Developing methods for characterizing navigational activities including Dual-Eye-Tracking method: a case-study approach

Abstract

For å betjene militære fartøyer er det nødvendig å opprettholde utmerkede kommunikasjonsevner og teamarbeid for å sikre hele mannskapets sikkerhet. Et sikkerhetskritisk system, som et militært fartøy, krever at brobesetningen skal kommunisere og samarbeide som et team for å opprettholde sikkerheten hele tiden under maritime navigasjonsoppdrag. For å forbedre trening og brodesign av hensyn til sikkerhet må teamarbeid kjennetegnes ved å finne et mønster i bro-team-kommunikasjon. En kombinasjon av visuell observasjon og objektive verktøy må gjøres for å karakterisere kommunikasjon i en navigasjonsmiljø tilstrekkelig. Dual-eye-tracking-metoden brukes til å hente dataene fra mer enn ett besetningsmedlem, noe som hjelper til med å karakterisere mønstre under navigasjonen. Øyesporingsenheter kan brukes til å registrere navigatørenes øyebevegelser for en sammenligning, og hjelper til med å identifisere designproblemer eller designe treningsstandarder. Ved å bruke dobbel øyesporing lar forskere karakterisere kommunikasjonsmønster mer presist enn bare å foreta en visuell observasjon. Denne casestudien teller som et første forsøk på å finne en metode for å spesifisere kjennetegn i kommunikasjon, ved å formulere mønster som skjedde under navigasjonsoperasjoner. Denne studien ble utført i en marine-simulator ved Royal Norwegian Naval Academy i Bergen (Norge), hvor unge kadetter deltok. En del av oppgaven ble publisert som et konferanseartikkel (vedlegg A.1) som resulterer i (kapittel 4) vil bli videreført. De innsamlede dataene fra øye-sporingsenhetene kan endelig prege kommunikasjon i høyhastighetsnavigasjon. Denne studien presenterer potensialet med dual-eye-tracking som et objektivt verktøy for metoder for å identifisere og karakterisere kommunikasjonsmønstre i sikkerhetskritiske systemer.

To operate military vessels, maintaining excellent communication skills and teamwork are required to ensure the safety of the whole crew. Such a safety-critical system, like a military vessel, demands on the bridge crew to communicate and collaborate as a team to provide the safety all time during maritime navigation missions. To improve training and bridge designs for the sake of safety teamwork needs to be characterized by finding a pattern in bridge-team communication. A combination of visual observation and objective tools needs to be done to characterize communication in a navigational setting sufficiently. Dual-eye-tracking method is used to get the data from more than one crew member, assisting to characterize patterns during the navigation. Eye-tracking devices can be used to record the navigators’ eye movements for a comparison, helping to identify design issues or designing training standards. Using dual eye-tracking allows researchers to characterize communication patterns more precisely than just conduct a visual observation. This case study counts as a first attempt to find a method to specify characteristics in communication, by formulating pattern occurred during navigational operations. This study was conducted in a naval simulator at the Royal Norwegian Naval Academy in Bergen (Norway), where young cadets participated. A part of the thesis was published as a conference paper (Appendix A.1) which results (Chapter 4) will be continued. The collected data from the eye-tracking devices can finally characterize communication in high-speed navigation. This study presents the potential of dual-eye-tracking as an objective tool for methods to identify and characterize communication patterns in safety-critical systems.