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穿越网络:延迟与视频损伤下的性能与工作负荷

人机交互 2026-05-18 v1 机器人学

摘要

远程操作有望扩展自动驾驶车辆的操作边界,但它严重依赖于网络延迟和视频质量。我们报告了一项固定基座驾驶模拟器研究(N=25),该研究对附加延迟(100/300 毫秒)和比特率(500/2000 kbit/s)进行了 2x2 的操纵,并设置了一个最佳情况基线(0 毫秒附加延迟,9000 kbit/s)。我们测量了每种条件下的有效端到端(G2G)延迟(基线约 413 毫秒;有效总计约 500-700 毫秒),并验证了稳定的帧率和编码器设置。多模态测量涵盖了性能(速度、方向盘反转、碰撞)、眼动行为(眨眼率、注视持续时间)、生理指标(RR 间期、心率、皮肤电导)和主观工作负荷。延迟和比特率各自增加了操作员负荷,并适度影响了性能。生理测量(心率、RR 间期)表现出次加性交互作用,而性能和眼动交互作用很小或不显著。等效性测试表明,300 毫秒延迟配合 2000 kbit/s 比特率在速度上与最佳情况等效(SESOI +/- 2 km/h),而 300 毫秒延迟配合 500 kbit/s 比特率则不等效。我们认为,延迟和视频质量应被视为很大程度上独立的设计杠杆,并且生理感知的自适应可以在安全受到损害之前预测过载。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.15952,
  title  = {Driving Through the Network: Performance and Workload Under Latency and Video Impairment},
  author = {Ines Trautmannsheimer and Ahmed Azab and Frank Diermeyer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.15952},
  year   = {2026}
}

备注

Preprint of VEHITS 2026 : 12th International Conference on Vehicle Technology and Intelligent Transport Systems