms onopgemerkt. In herhaalde ATC-simulatietraining kunnen instructeurs bepaalde delicate of lastige scenario's steeds opnieuw simuleren en de oogbewegingen volgen, zodat de trainee uiteindelijk het juiste resultaat behaalt en niets essentieels mist.
Conclusie: eye tracking is een geschikt middel om het cognitieve proces van aandacht en besluitvorming van ATCO's in de verkeersleidingsruimte te beoordelen en hun situational awareness te verbeteren.
Uiteindelijk levert remote eye tracking in ATC-simulatietraining voordelen op voor zowel de trainee als de instructeur:
Voordelen voor de ATC-trainee
- Sneller goede gewoonten ontwikkelen en slechte corrigeren
- Alleen focussen op gerichte doelen voor de trainee – remote eye tracking levert data die per ATC-trainee laat zien aan welke onderdelen van de training meer gewerkt moet worden
- Situational awareness (SA) verbeteren – analyseer hoe de ATC-trainee reageert op technische problemen en slechte weersomstandigheden, en verbeter zijn aanpak bij storingen
- Prestaties versnellen – dit alles zorgt voor een efficiënt leerproces, training op maat en snellere vooruitgang
Voordelen voor de ATC-instructeur
- Zien wat de ATC-trainee ziet – met eye tracking via een camera krijgen instructeurs realtime toegang tot de oogbewegingen van trainees, de volgorde van AOI's en dus hun denkproces. Zo krijgen ze beter inzicht in het gedrag en het begrip van de trainee.
Zo spoor je de oorzaken van ATC-fouten sneller en beter op en pas je de training daarop aan. De instructeur kan bijvoorbeeld:
- de visuele aandacht tijdens veiligheidscontroles observeren en ter plekke feedback geven;
- observeren hoe de trainee op kritieke gebeurtenissen reageert;
- slechte gewoonten corrigeren zodra ze zich voordoen;
- ervoor zorgen dat ATCO's op het juiste moment, in de juiste volgorde naar de juiste dingen kijken.
- Onderbouwde feedback geven aan ATC-trainees
- De voortgang van trainees vergelijken met ervaren verkeersleiders – onderzoek de visuele scanpaden van ervaren luchtverkeersleiders bij verschillende niveaus van verkeersdrukte en vergelijk die met de resultaten van trainees
- Zien welke informatiepanelen en meters voorrang krijgen
- Zorgen dat de juiste visuele controles worden uitgevoerd voordat er actie wordt ondernomen
- Trainingsprogramma's op basis van data verbeteren
- Middelen optimaliseren – uiteindelijk leidt dit alles ook tot minder trainingstijd en lagere kosten: wie fouten sneller opspoort en aanpakt, traint korter en versnelt tegelijk de prestaties van trainees
Tot slot: remote eye tracking in ATC-trainingssimulatoren voor veiliger vliegen
Remote eye tracking levert waardevolle aandachtsdata over de trainee en zorgt voor een betere non-verbale verbinding tussen instructeurs en ATC-trainees.
Alleen al via hun blik geven trainees aanwijzingen over hun prestaties en tegelijk waardevolle feedback over hoe de training beter op hun behoeften kan worden afgestemd.
Verstandig ingezet kan remote eye tracking-technologie ATC-simulatietraining versnellen, het trainingsproces vergemakkelijken en uiteindelijk, in de echte wereld, het aantal OE-incidenten verminderen en de vliegveiligheid vergroten.