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

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吳富全(Fu-Chuan Wu) 查詢紙本館藏

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機械工程學系

論文名稱

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

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摘要(中)

台灣常見的交通事故中，駕駛者具侵犯性的駕駛行為包括近距離跟車、超速及違反號誌管制規定等違規行為，而道路事故多數集中於直路與交叉路口。且近年來國人的生活品質提升，相對地對車內資訊系統（In-Vehicle Information Systems ，IVIS）需求也提高，而IVIS的防撞警示系統（Collision Warning System, CWS）可提供給駕駛者對於路口違反號誌管制車輛及因駕駛者分心而造成駕駛車輛追撞危險的警示訊息。因此本研究利用駕駛模擬器探討在不同的車內資訊提供下造成的駕駛分心，對遭遇前方車輛緊急煞車或路口違規闖紅燈車輛時，有無防撞警示系統及提供的不同類型警示聲音對駕駛行為的影響。為因應實驗設計之需求，需對於目前駕駛模擬器進行軟硬體的功能擴充。所完成的駕駛模擬器擴充內容如下：
(1) 改善系統操作過於繁雜之缺點。
(2) 後續在處理同步資料及Client端程式擴充上訂定規則來建製。
(3) 場景模組化可在不變動系統程式碼的情況下，進行場景的登入作業。
(4) 生理量測程式之網路同步功能，解決時間軸不同之問題。
(5) 增加視訊擷取功能，能減少在金錢、人力及時間上的耗費。
(6) 增加語音擷取與辨識功能，改善對駕駛者回答情況的掌握能力。
(7) 模型建置技巧的提昇，可降低整體的Polygon，並提高模型的擬真度。
本研究使用LCD顯示器與語音播放的車內資訊設備來顯示數學問題，並設計不同難易度的數學問題來產生不同程度駕駛分心。
研究結果顯示，在面對前方車輛緊急煞車情況的感知反應時間會較路口有違規闖紅燈車輛情況的感知反應時間較短，因此，在開車時駕駛者對於前方路況較能掌握。在有無防撞警示系統的探討上的發現，遇危險時若有防撞警示系統可縮短駕駛者的感知反應時間而避免事故的發生。而LCD顯示器與語音播放設備，這兩種的車內顯示裝置之間對於影響駕駛的分心上並無明顯差異。另外，由在突發事件發生後駕駛者的眨眼次數減少之現象，可知駕駛者在事件後對於路況的注意力會提高。

關鍵字(中)

★ 駕駛模擬器
★ 防撞警示系統
★ 感知反應時間

關鍵字(英)

論文目次

摘要 I
誌謝 II
總目錄 III
圖目錄 V
表目錄 VIII
第一章緒論 1
1.1 研究動機與目的 1
1.2 研究方法與流程 6
1.3 論文架構 8
第二章文獻回顧 9
2.1 國外駕駛模擬器發展現況 9
2.2　感知與反應時間 12
2.3　駕駛分心 13
2.4　防撞警示系統 15
2.5 小結 17
第三章駕駛模擬器之擴充與技術開發 18
3.1　駕駛模擬器軟硬體介紹 18
3.1.1 駕駛模擬器硬體 18
3.1.2 駕駛模擬器之開發工具 20
3.2 駕駛模擬器之系統擴充與功能開發 21
3.2.1 Server端控制系統 22
3.2.2 網路通訊模組的擴充 36
3.2.3 Client端之虛擬影像播放程式 43
3.2.4 開發Client端之視訊擷取程式 45
3.2.5 開發Client端之語音擷取辨識程式 47
3.2.6 開發Client端之生理監測程式 49
3.2.7 開發Client端之數學題目播放程式 50
3.2.8 車輛模型設計 53
第四章語音防撞警示對駕駛行為之影響 59
4.1 研究動機 59
4.2 研究目的 59
4.3 實驗設計 59
4.3.1 實驗對象 59
4.3.2 實驗因子 59
4.3.3 場景規劃 64
4.3.4 事件規劃 67
4.3.5 車內資訊裝置設計 67
4.3.6 感知反應時間之定義 70
4.3.7 實驗資料紀錄項目說明 71
4.3.8 實驗流程 73
4.4 實驗資料整理 74
4.5 資料分析與討論 76
4.6 小結 80
第五章結論與未來發展建議 82
5.1 結論 82
5.2 未來發展與建議 84
參考文獻 86
附錄A 駕駛模擬系統之操作說明 89
1. Server端之程式操作說明 89
2. Client端之虛擬影像播放程式操作說明 92
3. Client端之視訊擷取程式操作說明 93
4. Client端之語音擷取辨識程式操作說明 96
5. Client端之生理監測程式操作說明 97
6. Client端之數學問題播放程式操作說明 98

參考文獻

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指導教授

黃俊仁(Jiun-ren Hwang)

審核日期

2005-7-21

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