安全信息感知的不确定性分析与建模<sup>*</sup

0 引 言

随着信息时代的发展，人们对安全信息感知过程的研究逐渐深化。国内的研究重点主要集中在风险感知理论研究方面。许多研究者以风险感知模型[1-5]为切入点，建立可视化感知模型、感知信息模型、感知安全状态模型、安全标语行为传播与接受模型和风险感知偏差机理概念模型等，并提出感知信息定量化的理论[3]，详细分析了风险感知过程，提出风险感知偏差的概念、原因和机理[5]。另外，也有从风险认知影响因素[6]和安全生理感知原理[7]等角度开展的理论研究分析。孟博等[6]指出，风险认知影响因素包括情绪、风险目标和文化，并从心理测量范式角度建立风险感知地图，把可控制程度和可观测程度分别作为x、y轴建立平面直角坐标系，对应风险所处的地图位置和状态，为风险感知提供新思路。

国外的研究大多以数据统计为基础，主要对风险感知进行分析。文献[8-9]通过分发问卷调查、电话采访的方式获得原始数据，随即对数据进行分析，研究自变量和因变量之间的关系，建立风险感知工作模型和风险需求缓解的预测模型。另外，在计算机分析和处理的基础上，文献[10]提出一种定量的心理模型，对风险和紧急情况的认知表征和语义感知进行定量研究。LU等[11]提出以碰撞时间、间距和安全系数3个方面作为定量衡量指标的汽车稳态风险感知理论，在目标风险水平的基础上，进行比较和讨论。

基于以上，国内外的研究大多停留在风险感知、信息感知，很少有对安全信息感知的研究。故以此为切入点，对安全信息感知过程和不确定性进行分析，明晰安全信息感知不确定性的变化特点和机理。

1 安全信息感知过程

安全信息感知是通过感觉和知觉对安全相关的信息进行接收和处理的过程[12]。以人为着眼点，以人的视觉、听觉、嗅觉、味觉、肤觉5大感觉为支柱[12]，以神经系统为通道和处理核心进行安全信息感知。人作为安全信息感知的主体，安全感知信源作为客体。安全信息感知的研究内容包括安全信息的产生、传播、接收和处理以及安全信息的偏差和失真等。安全信息感知过程会影响安全决策和行动，分析和研究安全信息感知过程，以减少安全信息感知失误，从安全信息的角度提高人机系统的可靠性。

1.1 安全信息感知阶段 安全信息感知过程，包括安全信息感觉过程和安全信息知觉过程，主要表现为安全信息的输入和处理过程[12]。即在外界安全信息的刺激下，主体通过感受器接收刺激，引起电位差的变化，进而产生神经冲动，通过神经系统传导到神经中枢形成感觉[13]。安全信息感觉过程，包括安全信息接收和安全信息储存过程。在感觉产生的基础上，不同的安全信息作用于不同的感受器，产生不同的感觉，进而刺激大脑皮层对不同信息进行加工处理，得到安全信息的不同属性和不同部分间的关系，从而产生主体对客体的整体知觉[13]。安全信息知觉过程，包括安全信息的传送和处理过程。

根据Wickens提出的人的信息加工模型[12]，把安全信息感知的具体过程分为4个阶段，分别为安全信息接收、安全信息储存、安全信息传递、安全信息处理，如图1所示。

图1 安全信息感知过程的关键环节归纳

安全感知信息的流动过程：当安全信息产生后，经由介质传播至人体并由感受器接收，此阶段称为安全信息接收阶段；接收的安全信息储存为瞬时记忆，通过大脑注意力筛选的瞬时记忆变为短期记忆[12]，可通过肢体记忆储存，此阶段称为安全信息储存阶段；由短期记忆储存的安全信息经神经系统传送到神经中枢，属于安全信息传送阶段；安全信息传送至神经中枢，大脑将会根据记忆系统和主体创造性对其进行处理和加工，处理结果会再存入记忆系统，此阶段为安全信息处理阶段。

从安全信息感知的过程进行分析，发现在安全信息产生和传播过程中会发生信息融合，即部分无效信息、干扰信息和有效信息会一起传播，这将会影响有效信息的准确接收；在安全信息接收阶段，由于主体心理因素(如注意力)、生理状况等影响，会产生没有接收、少接收、误接收、延时接收等现象[15]；安全信息传送过程中会发生有效信息丢失或延时传送等，安全信息处理过程中会发生误差、误解、延时处理或不处理等。根据文献[16]，将以上现象归结为安全信息感知过程中安全信息的偏差。

1.2 安全信息感知过程的影响因素 通过对安全信息感知过程的影响因素进行研究，根据文献[12-15]，归纳出内因、外因将联合影响有效信息量的变化。其中，内因又主要包括心理因素和生理因素。当影响因素对安全信息感知有促进作用或积极影响时，认为该因素对感知过程具有正面效应；当影响因素对安全感知有消极或阻碍的作用时，则它具有负面效应。

文章来源：《中国安全科学学报》 网址: http://www.zgaqkxxb.cn/qikandaodu/2020/0916/363.html