基于实时仿真系统的道路交通设施与驾驶行为关系研究

论文摘要

道路交通设施的设置状态不良会引起驾驶行为不当而造成交通事故，且道路交通设施对驾驶行为的不良影响是引发道路交通事故的重要因素。所以，良好的道路设施具有减轻事故的严重程度，排除各种纵、横向干扰、提供视线诱导、规范和诱导驾驶行为等起着重要的作用。在调查实际道路路段的基础上，结合应用Multigen Creator三维软件，建立基本的道路模型，同时，为达到场景的实时演示效果，应用几种常用的模型数据库优化技术优化场景。应用Vega软件进行场景模型的渲染驱动，进行基本的场景漫游。基于MFC补充基本场景的驱动，实现了外界设备与场景运动体的交互。添加碰撞检测使虚拟场景中漫游物体相碰撞有感官的碰撞效果出现，提高漫游的真实度。通过设定相应的环境效应，实现对天气状况等的模拟，使得模拟场景逼真的模拟现实生活环境。应用建立的漫游场景进行驾驶模拟实验，应用基于层次分析法的模糊综合评价方法进行实验分析研究，获得不同的场景、不同的交通设施布置对驾驶行为的影响，通过一系列的算法，获得路段的安全等级。研究交通流频变路段道路交通流基本特点，为道路结构优化设计、交通设施优化设置提供依据；以道路交通系统协同安全为目标，以虚拟驾驶模拟场景、驾驶设备为工具，以交通设施对驾驶行为安全影响为重点，运用认知心理学、模糊理论、层次分析法等相关知识建立交通设施对驾驶员驾驶行为影响的量化模型，建立驾驶行为安全模型，并描述、评价路段的安全性，借此优化交通设施的布置，提高道路交通安全性，减少不必要的交通冲突，防止交通事故的发生，提高道路的畅通性，改善城市居民的生活舒适水平。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究目的
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 国内研究现状
• 1.3.2 国外研究现状
• 1.4 本文的研究内容和方法
• 第二章 驾驶行为及驾驶信息处理模型研究
• 2.1 交通设施的类别以及其设置标准
• 2.1.1 交通设施的类别
• 2.1.2 交通设施的设置规则
• 2.2 影响驾驶员驾驶行为的相关因素分析
• 2.2.1 影响驾驶行为的驾驶员生理心理特征
• 2.2.2 驾驶员驾驶行为特征
• 2.2.3 驾驶员驾驶信息处理模型
• 2.3 交通设施对驾驶行为的影响
• 2.4 本章小结
• 第三章 道路和环境的模型生成与优化技术研究
• 3.1 道路和环境的模型生成背景
• 3.1.1 模型生成的原因及其目的意义
• 3.1.2 模拟场景建立拟解决的问题
• 3.2 道路和环境的模型生成技术
• 3.2.1 场景道路的构建
• 3.2.2 基于 Wizard 技术的植物模型建立
• 3.2.3 道路和环境的模型优化技术
• 3.3 模拟路段的选择以及建立
• 3.3.1. 香港路路段基本条件
• 3.3.2 道路基础交通设施情况
• 3.3.3. 交通运行现状
• 3.3.4 香港中路虚拟交通场景的建立
• 3.4 本章小结
• 第四章 联合运行虚拟仿真系统的实现
• 4.1 虚拟现实技术开发平台
• 4.2 基于 MFC 的 Vega 应用程序实现
• 4.2.1 基本的应用程序建立
• 4.2.2 应用 DirectInput 实现设备获取
• 4.2.3 运动模型的建立
• 4.2.4 场景中智能运动体
• 4.2.5 交通设施信号控制
• 4.2.6 碰撞检测
• 4.2.7 自然现象
• 4.3 基于 MFC 的 Vega 虚拟漫游系统设计与实现
• 4.4 本章小结
• 第五章 城市道路交通安全评价指标体系研究
• 5.1 评价方法类别
• 5.2 评价指标的建立
• 5.3 基于虚拟场景的试验研究
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研工作
• 致谢