堵车对驾驶员生理及绩效表现的影响机制及其应对策略研究

发布时间：2024-04-06 22:34

　　城市道路拥堵是世界各大城市面临的重要交通问题。目前国内外学者主要从形成机理、疏解策略和环境污染等方面研究道路堵车的危害;而关于堵车对驾驶员身心健康和驾驶行为影响的研究还是起步阶段。因此,本文分析堵车状态下驾驶员的生理和行为特性的差异,并将这些变化的特征进行量化。驾驶员的眼部活动是衡量驾驶员驾驶状态的重要指标,本课题中采用注视时间、注视频次、扫视特征参数。脑电波信号(Electroencephalogram,EEG)作为一种表现人大脑活动的有效指标,在近几年驾驶领域研究中占有越来越重要的地位,本课题同时提取了驾驶员的脑电信号作为基础研究数据,探索驾驶员在经历拥堵情况下脑电变化。旨在全方位探索驾驶员在经历堵车后的反应系统。本文主要解决三个问题:a)利用ANOVA的方法探索驾驶员的驾驶行为和生理特征在经历道路拥堵后相对于全程没有拥堵的变化趋势,并量化该逻辑关系;b)使用机器学习层次聚类的方法建立不同驾驶条件下的“PE-response”模型(Performance and Eye Movement response model);c)查看音乐干预的方式能否缓解堵车带来的不良影响。本实验设计两...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 堵车的成因及定义
        1.2.2 堵车的危害
        1.2.3 驾驶员行为研究
        1.2.4 驾驶员生理状态研究
        1.2.5 音乐对驾驶员表现的影响
    1.3 国内外研究总结
    1.4 研究内容
第2章 实验及分析方法
    2.1 基于驾驶模拟器的实验设计
        2.1.1 实验对象
        2.1.2 实验数据采集系统
        2.1.3 艾森克人格问卷(EPQ)
        2.1.4 实验内容
    2.2 驾驶表现参数及数据预处理
    2.3 驾驶员生理指标选取
        2.3.1 眼动指标
        2.3.2 脑电指标
    2.4 假设检验方法
    2.5 层次聚类
    2.6 数据结果可视化
        2.6.1 调和曲线
    2.7 本章小结
第3章 堵车对驾驶员生理及绩效表现的影响
    3.1 堵车对驾驶员绩效表现的影响分析
    3.2 堵车对驾驶员生理指标的影响分析
        3.2.1 堵车对驾驶员眼动指标的影响分析
        3.2.2 堵车对驾驶员脑电信号的影响分析
    3.3 堵车对驾驶员工作模式的影响分析
        3.3.1 指标筛选
        3.3.2 驾驶模式析取
    3.4 结果综合讨论分析
    3.5 本章小结
第4章 堵车工况下音乐干预策略对驾驶员的影响
    4.1 不同音乐对驾驶员绩效表现的干预效果分析
    4.2 不同音乐对驾驶员生理指标的干预效果分析
        4.2.1 音乐干预下的眼动信号
        4.2.2 音乐干预下的脑电信号
    4.3 综合结果讨论分析
    4.4 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
附录1
附录2
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果



本文编号：3947262