AI 语音情感匹配对驾驶安全的影响:提升驾驶表现与安全的新探索

【字体: 时间:2025年05月07日 来源:Computers in Human Behavior 9.0

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  为探究 AI 助手与驾驶员情感匹配及冲突对驾驶的影响,研究人员开展相关模拟驾驶实验。结果发现积极情绪提升驾驶表现,情感一致时 AI 助手助力驾驶,冲突时能触发驾驶员自我调节。该研究为改善驾驶和交通安全提供理论支持。

  
在当今社会,汽车早已成为人们出行的重要工具。随着汽车保有量的持续攀升,道路交通状况日益复杂,驾驶安全问题也愈发受到关注。想象一下,每天穿梭在车水马龙中的驾驶员们,他们的情绪状态、与车内设备的交互情况,都可能对驾驶安全产生影响。研究表明,驾驶员的负面情绪,像愤怒、焦虑等,会干扰他们对路况的感知、做出决策的速度以及应对突发状况的能力,进而导致交通事故频发。与此同时,随着智能网联汽车技术的飞速发展,车内的人机交互方式发生了巨大变革,AI 助手走进了驾驶场景,成为驾驶员的 “新伙伴” 。但问题也随之而来,当 AI 助手通过语音传达出的情感与驾驶员自身情绪不一致时,会对驾驶行为、注意力和情绪状态产生怎样的影响呢?这在之前的研究中并未得到充分探讨。

为了解开这些谜题,贵州大学的研究人员展开了一项极具意义的研究。他们进行了多模态情感诱导实验,让驾驶员分别处于愉悦和沮丧的情绪状态,然后将他们与表达积极或消极情绪的 AI 助手配对,通过模拟驾驶测试收集驾驶性能、眼动和皮肤电活动(Electrodermal Activity,EDA)等数据。实验结束后,还对驾驶员进行了结构化访谈,进一步了解情绪对他们的影响。

研究人员用到的主要关键技术方法有:首先是多模态情感诱导技术,通过视频片段诱导驾驶员产生不同情绪;其次是模拟驾驶技术,搭建模拟驾驶环境收集驾驶行为数据;最后通过记录驾驶任务性能指标、眼动指标、心电图(Electrocardiogram,ECG)和脉搏波动数据,以及进行结构化访谈,综合评估 AI 助手与驾驶员语音情感匹配对驾驶员情绪状态的影响机制。

研究结果主要如下:

  • 驾驶员的积极情绪显著提升驾驶和注意力表现:研究发现,处于积极情绪状态的驾驶员表现出更好的驾驶性能,能显著减少事故、车速波动等危险行为的发生。这意味着积极情绪不仅能提高驾驶员的认知功能和反应速度,还能增强他们在复杂驾驶环境中的决策能力和应对突发情况的能力,与之前的研究成果相符。
  • AI 助手与驾驶员情感匹配的影响:当 AI 助手与驾驶员的情感一致时,能够提升驾驶员的驾驶表现;而当两者情感冲突时,沮丧情绪的驾驶员会触发自我调节机制,提高注意力和反应速度。

综合研究结论,该研究明确了 AI 助手与驾驶员之间的情感匹配和冲突对驾驶行为、注意力表现以及情感感知的影响。积极情绪对驾驶员有着诸多积极作用,同时情感匹配和冲突在驾驶场景中有着不同的影响效果。这一研究成果为智能网联汽车中运用情感引导和人机协作策略来提升驾驶员表现和交通安全提供了理论依据,有助于推动智能网联汽车技术更好地服务于驾驶安全领域,在未来的汽车设计和人机交互系统优化方面有着重要的指导意义。

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