Multitasking in Driving as Optimal Adaptation Under Uncertainty
Julkaisuvuosi
2020
Tekijät
Jokinen, Jussi P. P.; Kujala, Tuomo; Oulasvirta, Antti
Tiivistelmä
Objective. The objective was to better understand how people adapt multitasking behavior when circumstances in driving change and how safe versus unsafe behaviors emerge. Background. Multitasking strategies in driving adapt to changes in the task environment, but the cognitive mechanisms of this adaptation are not well known. Missing is a unifying account to explain the joint contribution of task constraints, goals, cognitive capabilities, and beliefs about the driving environment. Method. We model the driver’s decision to deploy visual attention as a stochastic sequential decision-making problem and propose hierarchical reinforcement learning as a computationally tractable solution to it. The supervisory level deploys attention based on per-task value estimates, which incorporate beliefs about risk. Model simulations are compared against human data collected in a driving simulator. Results. Human data show adaptation to the attentional demands of ongoing tasks, as measured in lane deviation and in-car gaze deployment. The predictions of our model fit the human data on these metrics. Conclusion. Multitasking strategies can be understood as optimal adaptation under uncertainty, wherein the driver adapts to cognitive constraints and the task environment’s uncertainties, aiming to maximize the expected long-term utility. Safe and unsafe behaviors emerge as the driver has to arbitrate between conflicting goals and manage uncertainty about them. Application. Simulations can inform studies of conditions that are likely to give rise to unsafe driving behavior.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Lehti
Kustantaja
Volyymi
63
Numero
8
Artikkelinumero
0018720820927687
Sivut
1324-1341
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
2
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Osittain avoin julkaisukanava
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Muut tiedot
Tieteenalat
Tietojenkäsittely ja informaatiotieteet
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Ei
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1177/0018720820927687
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä