Posouzení použitelnosti technologie digitálních zrcátek u vozidel nebo zemědělských strojů a jejich vliv na lidské vnímání s ohledem na ergonomii a bezpečnost provozu

Ing. Jakub Povýšil

Doctoral thesis

Assessment of the Applicability of Digital Mirror Technology in Vehicles or Agricultural Machinery and Their Impact on Human Reception with Regards to Ergonomics and Traffic Safety

Abstract:

Práce se zaměřuje na podrobnou analýzu použitelnosti technologie digitálních bočních zrcátek v osobních automobilech a zemědělských strojích ve srovnání s konvenčními zpětnými zrcátky. Výzkum byl proveden na heterogenní skupině účastníků, která se skládala převážně z univerzitních studentů, zaměstnanců a pracovníků v oblasti automotive. Studie zahrnovala laboratorní měření ke zhodnocení rychlosti akomodace oka a přesnosti čtení obou typů zrcátek. Výsledky odhalily statisticky významné rozdíly v rychlosti akomodace při čtení dat z konvenčních a digitálních zrcátek, což naznačuje, že testovaná digitální technologie může nepříznivě ovlivnit bezpečnost silničního provozu. Dále práce hodnotí použitelnost technologie digitálních bočních zrcátek na základě zpětné vazby od řidičů prostřednictvím dotazníků a experimentálního šetření. Tato část výzkumu se zaměřila na porozumění reakcím a preferencím řidičů vůči nové technologii na základě osobních zkušeností. Analýza těchto dat měla za cíl odhalit především závislosti týkající se pohodlí a důvěry řidičů při používání digitálních zrcátek. Práce také posuzuje vliv digitálních zrcátek při parkovacích manévrech – jak při paralelním, tak při kolmém parkování – provedených na uzavřeném testovacím polygonu. Klíčové parametry, jako je čas potřebný k dokončení parkovacího manévru a přesnost umístění vozidla, byly zaznamenávány a následně vyhodnoceny za pomocí statistických metod, které odhalily významné rozdíly. Získané výsledky potvrdily, že parkování s digitálními zrcátky vedlo k nižší přesnosti a delšímu času potřebnému k dokončení manévru ve srovnání s konvenčními zrcátky. Tyto výsledky naznačují, že ačkoli digitální zrcátka představují technologický pokrok, jejich praktická použitelnost může být omezená, zejména při plnění dopravních úkolů, které vyžadují vysokou preciznost ovládání vozidla. Práce tedy zdůrazňuje nezbytnost dalšího výzkumu a zdokonalování technologie digitálních zrcátek, aby se zlepšila jejich integrace do každodenního řízení a zajistilo se, že poskytují srovnatelné nebo větší pohodlí a bezpečnost než tradiční zrcátka.

Abstract:

The thesis focuses on a detailed analysis of the applicability of digital side mirror technology in passenger cars and agricultural machinery compared to conventional rear- view mirrors. The research was conducted on a heterogeneous group of participants, which consisted mainly of university students, employees and automotive workers. The study included laboratory measurements to evaluate the rate of accommodation and reading accuracy of both types of mirrors. The results revealed statistically significant differences in the rate of accommodation when reading data from conventional and digital mirrors, suggesting that the digital technology being tested may adversely affect road safety. Furthermore, the paper evaluates the usability of digital side mirror technology based on feedback from drivers through questionnaires and an experimental investigation. This part of the research focused on understanding drivers' reactions and preferences towards the new technology, based on personal experiences. The analysis of this data was mainly aimed at revealing dependencies related to drivers' comfort and confidence in using digital mirrors. The work also assesses the effect of digital mirrors during parking manoeuvres - both parallel and perpendicular parking - performed on a closed test polygon. Key parameters such as the time taken to complete the parking manoeuvre and the accuracy of vehicle positioning were recorded and then evaluated using statistical methods, revealing statistically significant differences. The results obtained confirmed that parking with digital mirrors resulted in lower accuracy and longer time taken to complete the manoeuvre compared to conventional mirrors. These results suggest that although digital mirrors represent a technological advance, their practical applicability may be limited, especially in traffic tasks that require high precision vehicle control. The work therefore highlights the need for further research and refinement of digital mirror technology to improve their integration into everyday driving and ensure that they provide comparable or greater convenience and safety than traditional mirrors.

Keywords

digitální zrcátka, použitelnost, ergonomie, akomodace, kognitivní funkce, bezpečnost, technologické inovace

Keywords

usability, ergonomics, accommodation, cognitive functions, safety, technological innovations, digital mirrors

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 4. 12. 2024

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Petr Vaculík, Ph.D.
• Reader: Martin Kotek, Ph.D., doc. Ing., Josef Bradáč, externi, Šárka Pitrová, externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Engineering

Doctoral programme / field:
Agricultural Engineering / Technology of Production Processes