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每年全世界都有许多人死于道路交通事故,并且造成了巨大的经济损失。在此背景下,发展具有主动安全功能的智能车辆成为各国政府、研究机构和汽车制造商的共同目标。智能车辆包含车道和车辆检测与跟踪、环境感知、信息处理及控制等关键技术。这就需要我们建立合适的驾驶员模型,及时、准确的处理路况和车况的感知信息,并准确地传给车辆控制机构来实现自动驾驶。
本文根据对驾驶员一车辆一道路闭环系统的分析,建立了基于视觉的多信息融合的驾驶员模型。主要在以下几个方面进行了研究:
一、建立了智能车单目视觉导航系统并对此系统进行了分析,通过对采集图像的预处理提取了车道线并对此车道线进行检测。
二、在预瞄轨迹线的理论基础上建立了驾驶员方向控制模型;方向控制中引入了道路坐标作为参照系,使驾驶员模型和道路线形特征结合更加紧密;利用汽车转向特性导出驾驶员方向盘转角变化规律;利用驾驶员预瞄策略进行轨迹的控制。
三、构建了基于模糊积分理论的多源信息融合算法,并利用模糊积分融合算法分析获取复杂行驶环境中车辆的运行模式。
四、设计了多源信息刺激下驾驶员综合认知的拓扑结构及框架,在已有跟驰模型的基础上,提出了基于前后车同步移动的车辆跟驰模型,将多源信息融合算法与该跟驰模型相结合确定驾驶员反应行为。通过实验数据分析证明,本文的多信息融合模型和驾驶员模型是有效可行的。