用于道路交通安全教育的模擬駕駛體驗(yàn)系統(tǒng)研究.pdf

1、道路交通安全事關(guān)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全,事關(guān)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。我國(guó)道路交通參與者的交通安全意識(shí)還比較淡薄,道路交通事故造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失十分慘重。目前開(kāi)展的道路交通安全教育主要采用圖文說(shuō)教式的被動(dòng)教育方式,而且模擬駕駛器主要以培訓(xùn)駕駛員操控技能為主,很少有交通事故或緊急狀況的體驗(yàn)教育功能,更沒(méi)有立體視覺(jué)的沖擊體驗(yàn)效果,教育效果不理想。
　　為此,本文提出了構(gòu)建基于模擬駕駛器的立體視覺(jué)虛擬道路緊急狀況和模擬事故體驗(yàn)為主的安全

2、教育體系,通過(guò)模擬駕駛器、立體視覺(jué)虛擬場(chǎng)景、駕駛行為判別、緊急道路狀況和虛擬事故實(shí)時(shí)生成等技術(shù)研究,在模擬駕駛器上實(shí)現(xiàn)體驗(yàn)式安全教育,使參與者“親身經(jīng)歷”交通事故,體驗(yàn)生命的重要性,在腦海中打下深刻的烙印,從而更好地解決交通安全教育的有效性問(wèn)題。
　　首先在對(duì)體驗(yàn)式交通安全教育的需求進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,討論了體現(xiàn)交通安全體驗(yàn)教育功能的模擬駕駛器的機(jī)電構(gòu)造和虛擬場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn)方法,通過(guò)構(gòu)建各種天氣環(huán)境下的體驗(yàn)道路虛擬場(chǎng)景,研究了虛擬模型在

3、普通PC機(jī)上運(yùn)行的畫(huà)面逼真度、精細(xì)度和運(yùn)行速度之間的優(yōu)化處理方法及立體視覺(jué)實(shí)現(xiàn)技術(shù),為安全教育體驗(yàn)提供軟硬件基礎(chǔ)。
　　在此基礎(chǔ)上,分析討論了緊急交通狀況訓(xùn)練和考核需求,提出了根據(jù)模擬駕駛操控狀態(tài)和道路當(dāng)前環(huán)境構(gòu)建隨機(jī)性緊急道路狀況的計(jì)算處理方法,通過(guò)駕駛員操作行為的判別,初步實(shí)現(xiàn)了科目三以外的駕駛員緊急處理能力訓(xùn)練和考核系統(tǒng),從而為緊急狀況下的駕駛認(rèn)知行為模型構(gòu)建和安全體驗(yàn)教育與綜合訓(xùn)練提供了依據(jù)。
　　通過(guò)對(duì)交通事故中車(chē)

4、人或物體的常規(guī)碰撞運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)計(jì)算得出了虛擬交通事故中物體運(yùn)動(dòng)和變形的模擬方法,實(shí)現(xiàn)了虛擬事故場(chǎng)景的再現(xiàn),并融合法規(guī)、聲效、立體事故案例和駕駛體驗(yàn),達(dá)到了根據(jù)駕駛員的情況設(shè)定體驗(yàn)和教育內(nèi)容,變被動(dòng)教育為主動(dòng)體驗(yàn)的目的,從而增強(qiáng)了安全教育效果。
　　本文成果應(yīng)用于公安部科技行動(dòng)計(jì)劃的虛擬交通事故再現(xiàn)和體驗(yàn)安全教育課題,模擬駕駛體驗(yàn)教育系統(tǒng)已應(yīng)用到山東省公安廳交通安全教育基地和部分駕校中,技術(shù)性能和使用效果良好,驗(yàn)證了本課題成果的有