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虚实结合的驾驶人风险感知能力评测教学实验设计与实践

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高教学刊 2024年第9期10卷 46-49页

作者：郭凤香和文耀万华森蔡晶贾现广熊坚昆明理工大学昆明650500

驾驶人风险感知能力评测教学实验立足于我国高质量人才培养课程这一核心要素,充分考虑不同道路交通因素对驾驶人安全驾驶的影响,致力于打造虚实结合的线上线下混合式一流教学实验课程。该教学实验基于交通仿真技术,通过线上实验与线下... 详细信息

驾驶人风险感知能力评测教学实验立足于我国高质量人才培养课程这一核心要素,充分考虑不同道路交通因素对驾驶人安全驾驶的影响,致力于打造虚实结合的线上线下混合式一流教学实验课程。该教学实验基于交通仿真技术,通过线上实验与线下仿真模拟实验相结合的方式,在任课教师的指导下,由学生自主完成课程学习、场景设计、线上或线下实验和实验报告等实验流程。培养学生在课程学习与实验中的创新性与主观能动性,提升学生综合素质与团队协作能力,综合考量学生对道路交通多项学科专业课的掌握情况,并基于现阶段的教学情况对未来提出展望。

关键词：交通仿真实验教学风险感知驾驶模拟线上教学

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分心驾驶研究文献计量学分析

交通运输系统工程与信息 2022年第6期22卷 26-39页

作者：郭凤香曲思柔万华森陈瑶李京阳昆明理工大学交通工程学院昆明650504 云南省交通科学研究院有限公司昆明650200

车辆自动化和信息娱乐系统的发展趋势使驾驶人分心成为日益突出的社会问题。为全面了解分心驾驶的研究进展,本文选取近12年关于分心驾驶的2313篇文章,利用文献计量工具VOSviewer和R-Bibliometrix系统梳理与分析分心驾驶的研究现状。首先... 详细信息

车辆自动化和信息娱乐系统的发展趋势使驾驶人分心成为日益突出的社会问题。为全面了解分心驾驶的研究进展,本文选取近12年关于分心驾驶的2313篇文章,利用文献计量工具VOSviewer和R-Bibliometrix系统梳理与分析分心驾驶的研究现状。首先,概述分心驾驶研究的总体情况,包括分心驾驶研究的国家分布、核心作者及核心期刊;其次,重点归纳分心驾驶领域的高影响力文献,并从“注意力机制”“分心驾驶风险与年轻驾驶人驾驶行为”“分心源”“分心驾驶检测”“自动驾驶下驾驶人的分心效应”这5个研究主题总结分心驾驶的研究热点;最后,构建分心驾驶的研究体系,并预测未来的发展趋势。研究认为:有必要加强研究分心的形成、消散和恢复机理;需扩展研究对象和场景,综合考虑车内和车外的分心源以及复合分心带来的风险;多源信息融合及考虑多类型分心可以进一步完善分心驾驶风险的研究;界定分心状态与等级划分,针对不同驾驶分心类型的识别应是未来分心驾驶检测研究的重点;自动驾驶场景下的分心行为及接管效能,以及混合交通流下的分心状态是值得关注的研究。基于机器视觉的分心检测和自动驾驶的接管效能将成为分心驾驶领域的研究前沿。

关键词：交通工程驾驶行为文献计量学分心驾驶交通安全

交叉口直行车辆出口车道选择行为的贝叶斯网络模型构建

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安全与环境学报 2023年第11期23卷 3857-3866页

作者：万华森胡佳彤鲁光泉昆明理工大学交通工程学院昆明650504 北京航空航天大学交通科学与工程学院北京100191

为揭示交叉口车道的布设、交通流量、车辆所在时空位置等要素对直行车辆出口车道选择行为的影响,保障直行车流运行安全,运用专家知识和相关性分析确定了由最内侧直行车道中线偏移角、进口车道位置等10个影响因素组成的贝叶斯网络(Bayesi... 详细信息

为揭示交叉口车道的布设、交通流量、车辆所在时空位置等要素对直行车辆出口车道选择行为的影响,保障直行车流运行安全,运用专家知识和相关性分析确定了由最内侧直行车道中线偏移角、进口车道位置等10个影响因素组成的贝叶斯网络(Bayesian Network,BN)结构,采用数据驱动法进行了参数学习,建立了直行出口车道选择BN模型。经验证,模型的平均绝对偏差(Mean Absolute Error,MAE)、均方根误差(Root Mean Square Deviation,RMSE)分别为4.37%、4.96%,具有良好的精度。应用正向推理得到:影响直行出口车道选择的主要因素是进口车道位置、进出口车道数量匹配性、进出口车道选择不匹配比例、最内侧车道中线偏移角;引入情景分析法可有效预测进口车道平均流量等不同影响因素组合波动时出口车道利用率的变化,如直行车辆由最内侧进口车道驶入直行最内侧车道中线左偏移角为2°~4°的交叉口,在直行车流为>600~900辆/(h·道)、绿色信号倒数(Green Signal Countdown Display,GSCD)显示到达的条件下,选择最内侧出口道的概率为44.6%。研究结果为交通管理部门提供了直行出口车道选择的预测工具,为交叉口直行车流安全理论研究提供支持与参考。

关键词：安全工程车道选择行为贝叶斯网络直行出口车道车道利用率情景分析

肝窦内皮细胞损伤在肝窦阻塞综合征发生进程中的作用:聚焦免疫炎性机制的研究进展

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中华肝脏病杂志 2024年第3期32卷 279-283页

作者：孙睿李涛任万华山东大学山东省立医院感染科济南250021

肝窦阻塞综合征(HSOS)是一类主要与摄入吡咯生物碱及造血干细胞移植治疗后有关的肝脏继发性血管性疾病,可导致严重的肝功能障碍甚至多器官功能衰竭而死亡。HSOS主要病理表现为肝窦扩张阻塞、肝细胞凝固性坏死及肝小叶炎症,而肝窦内皮细... 详细信息

肝窦阻塞综合征(HSOS)是一类主要与摄入吡咯生物碱及造血干细胞移植治疗后有关的肝脏继发性血管性疾病,可导致严重的肝功能障碍甚至多器官功能衰竭而死亡。HSOS主要病理表现为肝窦扩张阻塞、肝细胞凝固性坏死及肝小叶炎症,而肝窦内皮细胞(LSECs)损伤是HSOS病理发生进程中的关键启动事件。目前认为多种病因和机制参与LSECs的损伤,并继发凝血纤溶失调、氧化应激和炎症反应从而导致HSOS发生,但其机制尚未完全阐明。近年来,免疫炎性机制在LSECs损伤中的作用越来越受到重视。现就HSOS的流行病学、病因学和病理改变进行概述,回顾了LSECs的生理功能、LSECs损伤的常见病因机制和LSECs损伤在HSOS发病中的关键作用,尤其聚焦近年来免疫炎性机制在LSECs损伤中的作用和研究进展。深入研究并阐明免疫炎性机制在LSECs损伤和HSOS发病中的作用,将为筛选鉴定HSOS诊断的新标志物和药物治疗靶点提供可行的研发思路。

关键词：肝窦阻塞综合征肝窦内皮细胞免疫炎性机制

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无信号交叉口横向冲突预警对驾驶行为的影响

交通运输工程与信息学报 2023年第4期21卷 47-58页

作者：万华森黄睿苏晏俊洁冯勇昆明理工大学交通工程学院昆明650500 中国铁路昆明局集团有限公司昆明650000

针对智能网联汽车在无信号交叉口对横向冲突的避撞问题,本研究设计了横向冲突人机交互预警及横向冲突驾驶模拟试验场景,并分析不同类型预警对驾驶行为的影响规律。运用驾驶模拟器搭建城市道路无信号交叉口并设计横向冲突事件,选取30位... 详细信息

针对智能网联汽车在无信号交叉口对横向冲突的避撞问题,本研究设计了横向冲突人机交互预警及横向冲突驾驶模拟试验场景,并分析不同类型预警对驾驶行为的影响规律。运用驾驶模拟器搭建城市道路无信号交叉口并设计横向冲突事件,选取30位驾驶人作为试验对象,应用眼动仪、驾驶模拟平台开展驾驶模拟试验;采集风险场景下驾驶人的眼动、操作行为与车辆运行数据;对比分析各组场景下驾驶人的注视时长和扫视频率及行车速度、制动时间和踩制动踏板速率等驾驶行为特性参数,分别运用方差分析和描述性统计方法分析了预警提示类型和提示时机两个方面对驾驶行为特性的影响。结果表明:网联警告型预警的警示效果优于常规提示型预警,但该类预警使驾驶人操作车辆时的减速度增大至-4 m/s^(2)以上,导致行车舒适性降低;预警提示时机对驾驶行为的影响显著,且预警提示位置宜设置在距离交叉口50~90 m处。研究结果能够为交通安全设施开发者提供有效HMI预警设计建议,提高无信号交叉口通行安全性。

关键词：城市交通横向冲突预警驾驶行为驾驶模拟试验车联网

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山区公路交通安全保障措施模拟评价

交通运输工程学报 2011年第5期11卷 120-126页

作者：郭凤香熊坚秦雅琴万华森昆明理工大学交通工程学院云南昆明650224

以云南小磨路K109+600～K122+024路段上的隧道群、陡坡与混行路段为试验样本路段,应用虚拟视景生成系统建立了路段三维静态与动态模型。在隧道内设置倒伏示警柱、视觉标线与常规标线3种中央隔离设施,在爬坡路段与混行路段上均设置附加车... 详细信息

以云南小磨路K109+600～K122+024路段上的隧道群、陡坡与混行路段为试验样本路段,应用虚拟视景生成系统建立了路段三维静态与动态模型。在隧道内设置倒伏示警柱、视觉标线与常规标线3种中央隔离设施,在爬坡路段与混行路段上均设置附加车道,对比分析了3种路段上的平均车速与车辆平均横向位置,并评价了3种安全保障措施的效果。分析结果表明:在隧道内,3种中央隔离设施下的平均车速标准差分别为9.74、10.01、10.40 km.h-1,车辆平均横向位置标准差分别为0.54、0.70、0.69 m,说明设置倒伏示警柱后,车辆保持较好车速和横向位置;在爬坡路段上,当交通流量不超过1 000 pcu.h-1时,设置附加车道有利于主线路车辆车速的提高;在混行路段上,当非机动车流量分别为500、800 pcu.h-1时,设置附加车道后,车速增大,车速标准差减小,车辆横向位置变大,说明设置附加车道有利于提高和稳定车速,并可减少与对向车辆的冲突。

关键词：交通安全山区公路驾驶模拟虚拟视景隔离设施附加车道

考虑公路景观郁闭度与驾驶人特性的反应时间研究

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安全与环境学报 2023年第9期23卷 3224-3234页

作者：郭凤香熊雪妃万华森陈瑶王晓安昆明理工大学交通工程学院昆明650500 云南省交通科学研究院有限公司昆明650000

为探究公路景观郁闭度对驾驶人反应时间的影响规律,运用模拟驾驶试验设计突发事件以测试驾驶人在不同道路线形和空间郁闭度特征景观下的反应时间。利用方差分析与多元逐步回归法,构建反应时间影响因子计量模型,量化不同特征景观、道路... 详细信息

为探究公路景观郁闭度对驾驶人反应时间的影响规律,运用模拟驾驶试验设计突发事件以测试驾驶人在不同道路线形和空间郁闭度特征景观下的反应时间。利用方差分析与多元逐步回归法,构建反应时间影响因子计量模型,量化不同特征景观、道路线形及驾驶人特性对反应时间的影响。结果显示:驾驶人的反应时间随景观郁闭度增加而减少;弯道路段反应时间显著少于直线路段;随着年龄的增加反应时间相应减少;男性比女性反应时间更短;经验驾驶人反应时间比新手和一般驾驶人更短;驾驶习惯对反应时间没有显著影响。景观郁闭度和道路线形相较于驾驶人特性对反应时间的影响更为显著。研究成果可为公路景观设计提供理论支持,帮助进行交通安全理论研究。

关键词：安全人体学道路景观反应时间空间郁闭度驾驶模拟多元逐步回归

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基于视觉及认知的驾驶模拟器图像标定方法

中国公路学报 2017年第1期30卷 129-135页

作者：陈亮熊坚郭凤香万华森昆明理工大学交通工程学院云南昆明650504

为了提高多通道图像显示技术驾驶模拟器三维虚拟图像成像的逼真性,针对驾驶模拟器三维虚拟图像中物体的空间尺寸与驾驶人的视觉特性,对驾驶模拟器图像标定方法进行了研究。采用相似三角形原理,以几何相似关系进行数学推导,得出驾驶模拟... 详细信息

为了提高多通道图像显示技术驾驶模拟器三维虚拟图像成像的逼真性,针对驾驶模拟器三维虚拟图像中物体的空间尺寸与驾驶人的视觉特性,对驾驶模拟器图像标定方法进行了研究。采用相似三角形原理,以几何相似关系进行数学推导,得出驾驶模拟器三维虚拟图像成像理论值。设计驾驶模拟器三维虚拟图像标定样板,标定样板以设定半径的圆面为核心,圆心设置为驾驶人双眼视点位置,圆弧面上设置6根直立标杆,圆面上设置3个符合中国国家标准的道路交通标志牌,利用驾驶模拟器虚拟成像软件将标定样板制成三维虚拟图像并投射到驾驶模拟器投影屏幕上。通过实际测量驾驶模拟器投影屏幕上的标杆间距、标杆长度、标杆底部到地面距离、驾驶人能够看清交通标志牌的距离,对比分析实际测量数值与理论值的差异,调整驾驶模拟器投影视点、投影仪缩放比例、视屏距离等参数以及驾驶模拟器成像硬件设备,完成对驾驶模拟器三维虚拟图像物体空间尺寸的标定。研究结果表明:驾驶模拟器通过该方法标定后,驾驶人在驾驶舱中看到的虚拟图像物体的尺寸大小(水平和垂直方向)与在现实中同样条件下看到的基本一致,对虚拟图像的视认距离也与现实中的视距基本一致,增加了虚拟场景的真实感和认知感。

关键词：交通工程标定方法相似三角形原理视觉特性虚拟图像驾驶模拟器

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人车路综合风险场模型构建及驾驶风格评估

交通运输系统工程与信息 2021年第6期21卷 105-114页

作者：熊坚施锦浩万华森昆明理工大学交通工程学院昆明650504

为帮助驾驶人正确认知自身的安全驾驶能力,揭示“人-车-路”相互作用关系并衡量各要素对车辆驾驶安全性的影响,构建了考虑驾驶风格因子的综合风险场模型。首先,针对现有风险场模型在人因要素刻画不足,将车辆加速度方差和方向盘转角方差... 详细信息

为帮助驾驶人正确认知自身的安全驾驶能力,揭示“人-车-路”相互作用关系并衡量各要素对车辆驾驶安全性的影响,构建了考虑驾驶风格因子的综合风险场模型。首先,针对现有风险场模型在人因要素刻画不足,将车辆加速度方差和方向盘转角方差转化为驾驶风格因子,表征驾驶人潜在驾驶习惯;然后,根据事故风险的突发性和短时性特征,利用希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang Transform,HHT)将驾驶全域风险分解为平稳阶段和局部突变阶段风险信号能量,作为评价驾驶能力内在属性的关键依据;最后,开展行人横穿风险场景的驾驶模拟试验验证。结果表明:驾驶风险能量在空间形态上呈“椭圆形”圈层分布,沿物理轮廓中心高边缘低,风险演变过程能量大小“爬山式”递增效应显著。对风险能量聚类可获得比主观问卷更加细致可量化的分类结果,对比发现,驾驶人存在“认知-操纵”偏差(问卷安全型-模型危险型/危险倾向)同时丰富的驾驶经验对薄弱的安全意识有补偿作用(问卷危险型-模型安全型/安全倾向)。研究成果可以为识别危险驾驶人群,提高安全驾驶能力提供一种新方法。

关键词：交通工程综合风险场驾驶模拟驾驶风格 HHT变换