N5.13.1dynamic hazard occlusion设计研究

叠加内容遮挡真实环境中的动态危险物是最高等级风险

别名: 动态危险遮挡 · 移动障碍 · moving hazard · 叉车盲区

概念解释

虚拟零件爆炸图挡住了正在倒车的叉车。柱子被挡是糟的,柱子不会突然出现在你脚下;会自己移动、会改变方向的东西被挡,是动态危险遮挡(dynamic hazard occlusion),安全分级里的最高档。人、车、机械臂、伸出的货叉、奔跑的小孩,都属于这一档。

静态遮挡给的是漏看一张地图;动态遮挡给的是来不及让开。

机制

避障依赖在碰撞时间窗口内看见接近物的轮廓和方向。叠加一旦盖住那块视网膜区域,窗口里就没有更新。静态物还可以靠记忆补(「那里有根柱子」);动态物的位置在窗口内会变,记忆补的是过时坐标。危险物还常常从视野边缘进来,而叠加又喜欢占中央和高对比——正好把第一次应给来车的注视抢走,或把边缘轮廓切碎。

等级来自后果不可逆:漏读一条扭矩可以重来,漏看一辆叉车不能。所以这条不跟「密度高一点、低一点」商量,只要叠加与动态危险物在视线里相交,就是故障,不是风格问题。

怎么研究

受控接近物:在行走或操作任务中让一个真实的、可安全接触的运动物(人、缓慢的车模、伸出的杆)从叠加区域进入路径。比较无叠加、半透明叠加、实心叠加、以及「危险物方向镂空」的条件。主指标是发现距离、让开时间、碰撞/接触次数。

运动因子:速度、进入方向(正前 / 侧方)、是否被层完全盖住。 叠加因子:不透明度、面积、是否随深度镂空。 发现:口头报告「看见了」、首次注视、身体开始避让的时刻。

用屏幕里的动画人代替真实接近物,会丢掉碰撞恐惧和身体反应,只能当预实验。

边界

完全静态、无第三人、无移动机械的工位上,最高档可能暂时不触发,但仍要把「有人走进来」当成随时会触发的事件,而不是假设工位永远封闭。视频透视若做了虚挡实,动态物被虚拟几何盖住的风险高于光学透视的半透明漏光——能力越强,这条越硬。远处、慢到可以靠听力补的接近(走廊里推车)会降低视觉依赖,但不能当车间里的叉车策略。儿童和宠物的运动更不规则,实验室用匀速假人会低估。

怎么落地

  • 把人、车辆、机械臂列为不可遮挡类:它们所在的方向上禁止实心层,或按深度把层镂空。
  • 无法可靠检出动态物时,默认当它们随时会从任何方向出现:限制中央实心面积,保留下视野和侧视野。
  • 一旦检出接近物,立即拆掉相交的叠加,不要淡出动画——动画还在播,车已经到了。
  • 验证:佩戴者在看一块实心零件图时,让一个人从侧前方走进路径。应在接触距离之外被看见并让开。若直到擦肩或碰撞才发现,这块图就在最高档风险上。

延伸

  • 同组N5.13.2 移动状态下应主动降低叠加密度,为环境感知让出注意力 · N5.13.3 系统性能骤降或透视故障时,回退方案应优先保证环境可见性 · N5.13.4 楼梯、路口等安全关键区域应有规则强制清空或半透明化叠加内容 · N5.13.5 长期依赖叠加提示会削弱用户对真实环境的主动扫视习惯
  • 相邻N5.07 信息叠加密度 · N5.12 现实上下文中的信息叠加密度
  • 站内检索dynamic hazard occlusion · moving obstacle · time-to-collision

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