物流第五次实验报告.docxVIP

道路交通驾驶人工作负荷实验课程名称：现代物流系统实验选修课学生姓名：学号：班级：指导教师：2018年5月实验4：道路交通驾驶人工作负荷实验1 实验名称：道路交通驾驶人工作负荷实验。2 课程名称：现代物流系统实验选修课。3 实验时间及地点：第6学期，2018年5月2日，车载信息及车辆运行环境室（101）。4 实验目的：在学习现代物流工程概论、交通中人的特性、驾驶人工作负荷的概念、驾驶人工作负荷测试方法、交通流基本理论、交通运输规划概论和交通安全的基础上，综合运用所学知识，测试分析道路及周围环境对驾驶员行为的影响，特别是不同交通环境下的驾驶行为特征、操纵行为特征、驾驶操作时间、脑电、肌电等，通过实验、测试、分析，以便巩固和综合所学知识并提高研究能力。5 实验设备：车载信息及车辆运行环境系统（包括全顺JX6545-H客车1辆，投影及屏幕1套，支撑及转角盘1套，Vega视景软件系统1套，驾驶参数传感器1套），如图1所示；监控系统1套（包括CCD摄像机3个，图像传输设备1套）；加拿大Thought Technology Ltd. 公司研究开发的BioGraph Infinit的BioPro5型多导生理反馈测量系统1套（包括Procomp Infiniti生物反馈仪测量仪，脑电、肌电等传感器，驾驶人的面部表情采集系统，Genovel型高级电脑1台，脑电测量电极1个，肌电测量电极1组，多参数生理测量专用打印机1台）；其他设备系统。虚拟视景仿真系统总体框架车载信息及车辆运行环境系统实验平台实验平台硬件系统硬件部分包括全顺JX6545-H客车1辆，投影及屏幕1套，支撑及转角盘1套，Vega Prime视景驱动软件系统1套，驾驶参数传感器1套；监控系统1套（包括CCD摄像机1个，硬盘录像机1个，图像传输设备1套）6 实验原理：实验涉及的虚拟现实技术概述、实验设计、三维模型建立的关键技术和实验数据与实验4相同，祥见实验4实验指导书。本实验重点对驾驶人驾驶行为及工作负荷进行实验，下面对有关实验原理进行说明。（1）驾驶人工作负荷的概念汽车在行驶过程中，驾驶人的工作就是一种不断感知信息、处理信息的过程。在驾驶过程中，当驾驶人知觉外界刺激信息时，通过感觉器官接受外界各种信息并筛选出有用的目标信息，经过大脑的分析、过滤、综合、判断和推理，最后做出决策。这个过程大致可分为三个阶段：知觉阶段、思考决策阶段和操纵阶段。（2）驾驶人工作负荷的测量方法驾驶人工作负荷的测量方法有多种，一般来说，常用的工作负荷或脑力负荷测量方法分为四类：（a）主任务测量法（Primary task measures）（b）次任务测量法（Secondary task measures）（c）生理测量法（Physiological measures）（d）主观评价法（Subjective measures）（3）生理反馈测量仪驾驶实验过程中采用加拿大Thought Technology Ltd.公司研发的BioPro5型多导生理反馈测量仪测量驾驶人工作负荷。它可以实时采集驾驶人的心电、脑电、肌电、面部表情等生理参数，同时输出驾驶人脑电生理基线测试图，包括驾驶人脑电、肌电、心电图、心率、血容、皮电测试图，如图5和图6所示。该仪器的使用对于正常驾驶过程没有影响。BioPro5型多导生理反馈测量仪 测试仪设置面板实验中，以驾驶人在实验前平静状态下的心率作为基准心率，再结合实验过程中的心率实测值，进行心率增长率的计算，计算方法如下：式中，为实测心率值，为心率基准值，为心率增长率值。（4）NASA-TLX量表NASA-TLX（National Aeronautics and Space Administration—Task Load IndeX）量表是美国宇航局提出的一项主观负荷评估技术，近些年来被广泛地应用在驾驶员脑力负荷的测评上，具有良好的信度和效度。NASA-TLX主观评定量表是涉及6个负荷维度的多维脑力负荷评价量表，包括脑力需求（Mental Demand）、体力需求（Physical Demand）、时间需求（Temporal Demand）、业绩水平（Own Performance）、努力程度（Effort）和受挫程度（Frustration），采用20等分的10分制直线表示各维度强弱值，两两比较确定各维度的权重，受试驾驶人根据完成各驾驶任务的实际情况进行标记。再将6个维度对总负荷的贡献进行计算和排序，得出综合的脑力负荷值，分值越大表示脑力的负荷越大。在反映工作时人的信息处理系统被使用程度时，脑力负荷是是一个的指标，脑力负荷与人未用的闲置的信息处理能力之和，就是人的信息处理能力。驾驶人在完成驾驶任务后，填写脑力负荷NASA-TLX量表，通过对这六个维度的负荷打分，最终