[发明专利]基于模拟驾驶室的车辆HMI系统的安全评价系统及其方法

说明书

本发明涉及交通安全领域，具体涉及基于模拟驾驶室的车辆HMI系统的安全评价系统及其方法。本发明能提供关于车辆HMI系统的安全评价依据，量化地对HMI系统的安全程度进行评价，进而为驾驶员提供更安全的人车交互服务。

技术领域

本发明涉及交通安全领域，具体涉及基于模拟驾驶室的车辆HMI系统的安全评价系统及其方法。

背景技术

驾驶分心是指驾驶人将注意力从驾驶任务转移到其它活动时发生的一种特定的注意力不集中现象。自然驾驶研究表明，驾驶分心是造成交通事故的主要原因。据统计，25％-50％的道路交通事故由驾驶分心引起。而在驾驶分心中，视觉分心出现的概率最高，对安全驾驶的影响最大。

目前车辆上采用的HMI系统多为传统按钮型或触摸屏型或语音识别型，不同的HMI系统有很大的差异，给驾驶员带来方便的同时，也对驾驶人的分心程度有不同的影响，带来了不同程度的驾驶分心问题。

传统按钮型与触摸屏型的HMI系统会更多的使驾驶员视线离开道路前方或者手离开方向盘，从而带来不同程度的视觉分心或者操作分心；语音识别型在一定程度上减少驾驶员的视觉分心以及操作分心，但需要更多的精神注意力，从而增加驾驶员的认知分心。

而目前对于HMI系统的测评研究较少，没有关于HMI系统的安全评价依据，不能量化地得到HMI系统的安全程度，无法为驾驶员提供更安全的人车交互服务。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供基于模拟驾驶室的车辆HMI系统的安全评价系统及其方法，为HMI系统的设计提供安全参考依据，对HMI系统进行安全程度的判断，从而为驾驶员提供更安全的人车交互服务。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。

技术方案一：

基于模拟驾驶室的车辆HMI系统的安全评价系统，包括模拟驾驶室、视频记录模块和中央处理器；

模拟驾驶室用于模拟真实车辆驾驶中的指定操作，并采集驾驶员完成指定操作时的车辆偏移平均距离、车辆追尾情况、车辆追尾时与前车的相对速度和车辆追尾时的减速度；视频记录模块用于获取驾驶员完成指定操作时的视线转移次数和视线转移平均时间；中央处理器用于根据模拟驾驶室和视频记录模块采集的数据对车辆HMI系统进行安全程度评价。

技术方案二：

基于模拟驾驶室的车辆HMI系统的安全评价方法，包括以下步骤：

步骤1，驾驶员在模拟驾驶室内进行模拟正常驾驶，按照HMI系统的类型，在40km/h、80km/h和100km/h的车速下分别完成指定操作；驾驶员在模拟驾驶室内进行模拟跟车驾驶，按照HMI系统的类型，在40km/h、80km/h和100km/h的车速下分别完成指定操作；

步骤2，剔除视频记录模块记录的视线转移时间不大于0.5s的数据和对应的车辆偏移平均距离数据；

步骤3，根据驾驶员在正常驾驶下完成指定操作的视线转移次数n和视线转移平均时间t/s，以及车辆偏移平均距离d/cm，获得在正常驾驶下HMI系统得分W；

根据驾驶员在跟车驾驶下完成指定操作的车辆追尾时与前车的相对速度v和车辆追尾时的减速度a，获得在跟车驾驶下HMI系统得分H；

步骤4，根据车速、视线转移平均时间t和在正常驾驶下HMI系统得分W得到HMI系统在正常驾驶下的安全程度A；

步骤5，根据车辆追尾情况和在跟车驾驶下HMI系统得分H得到HMI系统在跟车驾驶下的安全程度B；

步骤6，根据HMI系统在正常驾驶下的安全程度A与在跟车驾驶下的安全程度B，获得HMI系统最终安全程度。