【摘要】：隨著信息電子技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展與相互結(jié)合,各種新型多媒體、車載導(dǎo)航、車聯(lián)網(wǎng)等車載信息系統(tǒng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)中,各種用于汽車上的設(shè)備被集成為車載信息系統(tǒng)。雖然車載信息系統(tǒng)給駕駛員和乘客都提供了方便,但駕駛員在使用相關(guān)設(shè)施時會造成在不同程度上占用駕駛的腦力資源以致出現(xiàn)分神的情況。這種由于使用車載信息系統(tǒng)分神而引起的交通安全問題日益顯現(xiàn)。為此,車載信息技術(shù)發(fā)展快、相關(guān)設(shè)備品目眾多,但就按人機(jī)交互方式而已,目前市面上主要應(yīng)用的是物理按鍵式、觸屏式、語音控制式三種操車載信息系統(tǒng),本文就三種車載信息系統(tǒng)對駕駛安全的評價影響進(jìn)行深入研究,希望能對車載信息技術(shù)發(fā)展、提高交通安全水平、促進(jìn)汽車工業(yè)發(fā)展起積極作用。本文結(jié)合近年來國內(nèi)外對車載信息系統(tǒng)以及由其導(dǎo)致的駕駛次任務(wù)分神的研究,提出了安全駕駛的績效度量指標(biāo)主要包括車輛控制、反應(yīng)判斷、主觀負(fù)荷三個方面。其中車輛控制方面主要為速度保持、車道保持、操縱穩(wěn)定3項,反應(yīng)判斷方面主要是反應(yīng)時間和準(zhǔn)確率2項,主觀負(fù)荷主要為是腦力負(fù)荷情況和情緒感受情況2項。通過抽樣實地觀察,結(jié)合統(tǒng)計學(xué)和文獻(xiàn)綜合情,明確駕駛者使用頻率最高的車載信息系統(tǒng)動作為收聽音樂行車,切換音頻、設(shè)定導(dǎo)航、設(shè)定空調(diào)和撥打電話幾種。通過原理分析和方法研究,確定了通過仿真實驗的方法測定物理按鍵式、觸屏式、語音控制式三種操車載信息系統(tǒng)在不同操作動作下對駕駛安全的影響的思路。針對選定的實驗的指標(biāo)和實驗所需的數(shù)據(jù),搭建了車載信息系統(tǒng)仿真實驗平臺,在完善硬件、軟件和人員組織后,有序開展了車載信息系統(tǒng)分神對駕駛安全的影響實驗,并在實驗后對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。分析得出駕駛員在操作不同人機(jī)交互形式的車載信息系統(tǒng)設(shè)備情況下,車輛控制、反應(yīng)判斷、主觀負(fù)荷三方面指標(biāo)的變化規(guī)律,并通過圖表分析對各自的表現(xiàn)情況進(jìn)行深入分析。運(yùn)用層次分析法(AHP)建立了四個層級的評價模型,目標(biāo)層是對駕駛安全有利的車載信息系統(tǒng)類型;一級準(zhǔn)則層為車輛控制、反應(yīng)判斷、主觀負(fù)荷3個因子;二級準(zhǔn)則層為車速保持、車道保持、操縱穩(wěn)定、事件響應(yīng)速度、事件響應(yīng)準(zhǔn)確率真、腦力負(fù)荷、主觀情緒感受7個因子;決策層則為物理按鍵式、觸屏式、語音控制式三種車載信息系統(tǒng)。各因子對于上級的權(quán)重標(biāo)的以專家意見歸納、實驗數(shù)據(jù)演化等方式確定。最后按照層次分析法的計算規(guī)則,從上至下逐層計算各因子的權(quán)重情況最后運(yùn)算得物理按鍵式、觸屏式、語音控制式三種車載信息系統(tǒng)對于駕駛安全影響的權(quán)重值。層次分析法的結(jié)果表明,最優(yōu)于駕駛安全的車載信息系統(tǒng)的決策為物理按鍵式,其次為語音控制式,最不利決策為觸屏式。
【圖文】：

廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文HCI 或 HMI），目前市場運(yùn)用較多的車載信息系統(tǒng)人機(jī)交互方式有物理按鍵式、觸屏式、語音控制式三種。前二者的有種各品牌形式各異的人機(jī)操作界面連接駕駛員作用和電路、設(shè)備等。而語音控制性通�？梢浴耙绘I啟動”，不需較多的人機(jī)交互界面，對中控臺面板的占用也較少。此外，奔弛、寶馬、奧迪等高端車型有推出“飛梭輪”式人機(jī)交互方式，典型做法是寶馬的“i-Drive”系統(tǒng)，通過置于中控扶手的圓輪實現(xiàn)對各類車載信息設(shè)備的操作。

“腦電控制”式。當(dāng)前車載信息系統(tǒng)已經(jīng)是車輛本身和駕駛員不可或缺的重要系要內(nèi)容，并隨著人們對駕駛體驗高要求，車載信息系統(tǒng)未來將腦力資源分配特性理論出了人腦加工信息資源的三維結(jié)構(gòu)模型[33]，，如圖 2-2 所示。一互不干擾，相對獨立。所以當(dāng)聽覺、視覺等通道同時被占用時源進(jìn)行處理。同時，多資源理論表明,任何任務(wù)都可以由視覺、處理源下的 28 種行為要素組成，如表 2-2 所示。
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U491.254

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本文編號：2639785