Evaluating Touch Interfaces in Cars: a Protocol Proposal Based on Eye Tracking

In the automotive field, the development of new vehicles is nowadays a challenge for manufacturers, which have to find a trade-off between "beauty" of design and driver safety. The most modern vehicles have numerous displays and almost no physical buttons. The presence of these devices may distract the driver's attention from the road. One way to analyze the driver's behavior is by using eye-tracking techniques. Eye trackers allow to detect and follow the user's gaze, whose analysis can be exploited to improve driving safety. The goal of this thesis was to create an objective and standard protocol and evaluation model that can be used in the assessment of the ergonomics of vehicles' visual-tactile interfaces. Our data were gathered by means of a wearable eye tracker, that made it possible to study the behavior of multiple drivers with a heterogeneous set of vehicles. After data acquisition, an in-depth analysis was carried out in order to determine which solutions were safer and less distracting for drivers. This work was carried out in collaboration with the Automotive Safety Center (A.S.C.) of Vairano in Vidigulfo (Pavia) and the Quattroruote Italian magazine, which made their tracks and their cars available to perform all on-road experiments.

Valutazione delle "interfacce touch" nelle automobili: una proposta di protocollo basato su tracciamento oculare. Nel settore automobilistico, lo sviluppo di nuovi veicoli è al giorno d'oggi una sfida per le case automobilistiche, che devono trovare un compromesso tra la "bellezza" del design e la sicurezza del conducente. I veicoli più moderni hanno numerosi display e pressoché alcun pulsante fisico. La presenza di questi dispositivi può distrarre l'attenzione del conducente dalla strada. Un modo per analizzare il comportamento del conducente è quello di utilizzare tecniche di tracciamento oculare. Gli eye tracker permettono di rilevare e seguire lo sguardo dell'utente, la cui analisi può essere sfruttata per migliorare la sicurezza alla guida. L'obiettivo di questa tesi è stato quello di creare un protocollo oggettivo e standard e un modello di valutazione che possano essere utilizzati nella valutazione dell'ergonomia delle interfacce visivo-tattili dei veicoli. I nostri dati sono stati raccolti per mezzo di un eye tracker indossabile, che ha permesso di studiare il comportamento di più conducenti con un insieme eterogeneo di veicoli. Dopo l'acquisizione dei dati, è stata effettuata un'analisi approfondita per determinare quali soluzioni fossero più sicure e meno distraenti per i conducenti. Questo lavoro è stato svolto in collaborazione con l'Automotive Safety Center (A.S.C.) di Vairano presso Vidigulfo (Pavia) e la rivista italiana Quattroruote, che hanno messo a disposizione le loro piste e le loro auto per eseguire tutti gli esperimenti su strada.