Kiểm soát viên không lưu gánh trách nhiệm rất lớn đối với sự an toàn và thông suốt của hoạt động bay.

Lượng thông tin khổng lồ mà công việc này đòi hỏi có thể gây áp lực rất lớn lên trí nhớ và tải nhận thức. Vì vậy, việc huấn luyện kiểm soát viên không lưu (ATC) là yếu tố thiết yếu để duy trì hiệu suất, và đó cũng là lý do các công ty huấn luyện mô phỏng ATC cần quan sát và rút ra những nhận định chính xác về học viên.

Nếu bạn đang muốn phát triển và cải tiến hệ thống mô phỏng ATC của mình bằng các công nghệ mới, bài viết này sẽ chia sẻ vì sao công nghệ theo dõi mắt 3D sẽ trở thành một trong những giải pháp giá trị nhất cho các thiết bị mô phỏng huấn luyện ATC và cách bạn có thể dùng nó để đẩy nhanh tiến bộ của học viên trong khi giữ chi phí triển khai ở mức tối thiểu.

Sức mạnh của thiết bị mô phỏng trong huấn luyện ATC

Điều giá trị nhất trong mô phỏng chính là khả năng quan sát.

Với thiết bị mô phỏng, nhà sản xuất có thể tái hiện các kịch bản và bối cảnh khẩn cấp hoặc nguy hiểm, đồng thời kiểm tra cách học viên phản ứng và ra quyết định trong những tình huống đó nhiều lần.

Huấn luyện viên có thể quan sát và so sánh cách các kiểm soát viên ATC khác nhau phản ứng với cùng một kịch bản. Nhờ đó, họ có thể tối ưu hiệu suất và chỉ cho học viên những hành vi nào cần điều chỉnh và điều chỉnh đến mức nào, mà không đặt bất kỳ ai vào nguy hiểm thực tế.

Theo dõi mắt có thể cải thiện thiết bị mô phỏng huấn luyện ATC như thế nào

Công nghệ theo dõi mắt là một bước phát triển quan trọng trong lĩnh vực huấn luyện ATC.

So với các thiết bị mô phỏng ATC truyền thống (không dùng theo dõi mắt), thiết bị mô phỏng ATC được nâng cấp hệ thống theo dõi mắt có thể cung cấp dữ liệu chính xác về sự chú ý của ATCO (kiểm soát viên không lưu) để đánh giá hiệu suất học viên hiệu quả hơn.

Bằng cách tích hợp theo dõi mắt 3D vào thiết bị mô phỏng, giảng viên có thể theo dõi theo thời gian thực kiểm soát viên không lưu hoặc chuyên gia hàng không đang nhìn vào đâu và cách họ giám sát các thiết bị đo và màn hình khác nhau.

Theo dõi mắt 3D (hay theo dõi mắt từ xa) có thể đánh giá hiệu suất giám sát của ATCO dựa trên số lần và thời lượng định thị (fixation) hoặc các chỉ số thời gian dừng ánh nhìn (dwell time), chẳng hạn khoảng thời gian từ lúc nhìn thấy cảnh báo và thông báo đến lúc hành động.

Những thông tin rút ra từ chuyển động mắt của ATCO

Phòng kiểm soát không lưu là một môi trường phức tạp, nhiều chi tiết và đòi hỏi an toàn tuyệt đối. Việc điều hành ở đây rất căng thẳng về mặt tinh thần do nhiều máy bay di chuyển liên tục và đường quét mắt phức tạp. ATCO phải xử lý rất nhiều thông tin hình ảnh và âm thanh, cộng thêm cả không gian xung quanh.

Quét qua vô số màn hình và thiết bị đo là một công việc khó khăn. Theo dõi mắt giúp phát hiện điểm yếu trong quy trình quét tiêu chuẩn của học viên ATC, tìm ra những lỗ hổng hoặc sai sót trong nhận thức thị giác ở từng giai đoạn vận hành.

Giải quyết lỗi do con người trong hàng không bằng theo dõi mắt

Dữ liệu phân tích các sự cố và tai nạn hàng không cho thấy nguyên nhân nằm ở hoạt động ATC kém hiệu quả, phổ biến nhất là trường hợp một máy bay bay quá gần một máy bay khác (lỗi vận hành – OE). Nhiều lỗi OE xảy ra do điểm yếu trong quá trình xử lý thị giác và nhận thức.

Công nghệ theo dõi mắt có thể tạo nên khác biệt nếu bạn dùng nó để phát hiện các lỗi quét lặp đi lặp lại.

Cách sử dụng theo dõi mắt từ xa trong thiết bị mô phỏng ATC

Tại Eyeware, chúng tôi đưa công nghệ theo dõi mắt tiến thêm một bước, cho phép theo dõi mắt 3D từ xa.

Theo dõi mắt từ xa (hay theo dõi mắt 3D) là công nghệ mới cho phép bạn theo dõi sự chú ý thị giác của ATCO và các AOI (vùng quan tâm, như bảng thiết bị, các bộ phận cụ thể, v.v.). Khoảng cách giữa màn hình và học viên có thể lên đến 1,3 m (4,3 ft). Học viên không cần đeo tai nghe hay bất kỳ thiết bị nào gắn trên người.

Mọi thứ bạn cần để bắt đầu và lắp đặt theo dõi mắt từ xa trong thiết bị mô phỏng huấn luyện ATC

Bạn có thể triển khai theo dõi mắt từ xa bằng một camera cảm biến độ sâu 3D tích hợp với thiết bị mô phỏng huấn luyện ATC và GazeSense. GazeSense là phần mềm theo dõi mắt 3D được tạo ra để xác định điểm phân tích. Phần mềm này có thể xác định chính xác đối tượng đang nhìn vào đâu hoặc vào cái gì, cung cấp dữ liệu trực tiếp hoặc lưu lại để dùng sau khi cần.

Như vậy, tất cả những gì bạn cần để ứng dụng công nghệ theo dõi mắt là:

một camera 3D nhỏ gọn để giữ môi trường tự nhiên;
API của chúng tôi để giám sát học viên theo thời gian thực.

Cấu hình đề xuất ở trên hoạt động với hiệu chuẩn tự động và trong điều kiện thiếu sáng. Giải pháp này giúp bạn tiết kiệm ngân sách hơn so với việc chọn hệ thống đeo trên đầu.

Cách thiết lập theo dõi mắt từ xa trong thiết bị mô phỏng huấn luyện ATC

Vì không cần thiết bị đeo đầu hay chương trình phức tạp, việc thiết lập rất dễ dàng, dù hệ thống mô phỏng ATC của bạn dành cho kiểm soát đường dài, tiếp cận hay tại đài chỉ huy:

Đặt camera 3D bên trong hệ thống mô phỏng ATC, hướng về phía học viên
Kết nối camera với máy tính
Tải về phần mềm GazeSense của chúng tôi
Xác định các đối tượng 3D trong GazeSense theo vị trí của camera
Bắt đầu truyền dữ liệu chú ý trực tiếp

Lợi ích của theo dõi mắt từ xa trong hệ thống mô phỏng huấn luyện ATC

Theo dõi mắt từ xa theo dõi sự chú ý. Dữ liệu chú ý thu thập bằng theo dõi mắt giúp bạn hiểu:

Học viên ưu tiên những gì trong môi trường – với theo dõi mắt từ xa, giảng viên đánh giá được học viên ATC có nhìn đúng thiết bị đo và đúng AOI (vùng quan tâm) vào đúng thời điểm hay không.

Ví dụ, bạn có thể phát hiện theo thời gian thực liệu học viên ATC có nhìn đúng chỗ, theo đúng thứ tự, trong các tình huống bất thường được mô phỏng như hỏa hoạn, hiệu ứng động cơ/khói hay trục trặc càng đáp.

Hoặc với những thiết bị mô phỏng có khả năng điều chỉnh trực tiếp môi trường bên ngoài đài chỉ huy, bạn có thể theo dõi mô thức ánh nhìn trong các điều kiện thời tiết khác nhau như mây, mưa, tuyết hay gió và cải thiện ngay trong quá trình huấn luyện.

Những thói quen nào đang được hình thành và cải thiện – bạn thấy được học viên ATC có tuân thủ quy trình và kiểm tra mọi thứ đúng cách hay không.

Ví dụ, khi ưu tiên một số AOI lúc bật/tắt đèn vị trí của máy bay.

Học viên bỏ sót điều gì – nhiều ATCO có dấu hiệu mù do thiếu chú ý hoặc mù thay đổi – không nhận ra những điều quan trọng đang diễn ra ngay trước mắt do tải thị giác của phòng kiểm soát.

Những thứ như thông báo hoặc cảnh báo đôi khi bị bỏ qua. Trong huấn luyện mô phỏng ATC lặp lại, giảng viên có thể mô phỏng nhiều lần các kịch bản nhạy cảm hoặc khó, đồng thời theo dõi chuyển động mắt để đảm bảo cuối cùng học viên đạt kết quả đúng và không bỏ lỡ những điều thiết yếu.

Có thể kết luận rằng theo dõi mắt là công cụ phù hợp để đánh giá quá trình nhận thức về sự chú ý và ra quyết định của ATCO trong phòng kiểm soát, đồng thời cải thiện nhận thức tình huống của ATCO.

Rốt cuộc, sử dụng theo dõi mắt từ xa trong huấn luyện mô phỏng ATC mang lại lợi ích cho cả học viên lẫn giảng viên:

Lợi ích cho học viên ATC

Hình thành thói quen tốt nhanh hơn và sửa thói quen xấu
Chỉ tập trung vào các mục tiêu cụ thể của học viên – theo dõi mắt từ xa cung cấp dữ liệu cho thấy khía cạnh nào trong quá trình huấn luyện cần cải thiện thêm với từng học viên ATC
Cải thiện nhận thức tình huống (SA) – phân tích cách học viên ATC phản ứng với sự cố kỹ thuật, khi vận hành trong điều kiện thời tiết xấu, và cải thiện khả năng xử lý sự cố
Đẩy nhanh tiến bộ – tất cả những điều trên dẫn đến quá trình học hiệu quả, huấn luyện cá nhân hóa và tiến bộ nhanh hơn

Lợi ích cho giảng viên ATC

Thấy những gì học viên ATC thấy – theo dõi mắt bằng camera cho phép giảng viên nắm được theo thời gian thực chuyển động mắt, trình tự các AOI và qua đó là quá trình tư duy của học viên – giúp hiểu rõ hơn hành vi và mức độ nắm bắt của học viên.

Điều này giúp phát hiện nhanh và chính xác hơn nguyên nhân gây lỗi ATC và điều chỉnh việc huấn luyện cho phù hợp. Ví dụ, giảng viên có thể:

Quan sát sự chú ý thị giác trong các bước kiểm tra an toàn và góp ý ngay tại chỗ;
Quan sát phản ứng của học viên trước các sự kiện quan trọng;
Sửa thói quen xấu ngay khi chúng xuất hiện;
Đảm bảo ATCO nhìn đúng thứ, đúng thứ tự, vào đúng thời điểm.

Góp ý cho học viên ATC dựa trên bằng chứng
So sánh tiến bộ của học viên với kiểm soát viên giàu kinh nghiệm – nghiên cứu đường quét mắt của các chuyên gia ATC ở nhiều mức độ mật độ máy bay khác nhau, rồi so sánh với kết quả của học viên
Xem thứ tự ưu tiên đối với các bảng thông tin và đồng hồ đo
Đảm bảo thực hiện đúng các bước kiểm tra bằng mắt trước khi hành động
Cải tiến chương trình huấn luyện dựa trên bằng chứng
Tối ưu nguồn lực – rốt cuộc, tất cả đều giúp giảm thời gian và chi phí huấn luyện; phát hiện lỗi nhanh hơn và xử lý kịp thời giúp rút ngắn thời gian huấn luyện, đồng thời đẩy nhanh tiến bộ của học viên

Tổng kết: theo dõi mắt từ xa trong thiết bị mô phỏng huấn luyện ATC vì một môi trường bay an toàn hơn

Tóm lại, theo dõi mắt từ xa cung cấp dữ liệu chú ý giá trị về học viên và tạo ra sự kết nối phi ngôn ngữ tốt hơn giữa giảng viên và học viên ATC.

Chỉ qua ánh nhìn, học viên đã cho thấy dấu hiệu về hiệu suất của mình, đồng thời mang lại phản hồi quý giá về cách tổ chức huấn luyện tốt hơn theo nhu cầu của họ.

Nếu được sử dụng hợp lý, công nghệ theo dõi mắt từ xa có thể đẩy nhanh quá trình huấn luyện mô phỏng ATC, giúp việc huấn luyện thuận lợi hơn và cuối cùng, trong thực tế, giảm số sự cố do lỗi vận hành (OE) và nâng cao an toàn bay.

Cách tối ưu thiết bị mô phỏng huấn luyện ATC (kiểm soát không lưu) bằng theo dõi mắt 3D