基于车辆操纵行为的驾驶员视域注意区域提取方法研究

来源 :西安科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a_hai1983
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,智能驾驶系统在预防交通事故的发生中得到越来越广泛的应用,但同时也存在一些问题与挑战,例如,当前的智能驾驶系统不仅在对外界目标信息的理解上与驾驶员存在解释性差异,而且也无法像真正的驾驶员一样通过对交通场景的分析做出正确的决策。因此本论文以智能驾驶系统中的视觉注意机制为背景,结合驾驶员真实的操纵行为以及深度学习技术,对驾驶员视域内的注意区域提取方法进行研究,旨在通过预测驾驶员的注意点,来提取影响驾驶员操作的关键信息。本文提出的方法可以为未来智能驾驶车辆的发展、交通事故原因追溯、辅助驾驶系统的发展奠定理论基础并提供相应的技术支持。本论文的主要内容如下:(1)基于深度网络特征可视化的驾驶员注意区域标识方法研究。首先构建驾驶行为信息网络,该网络模型可以通过当前的交通场景来预测方向盘转角和车速,以此来建立驾驶员视域信息与车辆操纵行为一一对应的关系。随后,本文提出驾驶员注意区域特征图加权提取方法,用以确定驱动驾驶员在当前交通场景下改变方向盘转角和车速的注意区域,并根据显示的注意区域制作本文所需要的驾驶员注意区域数据集。驾驶员注意区域数据集的建立为本文提出的基于车辆操纵行为的驾驶员视域注意区域提取方法的实现提供数据支持。(2)基于注意力模型的驾驶员注意点预测方法研究。根据人类的视觉注意力机制,结合深度学习的注意力模型技术,本文设计一种驾驶员视觉注意网络。该网络可以对输入的图像自动选择一个局部观测序列,并融合局部表观特征和上下文丰富的视觉信息,来对驾驶员注意点进行预测,从而可以对视觉目标进行高精度的定位与识别。驾驶员视觉注意网络相比于传统方法,拥有更高的目标搜索效率以及更准确的识别精度。驾驶员视觉注意网络的构建为本文提出的基于车辆操纵行为的驾驶员视域注意区域提取方法的实现提供算法支撑。(3)基于驾驶员注意区域数据集的实验验证。在实验验证部分使用基于注意力模型的驾驶员注意点预测方法对驾驶员注意区域数据集进行训练,训练完成后在测试集上进行验证,并从多个交通场景对实验结果进行分析,以此来证明本文提出的基于车辆操纵行为的驾驶员视域注意区域提取方法的有效性。
其他文献
现阶段我国对煤炭资源的需求量依然很大,煤层的开采正在由浅部向深部转移,伴随着煤层深度的增加,出现了综采工作面增大、采空区顶板坚硬但又不能及时垮落的现象,这些现象的出现将会造成冲击地压、巷道大变形、瓦斯爆炸、人员伤亡等一系列问题。为了解决这些问题,通过切顶爆破技术来切断采空区顶板与巷道间的应力传递,使顶板能够及时垮落,这样便可维护巷道稳定安全,提高煤炭开采经济效益,避免出现人员伤亡等事故。而切顶爆破
矿井主通风机是煤矿安全生产不可缺少的重要设备,一旦出现异常,会对煤矿生产和井下人员的安全造成巨大威胁,对其进行有效的监测、健康状态评估以及科学维护是矿井通风安全的重要保证。本文以煤矿主通风机为对象,研究其主要参数测量方法和健康状态评估方法,并基于此开发了监测与评估系统,论文研究对提高矿井主通风机监测和健康状态评估水平,保证矿井通风安全生产具有重要的现实意义。论文主要研究内容和取得结果:(1)确定矿
通风系统被认为是矿井的“血液循环系统”,是保障矿井安全和生产的重要基础。局部通风机作为通风系统的重要组成部分,它在井下的运行情况直接影响煤矿的安全生产。本文针对局部通风机长期处于工频运行状态,无法根据井下环境自动调节风量,进而造成大量电能浪费的问题,提出了一种煤矿井下局部通风机智能调速策略,同时设计了局部通风机调控系统,实现井上工作人员远程对局部通风机进行监控,使得煤矿井下通风监控系统的自动化水平
液压支架是煤矿综采工作面中的关键设备,主要对采场空间起安全支护作用,其性能直接影响工作面采、运设备运行环境和作业人员的安全,进而影响工作面的推进和生产效率。以液压支架为支护设备的长壁综采技术早已经是煤矿井工开采的常规开采工艺方法,但是液压支架与围岩顶板之间的力学作用机理尚有许多认识不足。本文以液压支架为研究对象,将支架结构的多刚体、被支护围岩顶板的岩体和产生主要支撑力的液压油缸的液体以不同的力学形
在“一带一路”建设进程中,西安作为重要节点城市,城市化进程不断加快,地铁的持续建设也迎来了巨大的机遇与挑战。2020年底,西安在原有的4条地铁线路基础上开通运营了5号线,6号线一期和9号线三条地铁线路。随着线路的增多,地铁站对管理资源与管理标准的需求在不断上升,同时对组织管理结构进行优化也迫在眉睫。目前,西安地铁正处于运营发展的瓶颈时期,地铁站点的增多、地铁本身的位置劣势和现今节假日大客流的聚散现
自主定位与导航技术是无人驾驶车的核心关键技术,也是无人车领域近年来研究的热点。在城市道路环境中,由于交通状况复杂多变且无法预测,社会对无人车安全性、稳定性和经济性要求的不断提高,当前的自主定位与导航方法都存在一定的局限性。本文重点研究城市道路下无人车的自主定位与导航技术,主要研究内容如下:(1)分别研究相机、IMU和固态激光雷达的传感器模型,对相机/IMU和激光雷达进行联合标定,提出融合视觉/IM
车载钻机机动性好,机械化程度高,常用于煤层气开采以及矿山灾害事故应急救援,具有很好发展潜力。但是目前国产车载钻机的自动化程度不高、钻进效果对操作人员的依赖性强,且对复杂地层的感知能力和适应能力不足等,还需要进一步研究以提高其高效化,自动化以及智能化程度。针对以上问题本文进行了以下研究:(1)针对全液压车载钻机自动化程度不高的问题,在分析钻机功能和工艺要求基础上,进行钻机负载敏感电液控制系统设计,并
机械设备在运转过程中往往会出现由于超负荷运行或长期缺乏有效维护造成因故停机的情况,从而给企业带来巨大经济损失和安全隐患。齿轮箱作为机械传动的核心部件迫切需要对其运行过程进行监测与故障诊断,防患于未然。大多数状态监测和故障诊断技术均以设备运行过程中的振动信号为手段,通过分析不同状态下信号频率特征来确定设备状态及故障类型。然而,对设备磨损故障,直接研究磨损产物——磨粒,较振动信号能更直观准确地表达设备
在小型燃气轮机和增压系统中,叶轮能提高燃油利用效率、降低能耗,增加发动机的输出功率,同时叶轮的表面质量对效能的转化有着重要的影响。论文以涡轮增压器叶轮为研究对象,首先,研究了基于NURBS曲线曲面的叶轮三维造型,根据已知型值点实现节点矢量和控制点的反算,利用NURBS曲线拟合叶片叶根线和叶顶线,利用NURBS曲面拟合叶片直纹面和轮毂面,得到基于NURBS曲线曲面的叶轮三维造型,为叶轮混合维造型提供
相比于传统贵金属等离激元,石墨烯等离激元由于其动态可调谐性、极强的近场局域性、低损耗等性质,被广泛应用于光电探测、光电调制和光学传感等领域。现有的基于石墨烯等离激元效应的传感器往往只有单一的谐振模式,无法满足分子多种指纹谱的检测需求。针对上述问题,本文通过设计石墨烯等离激元多谐振分子指纹检测器件结构,增强被测分子的振动指纹信号,从而实现对分子多种指纹谱的检测,为石墨烯等离激元效应在分子指纹检测中的