基于隐形马尔科夫模型的驾驶员意图辨识方法研究
为了适应越来越快的社会节奏和满足人类对安全、舒适等性能越来越高的要求,在汽车产品中日益广泛地采用各种先进技术,特别是电子技术,已经成为时代的潮流。汽车上的驾驶员辅助系统的种类越来越多,对这些驾驶员辅助系统来说,人—机控制模式的平滑转换是非常重要的。同时近些年,很多学者、研究员在线控驱动(X-by-Wire)方向进行了研究。X-by-Wire取消了传统系统的机械连接,利用传感器感知驾驶员驾驶意图,并将其通过导线输送给中央控制单元,中央控制单元再发送指令给相应的执行机构,以完成驾驶员的相关操作。可见,不管是驾驶员辅助系统还是X-By-Wire系统,要实现X-By-Wire功能或实现人——机模式的平滑转换,都需要对驾驶员的驾驶意图进行辨识。本文结合国家自然科学基金项目“汽车前轮电子控制转向的关键技术研究”及“线控汽车底盘控制方法和关键技术研究”,在分析、总结和学习国内外驾驶员驾驶意图辨识与预测的现有研究成果的基础上,以准确、实时在线辨&
(本文共84页)
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驾驶员方向控制模型的研究在人-车-路闭环系统的设计与评价及智能交通系统尤其是智能车辆等领域占有至关重要的地位。本文的研究目的在于:建立高效而且准确的驾驶员方向控制模型,并将所建立的驾驶员模型与在ADAMS中建立的车辆模型进行驾驶员-汽车闭环系统仿真试验。完成的主要研究工作如下:1.基于汽车动力学原理,结合“预瞄-跟随”理论和神经网络,建立了一种方向控制驾驶员模型——两层前馈神经网络驾驶员模型。将本文建立的驾驶员模型应用于二自由度车辆模型上,形成驾驶员-汽车闭环系统,对闭环系统模型进行单移线、双移线和蛇行线三种典型工况下的仿真试验,试验结果证明这种建模方法具有精度高、省时省力等优点。2.在本文建立的两层前馈神经网络驾驶员模型的基础上,根据系统辨识的理论方法对ADAMS中建立的复杂车辆模型进行辨识,将其等效为简单二自由度模型,通过SUBROUTINE的方法实现驾驶员模型与ADAMS车辆模型的连接,实现驾驶员模型针对复杂车辆模型的应用...&
(本文共66页)
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驾驶员疲劳特别是严重的疲劳驾驶往往是导致交通事故的重要原因。事故资料统计显示,35%—45%的交通死亡事故可归因于驾驶疲劳。从医学的角度看,某些生理特征,如眨眼、心跳、血压、脑电波等生理信号的变化可以反映驾驶员疲劳的程度。本文在对国内外有关驾驶疲劳的形成机理、预防措施、监测方法及仪器等研究成果和资料进行研究总结的基础上,在室内模拟驾驶环境中,利用仪器MindSensorⅡfor Windows Version 4.0测量脑电波,同时用SONY摄像机对被测者脸部进行全程实时录像,获取被测者在不同疲劳状态下的脑电波数据及眨眼数据。应用Fastica软件对脑电波数据进行消噪处理,再进行快速傅立叶转换将其以时域为主脑电波数据转化为频域数据。依次提取样本不同疲劳状态下脑电波数据片断,并对相应的录像资料进行整理,提取眨眼特征值(主要为眨眼次数和闭眼时间)。分析不同疲劳状态下不同波段的变化特征,主要从以下四方面进行分析:频段功率值、频段功率百...&
(本文共105页)
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随着我国城市化进程的加快和机动车保有量、驾驶员的快速增加,城市交通的安全和畅通成为一个严峻的问题。车道变换作为城市道路上经常发生的驾驶行为有其自身的特性并对交通及安全产生影响。虽然由换道引起的交通事故占总事故的比例很小,但是由其引起的事故所造成的交通延迟却占全部事故类型导致的交通延迟的十分之一,给人民生产、生活带来了很大的负面影响。因此,有必要对城市道路环境下的车道变换行为特性进行深入的研究。本文在调研国内外相关研究的基础上,开展了车道变换行为及注视转移特性的研究。分析了车道变换行为的形成条件和类型并将车道变换过程划分为决策、执行和调整三个阶段。通过在城市道路环境下的试验,得到了驾驶员车道变换行为的试验录像和相关数据。结合试验录像和实际驾驶特点将注视区域划分为七部分,并使用premiere软件对录像中的注视点进行了统计分析,得到了驾驶员车道变换过程中的注视概率和注视点的转移路径及概率,对比分析了不同熟练程度的驾驶员和车道变换不同...&
(本文共70页)
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驾驶员失误机理辨识的可靠性静态模型王武宏（西南交通大学，成都）摘要驾驶员失误机理辨识是驾驶员可靠性研究的核心问题。本文根据驾驶员行为新模式，归结出５类驾驶员行为模式，然后，从静态角度推导出５种计算驾驶员可靠度的公式，并求出了相关参数。文中通过２１３例驾驶员失误致因分析案例，详细地辨识了驾驶员失误机理，阐明感知错误肇发交通事故高的原因，从而为驾驶员失误控制提供了依据。关键词驾驶员可靠性，驾驶员，失误机理，感知错误，驾驶员行为模式０引言对交通事故的致因分析和对当事人的调查表明，驾驶员的感知错误是肇发交通事故的主要原因。日本对３８６２５起事故进行致因研究发现：感知错误占总体事故的５３．７％，判断错误为３７．２％，而驾驶错误及其它仅为９．１％（Ｎａｇａｒａｍａ，１９７８）；同样的结果亦为澳大利亚、德国学者（Ｃａｉｒｎｅｙ＆Ｃａｔｃｈｐｏｌｅ，１９９１；Ｏｔｔｅｅｔａｌ．，１９８２）所证实￣１。我国道路交通事故的致因分析也与之相近。然而，...&
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奥弗·雷兹(Ofer Raz)曾经差点儿被汽车从马路上撞出去,那辆车由一个十几岁毫无经验的少年驾驶,他跟朋友霍德·弗雷斯曼(Hod Fleishman)说起这件侥幸脱险的事情时,仍惊魂未定。于是,他们两个人开始调研是否能够预测哪些驾驶员更容易导致撞车事故。“我们必须专注于那些真正影响安全性的问题,”雷兹说,“这需要多年的时间,才能得到完善的算法以及需要检测的参数指标。”这项研究催生出了位于美国加州红木岸的GreenRoad公司,其前身是DriveDiagnostics公司。该公司成立于2003年,它与个人及公司合作,改善驾驶员的驾驶方式,降低事故率、提升燃油经济性、降低车辆和车队对环境的影响以及运营成本。公司的一揽子服务中包括一套车载设备,可以实时指导驾驶员,帮助客户发现驾驶员的缺陷——包括速度、操控以及排放——这样他们就可以改正。可定制的网络报告和电子邮件报告能够为车队经理提供每个人的行程明细、风险分析和指导建议,以便帮助驾驶...&
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隐马尔科夫模型HMM(中)
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马尔科夫模型预测方法研究及其应用
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