[发明专利]一种驾驶负荷评价模型构建系统及构建方法

权利要求书

1.一种驾驶负荷评价模型构建系统，其特征在于：包括，

数据采集模块，用于采集驾驶员生理信号和驾驶行为信号；

生理信号处理模块，用于对采集的驾驶员生理信号进行数据筛选处理获取驾驶员生理参数数据；

驾驶行为信号处理模块，用于对采集的驾驶员行为信号进行数据处理获得车辆操纵和驾驶员行为数据；

生理评价指标模块，用于根据驾驶员生理参数数据获取生理评价指标；

驾驶绩效评价指标，用于根据车辆操纵和驾驶员行为数据获取驾驶绩效评价指标；

综合评价模型构建模块，用于根据生理评价指标和驾驶绩效评价指标获得驾驶员负荷定量综合评价模型。

2.如权利要求1所述的一种驾驶负荷评价模型构建系统，其特征在于：所述数据采集模块包括，

生理信号采集模块，用于采集驾驶员脑电波信号和眼动信号；

驾驶信号采集模块，用于采集驾驶员行为信号和车辆操纵信号。

3.如权利要求1所述的一种驾驶负荷评价模型构建系统，其特征在于：所述生理信号处理模块包括，

脑电波信号处理模块，用于对采集到的脑电波信号中的α频带功率、β频带功率、θ频带功率以及α频带功率、β频带功率、θ频带功率的平均波幅进行数据处理；

眼动信号处理模块，用于对眼动信号中的凝视率、眨眼次数、凝视区域和瞳孔直径进行数据处理。

4.如权利要求1所述的一种驾驶负荷评价模型构建系统，其特征在于：驾驶行为信号处理模块包括，

车辆操纵信号处理模块，用于对采集到的车辆操纵数据中的车辆实时位置坐标、油门踏板开度、刹车踏板开度、方向盘转角和行车速度进行数据处理；

驾驶员行为信号处理模块，用于对采集到的驾驶员行为数据中的压线次数和单手驾驶频次进行数据处理。

5.如权利要求1所述的一种驾驶负荷评价模型构建系统，其特征在于：所述生理评价指标模块选取驾驶员生理参数数据中脑电波信号中的α频带功率、β频带功率、θ频带功率以及α频带功率、β频带功率、θ频带功率的平均波幅以及眼动信号中的凝视率、眨眼次数作为生理评价指标。

6.如权利要求1所述的一种驾驶负荷评价模型构建系统，其特征在于：所述驾驶绩效评价指标选取车辆操纵数据中的方向盘最大转角、行车速度以及驾驶员行为数据中压线次数作为驾驶绩效评价指标。

7.如权利要求1所述的一种驾驶负荷评价模型构建系统，其特征在于：所述综合评价模型构建模块包括，

样本集制作模块，用于将测试者的驾驶负荷进行量化性分类按照驾驶负荷依次升高的顺序构建样本集；

模型训练模块，用于对样本集中采集到的生理评价指标和驾驶绩效评价指标进行融合构建融合模型；

模型有效性评价模块，用于对融合模型进行评价分析选择有效性最好的融合模型作为驾驶员负荷定量综合评价模型。

8.一种如权利要求1所述的一种驾驶负荷评价模型构建系统的构建方法，其特征在于：搭建仿真实验平台，开展仿真实验，采集实验过程中测试者的驾驶员生理信号和驾驶员行为信号，对驾驶员生理信号和驾驶员行为信号进行数据处理，获得驾驶生理评价指标以及驾驶绩效评价指标，对驾驶生理评价指标与驾驶绩效评价指标进行融合，构建出驾驶员负荷定量综合评价模型。

9.如权利要求8所述的一种驾驶负荷评价模型构建系统的构建方法，其特征在于：所述采集实验过程中测试者的驾驶员生理信号的方法包括：采集实验过程中测试者的脑电波信号和眼动信号；所述脑电波信号包括α频带功率、β频带功率、θ频带功率以及α频带功率、β频带功率、θ频带功率的平均波幅；所述眼动信号包括凝视率、眨眼次数、凝视区域和瞳孔直径；

所述采集实验过程中测试者的驾驶员行为信号的方法包括：采集实验过程中测试者的驾驶员行为信号和车辆操纵信号；所述车辆操纵信号包括车辆实时位置坐标、油门踏板开度、刹车踏板开度、方向盘转角和行车速度；所述驾驶员行为信号包括压线次数和单手驾驶频次。

10.如权利要求9所述的一种驾驶负荷评价模型构建系统的构建方法，其特征在于：所述获得驾驶生理评价指标以及驾驶绩效评价指标的方法包括：选取脑电波信号中的α频带功率、β频带功率、θ频带功率以及α频带功率、β频带功率、θ频带功率的平均波幅以及眼动信号中的凝视率、眨眼次数作为驾驶生理评价指标；

选取车辆操作信号中的方向盘最大转角、行车速度以及驾驶行为中的压线次数作为驾驶绩效评价指标。