交通灯辅助系统和车内警告系统对驾驶员行为的影响

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交通灯辅助系统和车内警告系统对驾驶员行为的影响

先进驾驶辅助系统已经成为近些年汽车系统发展的主要方向。先进驾驶辅助系统能够借助摄像头、雷达等感知元件在汽车行驶过程中分析周围环境，在危险来临前实现预警或直接控制汽车。由于摄像头在如雾天、阴雨天气等恶劣天气下的性能会出现下降，因此在恶劣天气条件下先进驾驶辅助系统的性能将显著下降。另外，交通事故大多发生在交叉路口附近。对此，研究人员在交叉路口处设计了交通灯辅助系统，并在车内安装警告系统，以辅助汽车在恶劣天气安全通过交叉路口。本研究开发了一个雾天汽车行驶模拟器，用来分析车内警告系统对驾驶员行为的影响。

图2 4种不同行驶路线

图1 虚拟现实驾驶模拟器

最早设计的交通灯辅助系统采用在车外安装基础设施来发出提示信息，但这种方法的建立和维护成本过高且效果不显著。鉴于车载网络的普及，使交通灯辅助系统可以通过无线通信技术将提示信息传递到车内，并通过车内安装的警告系统提醒驾驶员。常用的警告系统类型包含音频提示、视屏提示和混合（音频和视屏混合）提示。为了评价不同类型警告系统对驾驶员行为的影响。在罗德岛大学的驾驶模拟试验室开发了如图1所示的虚拟现实驾驶模拟器，并利用该模拟器进行如图2所示4种不同行驶路线的试验。4种行驶路线的不同之处在于左、右转弯的数目不同。试验共选择5名男性和5名女性共10名驾驶员，对每种行驶环境进行无警告系统、音频提示、视屏提示和混合提示4种情形下的仿真。仿真时，模拟雾天行驶环境，且交叉路口设置为红灯，记录驾驶员踩动制动踏板到汽车完全停止所需的时间。试验结果显示，无警告系统所需时间为4.81s，采用音频提示所需时间为5.54s，采用视屏提示所需时间为5.36s，采用混合提示所需时间为6.02s。从结果可以看出，采用混合提示可以更早地让驾驶员做出反应，其次是音频提示，最后是视屏提示，均都优于无警告系统。

刊名：Advances in Intelligent Systems and Computingn（英）

刊期：2016年第484期

作者：Jacob Poirier

编译：王淼