模拟驾驶系统人机交互同步通讯设计与实现开题报告

 2020-02-10 10:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

在人的驾驶过程中,驾驶员通过视觉和听觉对外界环境与汽车状态进行感知,对所得到的信息进行分析和判断,并通过大脑对肢体下达相对应的指令用于操纵车辆,改变汽车和环境的相对关系,并以实时场景、声响、路感、运动感信息反馈给人体感受器官,从而构成了一个完整的人-车-环境系统和闭环信息系统。从人机工程的观点来分析 ,驾驶员驾车的过程就是人机系统的相互作用过程 ,其实质是人机之间信息交换的过程。人车交互实现了人与车之间的信息交互,是信息化技术的产物,也是汽车技术的重要研究方向。现代汽车承载的不再仅仅是运输功能,可以从多方面来满足我们,无论是日常驾驶,信息的获取,还是强大的娱乐功能都在慢慢改变着人们的生活方式和驾驶习惯。人车交互目前主要通过按钮、视觉和听觉这三方面来完成,有的智能人车交互采用了实时语音交流,进一步简化了人机交互的操作,提高了准确性。但是这些交互方式的实时性、方便性、准确性都还有待提高。此外,这些交互方式在一定程度上提高了驾驶员的认知负荷,可能会导致分心等,引起交通事故。认知科学和脑机接口的研究为人机交互系统提供了新的手段。脑控系统省去了大脑对肢体下达命令从而操作车辆这一步骤,直接用人脑操纵车辆,能使驾驶更加快捷,安全和便利。由南开大学段峰副教授领导研究的我国第一辆脑控车辆于2015年7月15号在试验场开跑,打开了脑控车这一新兴驾驶模式的大门。而国外近几年也在进行脑控车这一概念研究,例如俄罗斯在2017年末推出了首款脑控车,而日产最近也在主打脑控车这一概念。但是在模拟驾驶实验过程中我们发现,由于设备采集脑电的困难和脑电对不同驾驶环境的多变性以及对脑电处理到对车辆下达进行相对应的指控所需要的时间差都限制了脑电的进一步发展。而我所需要做的就是以模拟驾驶系统和脑电系统为平台,同步采集驾驶数据和脑电数据,实现人对机的操控信息、车的行为信息及脑电信息的实时同步通讯和存储,并重点研究不同模态信息的时序及配准方法。




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2. 研究的基本内容与方案

2.1研究(设计)的基本内容

以模拟驾驶系统和脑电系统为平台,同步采集驾驶数据和脑电数据,实现人对机的操控信息、车的行为信息及脑电信息的实时同步通讯和存储,重点研究不同模态信息的时序及配准方法。

2.2 研究(设计)的目标

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3. 研究计划与安排

此次毕业设计的进度安排的总体内容,如下表所示:

第1~2周:查阅参考文献,提交文献检索摘要。撰写开题报告。并完成网上提交开题报告。整理论文提纲、设计概要。

第3~ 4周:进行外文翻译,并完成网上提交外文翻译译文。

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4. 参考文献(12篇以上)

[[1]杨海飞.驾驶行为特性数据的实验观测方法研究[j].山西建筑,2018,44(31):126-128.

[2] [1]丁志兵,赵栓峰,魏明乐,李红卫.基于虚拟现实技术的模拟驾驶实验数据采集系统[j/ol].现代电子技术:1-5[2019-03-25].

[3] 张宇. 车辆驾驶员数据采集与模式分析[d].吉林大学,2018.

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