prázdninách Praha

Transkript

1 Bezpečně na silnicích nejen o prázdninách Praha

2 OBJEKTIVNÍ METODY POSUZOVÁNÍ ÚNAVY ŘIDIČE ZA VOLANTEM Petr Bouchner, Stanislav Novotný, Ondřej Sýkora ČVUT v Praze, Fakulta dopravní K616 Ústav dopravní techniky

3 Naše zaměření Návrh a konstrukce simulátorů Tvorba scénářů a virtuální reality (modelování vozů, budov, tras, vybavení, fyzikálního modelu, počasí, ) Experimentální a teoretický výzkum v oblasti DVI (Driver Vehicle Intaction) a HMI

4 Úrovňová architektura vozidlového simulátoru

5 Struktura systému simulátoru

6 Simulátory a virtuální realita (VR) Koncept lehkého simulátoru

7 Simulátory a virtuální realita (VR) Koncept FULL simulátoru

8 Příklady testovacích tratí Standardní testovací trať Lehký úsek Přibližný poloměr oblouků v lehké části R >= 4 km Obtížný úsek Lehký úsek z pohledu řidiče se jeví jako téměř rovný úsek, předepsaná rychlost = 80 resp. 90 km/h Obtížný úsek úsek s velmi prudkými zatáčkami, poloměr oblouku cca 300m, předepsaná rychlost = 50 km/h

9 Příklady testovacích tratí Speciální testovací trať pro konkrétní experiment - TUNEL Profil testovací tratě OPEN ROAD TUNNEL OPEN ROAD ČVUT v Praze, Fakulta dopravní, K1620 Ústav řídicí techniky a telematiky, Driving Simulation Research Group (DSRG)

10 Příklady testovacích tratí Speciální testovací trať pro konkrétní experiment - Dálnice Profil testovací tratě

11 Experimentální scénáře HMI (IVIS, ergonomie, ) Únava (ospalost) Vlivy působící na chování řidiče (design tunelu, žel.přejezdy, billboardy,...) Testování vlivu okolního prostředí Tunel Únava řidičů Testování řidičova chování na železničních přejezdech Testování ergonomie a ovládání různých In-car systémů

12 Zaznamenávané parametry a veličiny objektivní měření technická data (ze simulátoru) rychlost trajektorie otáčky motoru úroveň sešlápnutí pedálů zařazený rychlostní stupeň pohyb volantu experiment biologická a další měřená data EEG EKG EOG EMG reakční čas pohyby hlavy kamerový záznam subjektivní měření dotazníky NASA TLX expertní analýza

13 Experimenty zaměřené na únavové stavy a obecně změny řidičovy výkonnosti Měření a zpracování základních psycho-fyziologických parametrů a veličin Záznam, zpracování a analýza dat ze simulátoru

14 Kombinovaný video záznam

15 Záznam psycho-fyziologických parametrů a veličiny Psycho-fyziologická data Měření reakčních časů Eye-tracking (řidičův fokus, pohyby očí a mrkání) EEG, EMG, EOG

16 EyeTracking Pro sledování očí (bodu na který se zkoumaná osoba kouká) Systém tmavé zorničky oko je osvětlováno IR led. Zornička téměř všechno světlo pohltí(na rozdíl od panenky a bělma). Kamera citlivá na IR snímá oko. Černá plocha je brána jako zornička. Systém k vyhodnocování obrazu vyhodnotí tvar elipsy(zorničky) a z něj pak odvodí směr pohledu.

17 Záznam dat ze simulátoru (parametrů jízdy) Příklad parametrů získaných z dat ze simulátoru Rychlost vozu Trajektorie vozu a odchylka vozu od ideální trasy (geometricky ideální) Změna jízdního pruhu Poloha jednotlivých pedálů (reakce na brzdě či plynu) Aktuální stav jednotlivých ovládacích prvků uvnitř vozu Úhel natočení volantu

18 Sledované parametry Parametry sledované u dat ze simulátoru (s využitím plovoucího okénka): Pozice vozu vůči referenci Trajektorie vozu Běžné statistické parametry (rozptyl, směrodatná odchylka, průměr, apod.) Frekvence korekčních pohybů Time-to-Line Cross Distance-to-Line Cross Příčná rychlost vozu Vzdálenost extrémů jednotlivých korekčních zásahů Spektrální analýza a další.

19 Vybrané výsledky sledovaných parametrů

20 Porovnání jízd z různých denních dob (během 24h spánkové deprivace) docela dobrý výkon přicházející únava, přemáhání spánku pokročilá únava s krátkým u-spánkem špatný výkon, usnutí

21 Příklady dalších sledovaných parametrů Fluctuace ce rychlosti 0.5 with disturbing 0.5 with disturbing relative occurrence relative occurrence relative occurrence Mean v alue = Median value = Variance = without disturbing Mean v alue = Median value = Variance = relative occurrence Mean value = Median value = Variance = without disturbing Mean value = Median value = Variance =

22 Příklady dalších sledovaných parametrů Pozice v pruhu percent occurrence without disturbing Mean v alue = Median value = Variance = percent occurrence with disturbing Mean v alue = Median v alue = Variance = percent occurrence Mean value = percent occurrence Mean v alue = Median value = Median v alue = Variance = Variance = percent occurrence Mean v alue = Median value = Variance = percent occurrence Mean v alue = Median value = Variance = percent occurrence Mean v alue = Median value = Variance = percent occurrence Mean v alue = Median v alue = Variance =

23 Příklady dalších sledovaných parametrů Průměrná rychlost 12 Distance Linear 10 8 Distance[m] Time [ms] x 10 5 Continuous increase Steady behavior or decrease Driver cannot keep the speed in reasonable boarder / goes much faster than required 60,87% 17,39% 21,74%

24 Příklady dalších sledovaných parametrů Odezva srdečního rytmu SR 2 0.9, Subjective evaluation Normalised heartbeat frequency, Time [seconds]

25 Příklady dalších sledovaných parametrů - Odezva srdečního rytmu SR y, Subjective evaluation Normalised heartbeat frequency Time [seconds]

26 ZÁVĚR Ukázková videa Driver-Car Interaction & Interface 2011 v Praze

27 Děkuji za pozornost!

28 Bezpečně na silnicích nejen o prázdninách Praha