【摘要】：眾所周知,駕駛疲勞是造成交通事故的主要原因之一,因此,研究駕駛疲勞的產(chǎn)生機(jī)理和減輕駕駛疲勞等問(wèn)題,對(duì)于減少交通事故的發(fā)生具有重要意義。 本文采用基于人體生理信號(hào)的研究方法,建立虛擬駕駛實(shí)驗(yàn)臺(tái),使用主觀調(diào)查問(wèn)卷和客觀生理參數(shù)測(cè)量的方法對(duì)駕駛過(guò)程中測(cè)試者心率、呼吸頻率和腰部肌肉表面肌電值的變化規(guī)律來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)分為無(wú)色彩刺激虛擬駕駛實(shí)驗(yàn)、有色彩刺激虛擬駕駛實(shí)驗(yàn)和實(shí)地駕車驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)三部分。無(wú)色彩刺激實(shí)驗(yàn)表明:測(cè)試者心率、呼吸頻率和表面肌電值可反應(yīng)駕駛疲勞程度,并且心率平均值、呼吸頻率平均值隨著時(shí)間變化總體呈下降趨勢(shì);表面肌電值隨時(shí)間變化總體呈上升趨勢(shì)。根據(jù)無(wú)色彩刺激實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)提出利用模糊C-均值聚類的方法對(duì)駕駛疲勞狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別。有色彩刺激實(shí)驗(yàn)使用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),研究了色相、明度、飽和度三因素對(duì)駕駛疲勞的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,不同色彩刺激下,駕駛員駕駛疲勞程度輕重不同,根據(jù)極差分析、方差分析和主觀調(diào)查問(wèn)卷結(jié)果可以對(duì)不同色彩刺激影響駕駛疲勞的程度排序,色相為0度,飽和度為20%,明度為100%的色彩刺激下,測(cè)試者心情最為愉悅;色相為120度,飽和度為60%,明度為100%的色彩刺激下,測(cè)試者最為煩躁。實(shí)地駕車驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)證明了有色彩刺激虛擬駕駛實(shí)驗(yàn)的正確性。在有色彩刺激實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,利用模糊綜合評(píng)判的方法得出色彩的三屬性對(duì)于心率和表面肌電值的隸屬度,并對(duì)其進(jìn)行最小二乘法的多項(xiàng)式擬合回歸分析,建立以色彩三屬性色相、明度、飽和度為自變量,以心率和表面肌電信號(hào)為因變量的數(shù)學(xué)模型。 本文在無(wú)色彩刺激和有色彩刺激駕駛疲勞實(shí)驗(yàn)研究方面獲得一定的成果,并提出基于模糊C-均值聚類和模糊綜合評(píng)判的數(shù)據(jù)處理方法,對(duì)更客觀地研究駕駛疲勞和生理信號(hào)之間的關(guān)系具有重要的意義。
【圖文】：

體疲勞機(jī)理研究要包括人體疲勞的定義、疲勞的分類、人體疲勞產(chǎn)生的機(jī)理、疲勞程和疲勞測(cè)量方法五個(gè)部分。在人體疲勞機(jī)理研究的過(guò)程當(dāng)中，提勞“容器”模型，如圖 2-1 所示：

(3)汽車駕駛?cè)藱C(jī)系統(tǒng)信息交流過(guò)程 駕車人機(jī)系統(tǒng)的信息交流過(guò)程如圖2-2 所示，隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代的汽車駕駛系統(tǒng)已不再是單純的串聯(lián)式人機(jī)系統(tǒng)。圖 2-2 駕駛?cè)藱C(jī)系統(tǒng)信息交流過(guò)程根據(jù)上圖，可以對(duì)駕駛?cè)藱C(jī)系統(tǒng)的信息交流情況進(jìn)行分析。首先，駕駛員通過(guò)感覺(jué)器官(眼、耳、皮膚等)感知周圍環(huán)境信息與車輛信息(儀表盤顯示、道路狀況、交通狀況、路標(biāo)、溫度等)，并將這些信息反映到中樞神經(jīng)系統(tǒng)；然后中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)這些信息進(jìn)行分析、判斷和處理，并對(duì)行動(dòng)器官(手、腳等)發(fā)出指令；運(yùn)動(dòng)器官接到指令后，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成相應(yīng)的操作動(dòng)作；汽車接到人的操作指令后，執(zhí)行相關(guān)的動(dòng)作，并將信息通過(guò)儀表盤等設(shè)備反饋給駕駛員。隨著科技的不斷發(fā)展，汽車上配備了諸多的智能裝置，，
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：R33

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 索嬌;基于人性化理念的下肢殘障者自駕汽車內(nèi)部設(shè)施設(shè)計(jì)研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2525354