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题名草原公路景观要素影响驾驶员眼动指标研究
被引量:13
- 1
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作者
商艳
朱守林
戚春华
高明星
赵婷
王玉化
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机构
内蒙古农业大学能源与交通工程学院
鄂尔多斯应用技术学院土木工程系
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出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期19-24,共6页
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基金
国家自然科学基金资助(51168036
51068022)
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文摘
为研究草原公路景观要素复杂程度对驾驶员眼动指标的影响,开展现场试验,选取3种典型景观要素构成路段,测试5名驾驶员的眨眼持续时间、注视持续时间、瞳孔直径和扫视幅度等4个眼动指标。用Be Gaze2.4及SPSS软件提取、分析数据,画出3种景观要素构成与眼动指标的关系曲线,分析其变化规律,并通过主观调查问卷验证分析结果。试验结果表明:随着景观构成要素的增加,眨眼时间不断减小,注视时间也小幅减小,而瞳孔直径和扫视幅度逐渐增加,但变化幅度不大;与景观a和景观c相比,景观b更能增加草原公路行车舒适性,减少消极情绪。
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关键词
草原公路
景观要素
驾驶员
眼动指标
影响规律
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Keywords
grassland highway
landscape elements
driver
eye movement indices
effect rule
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分类号
X912
[环境科学与工程—安全科学]
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题名草原公路短时程驾驶疲劳程度多指标划分研究
被引量:8
- 2
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作者
赵婷
戚春华
朱守林
高明星
王玉化
葛敬芳
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机构
内蒙古农业大学能源与交通工程学院
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出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第8期13-18,共6页
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基金
国家自然科学基金资助(51168036)
内蒙古自治区2015年博士研究生科研创新项目(B20151012915)
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文摘
为确定行车过程中不同时段驾驶员的疲劳程度,考虑草原公路的特殊性,选取典型草原公路路段,对9位受试者腰部肌电(EMG)、脑电(EEG)及心电(ECG)信号进行连续3 h的实驾测试。用因子(降维)及相关性分析法得到疲劳敏感指标;通过回归方程得到疲劳公式;利用层次聚类法初步划分疲劳程度,并验证划分结果。试验结果表明:表征EMG信号频谱变化的中位频率(MF)、ECG信号的心率均值(MHR)、高频标准化值(HFnu)和EEG信号的(α+θ)/β值对草原公路驾驶疲劳响应敏感,且驾驶疲劳发展呈多元线性变化;草原公路短时程驾驶疲劳可分为3个阶段。
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关键词
草原公路
中位频率(MF)
心率均值(MHR)
高频标准化值(HFnu)
(α+θ)/β值
疲劳程度
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Keywords
prairie highway
median frequency(MF)
mean heart rate(MHR)
high frequency normalization(HFnu)
(α+θ)/β
fatigue level
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分类号
X911
[环境科学与工程—安全科学]
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题名公路线形复杂程度对驾驶员HRV的影响研究
被引量:10
- 3
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作者
赵婷
戚春华
朱守林
高明星
王玉化
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机构
内蒙古农业大学能源与交通工程学院
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出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期6-12,共7页
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基金
国家自然科学基金资助(51068022)
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文摘
通过检测驾驶员心理、生理指标,观察公路线形复杂程度对驾驶员心率变异性(HRV)的影响,研究不合理公路线形对驾驶员行车安全的影响。对内蒙古境内6条公路的线形资料进行调查统计,利用赋值打分法确定各自的复杂程度;选取典型路段进行实驾试验,通过二列相关系数的计算及相应检验,得到心率变异分析的敏感指标;进而分析公路线形复杂程度对驾驶员心理、生理的影响。结果表明,HRV指标间期均值(MRR)、低高频比值(LF/HF)、样本熵(Samp En)对公路线形复杂程度响应敏感;即复杂程度过低会导致驾驶员由于驾驶任务简单出现反应迟缓、注意力难以集中等现象,影响行车安全;复杂程度过高会使驾驶员时刻保持精神高度集中状态,容易提前产生疲劳,从而威胁行车安全。
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关键词
线形复杂程度
二列相关系数
心率变异性(HRV)
R-R间期均值(MRR)
低高频比值(LF/HF)
样本熵(SampEn)
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Keywords
alignment complexity
biserial correlation coefficient
heart rate variability(HRV)
mean R-R(MRR)
low frequency / high frequency(LF / HF)
sample entropy(Samp En)
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分类号
X911
[环境科学与工程—安全科学]
X912
[环境科学与工程—安全科学]
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题名驾驶疲劳恢复时间的心电信号分析
被引量:6
- 4
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作者
王玉化
戚春华
朱守林
解松芳
赵婷
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机构
内蒙古农业大学能源与交通工程学院
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出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期7-12,共6页
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基金
国家自然科学基金资助(51168036)
内蒙古自治区2015年博士研究生科研创新项目(B20151012915)
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文摘
适当的休息能有效缓解驾驶疲劳,提高行车安全。为探究科学的驾驶休息时间,开展试验,用MP150多通道生理信号采集仪,采集20名驾驶人4 h模拟驾驶作业后休息时的心电(ECG)信号,分析ECG信号的变化规律。结果表明:在驾驶疲劳恢复期,ECG指标心率(HR)、间期标准差(SDNN)、低高频比值(LF/HF)、样本熵(SampEn)与恢复时间高度线性相关,且性别差异对疲劳恢复期ECG指标有显著影响;驾驶人的心理疲劳恢复时间早于生理疲劳恢复时间;驾驶人主观恢复时间相对于客观疲劳恢复时间有提前现象;建议连续驾驶4 h后男性驾驶人休息时间不少于24 min,女性驾驶人休息时间不少于27 min。
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关键词
驾驶疲劳
恢复时间
心电(ECG)信号
疲劳类型
心率(HR)
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Keywords
driving fatigue
recovery time
electrocardiogram(ECG) signal
types of fatigue
heart rate(HR)
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分类号
X912
[环境科学与工程—安全科学]
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题名草原公路驾驶人腰部疲劳恢复的表面肌电分析
被引量:6
- 5
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作者
王玉化
戚春华
朱守林
解松芳
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机构
内蒙古农业大学能源与交通工程学院
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出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期6-11,共6页
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基金
国家自然科学基金资助(51768057)
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文摘
为研究草原公路驾驶人腰部肌肉疲劳恢复特性,在草原公路模拟驾驶环境开展腰部疲劳恢复试验。利用MP150多通道生理测试仪采集驾驶人试验前、驾驶结束时和疲劳恢复阶段的腰部肌电信号,并应用配对样本t检验和独立样本t检验进行统计分析,探讨草原公路驾驶人腰部肌肉疲劳恢复特征。结果表明:在驾驶疲劳恢复期,时域指标平均振幅值(AEMG)、积分肌电值(IEMG)和均方根值(RMS)随恢复时间而增大,频域指标中位频率值(MF)和平均功率频率值(MPF)则随之减小;各指标在疲劳恢复初期恢复较快,当驾驶人疲劳恢复程度达到80%左右时,其在之后同等时间段内肌电各指标的恢复能力趋于平缓;2 h组腰部竖脊肌的表面肌电(sEMG)指标在恢复期第18 min与静测无显著差异,4 h组在恢复期第27 min与静测无显著差异。
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关键词
草原公路
交通安全
恢复时间
表面肌电(sEMG)
腰部竖脊肌
驾驶疲劳
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Keywords
prairie highway
traffic safety
recovery time
surface electromyography (sEMG)
lumbar muscles
driving fatigue
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分类号
X912
[环境科学与工程—安全科学]
U491
[交通运输工程—交通运输规划与管理]
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题名基于脑电信号的草原公路驾驶疲劳研究
被引量:10
- 6
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作者
王玉化
朱守林
戚春华
高明星
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机构
内蒙古农业大学能源与交通工程学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2014年第27期286-290,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(51168036)资助
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文摘
草原公路单调枯燥的驾驶环境容易使驾驶员产生驾驶疲劳,严重威胁到行车安全。通过草原二级公路实驾试验,监测驾驶员的脑电信号,探索真实驾驶环境下驾驶员驾驶时的EEG特征。结果表明:β波和(α+θ)/β这两项指标对驾驶员疲劳反应最为敏感,可以把这两项指标作为表征草原公路驾驶员疲劳的脑电指标;在草原公路150 min的驾驶过程中,驾驶员出现较明显疲劳症状时间段是:20-30 min,80-90 min,90-100 min,100-110 min。其中,在90-110 min这个时间段内疲劳趋势尤为明显。结果可为草原公路驾驶疲劳预警提供部分理论支撑。
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关键词
草原公路
驾驶疲劳
疲劳时间
脑电信号
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Keywords
prairie highway
driving fatigue
fatigue time
EEG signal
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分类号
U491.31
[交通运输工程—交通运输规划与管理]
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题名草原公路长时程行车时驾驶人的脑电特征分析
被引量:2
- 7
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作者
柴家发
戚春华
朱守林
高明星
王玉化
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机构
内蒙古农业大学能源与交通工程学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2018年第14期263-268,共6页
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基金
国家自然科学基金(51768057)资助
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文摘
草原公路具有景观单调,行车视距大,平、纵曲线设置不合理,交通流量小等特征,易引起驾驶疲劳,诱发交通事故。选取草原公路进行模拟驾驶,应用MP150多通道生理信号采集仪,采集12名司机4 h模拟驾驶过程中的脑电(EEG)数据,探寻模拟驾驶条件下驾驶过程中EEG相关指标的特征。结果表明:β波及(α+θ)/β这两项指标能较好地反应司机脑电的变化过程;当行驶到20 min时,驾驶疲劳第一次出现;当行驶到60 min时疲劳第二次出现;当行驶到90 min时疲劳第三次出现,当行驶到120 min时疲劳第四次出现;男司机行驶到170 min时和女司机行驶到160 min时驾驶疲劳增加明显,此时,司机应停止驾驶任务,进行调整休息;男、女司机的驾驶疲劳具有累计效应,且驾驶疲劳的累计变化量与驾驶时间具有较强的相关性。
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关键词
草原公路
模拟驾驶
驾驶疲劳
EEG信号
疲劳变化
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Keywords
grassland highway simulation driving driving fatigue the EEG signal fatigue change
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分类号
U491.25
[交通运输工程—交通运输规划与管理]
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