駕駛模擬器技術開發及其在駕駛行為研究之應用

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：105

、訪客IP：18.190.156.214

姓名

李建霖(Chien-Lin Li) 查詢紙本館藏

畢業系所

機械工程學系

論文名稱

駕駛模擬器技術開發及其在駕駛行為研究之應用

相關論文

★ 三次元量床之虛擬儀器教學與訓練系統之設計與開發	★ 電源模組老化因子與加速試驗模型之研究
★ 應用駕駛模擬器探討語音防撞警示系統對駕駛行為之影響	★ 遠距健康監測與復健系統之開發與研究
★ 藥柱低週疲勞特性與壽限評估模式之研究	★ 非接觸式電子經緯儀電腦模擬教學系統之研究
★ 適應性巡航控制系統對於駕駛績效影響之研究	★ 車輛零組件路況模擬系統之開發研究
★ 應用殘障駕駛模擬器探討失衡路況對人體重心影響之研究	★ 聚縮醛(POM)機械性質之射出成型條件最佳化研究
★ 駕駛模擬儀之開發驗證及應用於駕駛疲勞之研究	★ 即時眼部狀態偵測系統之研究
★ 短玻璃纖維強化聚縮醛射出成型條件最佳化與機械性質之研究	★ 手推輪椅虛擬實境系統開發之研究
★ 應用駕駛績效預測車輛碰撞風險之研究	★ 沙灘車路況模擬系統之開發研究

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

至系統瀏覽論文 ( 永不開放)

摘要(中)

摘要
本研究對於駕駛模擬器開發了數項運作技術，包括利用3D物件建模最佳化以增加視覺擬真度，且可提高虛擬場景更新頻率；藉由車輛運動模擬方式的修改與增設，擴充了後續應用的廣泛性，由模擬結果與實車數據之比對，驗證了本方法可有效提高可信度；另外透過車輛特殊行進狀態之模擬，不僅可對應多變的駕駛情境，亦增加虛擬場景與駕駛人的互動性；應用改版的主控端（Server）與客戶端（Client）程式，能減少監控中心人員之人為操作疏失，且可確實增加整體之運作與控制效率。
台灣地區龐大的機車數量造成複雜的交通安全問題，有鑑於側撞為機車事故的主要事故類型，本研究透過階段更新完成之駕駛模擬器裝設側向防撞警示系統，探討車內影視系統及汽機車混合車流對駕駛行為的影響。實驗設計為在巿區道路中模擬數種常發生的交通情境，包括機車與汽車兩種不同的事件，配合三種不同層級之側向防撞警示系統（無警示、65dB警示聲、75dB警示聲），與兩種不同車內影視系統擺放位置（高、低），研究各情境對駕駛感知反應時間、心率及HRV增量、眨眼次數的影響程度。比較三種層級之側向防撞警示系統，發現相較於有裝設側向防撞警示系統，無裝設時的感知反應時間較長，而兩種層級之警示聲對感知反應時間則無顯著差異。實驗結果也顯示，當駕駛人處於汽機車混合車流情況時會特別提高警覺，注意機車突發之爭道行為。本研究也發現無論警示系統層級、LCD擺放位置與事件車種類，事件發生後駕駛眨眼次數皆會減少，表示會更加專注四周狀況。

關鍵字(中)

★ 駕駛模擬器
★ 混合車流機車
★ 側向防撞警示系統
★ 車內影視系統

關鍵字(英)

論文目次

摘要 II
誌謝 III
符號說明 IV
總目錄 V
圖目錄 VII
表目錄 IX
第一章緒論 1
1.1 研究動機與目的 1
1.2 研究內容與方法 5
1.3 研究流程 6
1.4 論文架構 7
第二章文獻回顧 8
2.1 國外駕駛模擬器發展現況 8
2.2 感知與反應時間 11
2.3 駕駛分心 11
2.4 防撞警示系統 15
2.5 小結 15
第三章駕駛模擬器技術開發 17
3.1 技術開發目的 17
3.2 系統介紹 19
3.2.1 駕駛模擬器硬體介紹 19
3.2.2 硬體運作流程 24
3.3 3D物件建模技術開發 24
3.3.1 3D物件建模最佳化 24
3.3.2 實際運用 29
3.4 車輛機械行為模擬 29
3.4.1 引擎模組 29
3.4.2 變速箱模組 33
3.4.3 懸吊模組 37
3.5 車輛運動模式模擬 38
3.5.1 車輛轉向模擬 38
3.5.2 車輛加減速模擬 39
3.5.3 實車性能數據比對 40
3.6 車輛特殊行進狀態模擬 40
3.6.1 碰撞模擬 40
3.6.2 斜坡模擬 42
3.6.3 動態車框模擬 44
3.7 Server端與Client端程式 45
3.7.1 Server端主控程式 45
3.7.2 Client端程式 47
第四章車內影視系統及汽機車混合車流對駕駛行為之影響 50
4.1 研究目的 50
4.2 實驗設計 50
4.2. 1 實驗對象 50
4.2.2 實驗因子 50
4.2.3 場景規劃 51
4.2.4 側向防撞警示系統 54
4.2.5 事件規劃 55
4.2.6 車內影視系統 57
4.2.7 量測項目與變數定義 58
4.2.8 實驗程序 60
4.3 資料分析 62
4.3.1 判別與假設 62
4.3.2 資料過濾 63
4.4 實驗結果 64
4.4.1 感知反應時間 65
4.4.2 心率增量與HRV增量 67
4.4.3 眨眼率增量 68
4.5 小結 69
第五章結論與未來發展之建議 71
5.1 結論 71
5.2 未來發展之建議 72
參考文獻 74

參考文獻

參考文獻
1. Honda Driving Simulator, http://world.honda.com/news/2001/c010417_2.html
2. VTI-III, http://www.vti.se/dept/simulator/edetalj.asp
3. Thomas D. Gillespie, Fundamentals of Vehicle Dynamics, 2002.
4. David M. Bourg, Physics for Game Developers, O’REILLY,2002.
5. Stannard, B. J.,“Perception and Reaction in Traffic Accidents,” Topic 864 of the Traffic Accident Investigation Manual, Northwestern University Traffic Institute, 1990.
6. Charles C. Roberts, Jr., “Response Time”,
http://www.roberts.ezpublishing.com/croberts/respon.htm
7. Lora, W. V., “Effects of Uncertainty, Transmission Type, Driver Age and Gender on Brake Reaction and Movement Time,” Journal of Safety Research, Vol. 33, pp. 117-128, 2002.
8. Bhise, V. D., Dowd, J. D. and Smid, E., “Driver Behavior While Operating In-Vehicle Devices,” TRB 2003 Annual Meeting, 2003.
9. Y. C. Liu, “Comparative Study of the Effects of Auditory, Visual and Multimodality Displays on Drivers, Performance in Advanced Traveler Information Systems,” ERGONOMICS, Vol. 44, No. 4, 2001, pp.425-442.
10. 莊忠益，”車用電腦中央控制介面之階層式選單對駕駛者績效之影響”，清華大學工業工程與工程管理研究所碩士論文，民國92年。
11. 汪孝慈，”先進車輛系統之介面設計與人因考量”，清華大學工業工程與工程管理研究所博士論文，民國90年。
12. 鄭智升，”電腦影音系統裝設對駕駛行為影響之評估研究”，龍華科技大學商學與管理研究所碩士論文，民國92年。
13. Cheng, B., Hashimoto, M., Suetomi, T., “Analysis of Driver Response to Collision Warning during Car Following,” JSAE Review, Vol. 23, No. 2, pp. 231-237, 2002.
14. General Motors Corporation & Delphi-Delco Electronic Systems, Automotive Collision Avoidance System Field Operational Test-Warning Cue Implementation Summary Report, Report No. DOT-HS-809-454, National Highway Traffic Safety Administration, May, 2002,
http://www-nrd.nhtsa.dot.gov/pdf/nrd-12/acas/ACAS-WarningCue-2002-05.pdf
15. 黃慶旭，”利用簡易型駕駛模擬器探討警告系統對駕駛者的影響”，國立清華大學工業工程與工程管理研究所碩士論文，民國91年。
16. Takahashi, H et al. “The Verification of Effectiveness on Driving Support System for Patrol Car under the Dense Fog Using Driving Simulator,” 9th ITS World Congress, 2002.
17. Moon, Y. J., Lee, J. and Park, T., “System Integration and Field Tests for Developing In-Vehicle Dilemma Zone Warning System,” Transportation Research Record, No. 1826, Paper No. 03-3081.
18. Avner, B. Y., Maltz, M., Shinar, D. and Ben-Gurion, “Effects of an In-Vehicle Collision Avoidance Warning System on Short-and Long Term Driving Performance”, Human Factor, Vol. 44, No, 2, pp.335-342, 2002.
19. Martens, M. H., and Winsum, W. van, “Measuring Distraction：the Peripheral Detection Task,” TNO Human Factors, Soesterberg, The Netherlands.
20. Cho, M., K.Ku, Y. Shi, and Kanagawa. “A Human Interface Design of Multiple Collision Warning System,” Paper presented at the International Symposium on Human Factors in Driving Assessment, Training and Vehicle Design. Aspen, Colorado, 2001
21. Driving in Victoria. 2002. VicRoads.
22. Forward Collision Warning Systems: Operating Characteristics and User Interface Requirements Information Report (Draft), SAE standard J2400, June 2002.
23. Campbell, J. L., D.H. Hoffmeister, R.J. Kiefer, D.J. Selke, P. Green, and J.B. Richman. “Comprehension Testing of Active Safety Symbols,” 2004 SAE World Congress, Detroit, MI, U.S.A., March 11-14, 2004, Paper No. 2004-01-0450.
24. Yoo, H., O. Tsimhoni, H. Watanabe, P. Green, and R. Shah. 1999. “Display of HUD Warnings to Drivers: Determining an Optimal Location.” Technical Report UMTRI-1999-9, http://www.umich.edu/~driving/publications/UMTRI-99-9A3.pdf
25. Statement of Principles, Criteria and Verification Procedures on Driver Interactions with Advanced In-Vehicle Information and Communication Systems, Alliance of Automobile Manufacturers, 2003.

指導教授

黃俊仁(Jiun-ren Hwang)

審核日期

2005-7-21

推文