随着人们生活水平的提高,汽车已经进入千家万户。但车辆在提供出行便利的同时,交通事故也成了驾驶员和行人生命安全的重要威胁。
据2018年世界卫生组织不完全统计,道路交通事故是造成人员伤亡和经济损失的重要因素之一。交通事故造成每年近135万人死亡,2000 - 5000万人受伤。每年近3%的国内生产总值被交通事故消耗。
其中,疲劳驾驶是引发交通事故的一个重要因素,仅次于超速。所以,行车安全无小事,哪怕你是“老司机”。
基于驾驶安全问题,近日,来自北京理工大学机械与车辆学院毕路拯教授智能人机系统团队的罗龙溪助理教授和琚佳伟博士生提出了一种智能驾驶辅助系统(简称IDAS),即同步顺序混合脑机接口(hBCIs),结合脑电图(EEG)和肌电图(EMG)信号,对驾驶员的刹车制动和正常驾驶意图进行分类。
简单粗暴地讲,这款智能辅助系统,可以通过识别驾驶员可能遭遇的紧急情况来间接影响车辆控制,也可以在发现紧急情况后直接控制车辆,有效提高驾驶安全性。
该项研究以论文形式发表于英文科技期刊Cyborg and Bionic Systems (类生命系统)上。
混合脑机接口—— hBCI
目前,IDAS的输入信息主要包括车辆和环境、行为、生物信号相关的信息。车辆及周边环境信息主要来源于车辆参数和交通信息。有的IDAS需要检测驾驶员的困倦状态,其他系统则依赖于驾驶行为检测和驾驶意图预测。
那么驾驶员的相关信息是从哪获得呢?答案是通过监测驾驶员脚、四肢和神经的活动来获得。
生物信息的来源包括脑电图(EEG)信号和肌电图(EMG)信号。由于脑电信号的出现较早,基于脑电信号的脑机接口(简称BCIs)已被应用于驾驶行为研究。虽然这些脑电接口在制动意图检测方面取得了很大的进展,但由于脑电信号本身的特性,其检测性能并不稳定。而混合脑机接口(hybrid brain-computer interface, hBCI)作为一种有效的方案,可以解决基于脑电图的脑机接口稳定性低、性能差、可靠性不足等缺点。
根据信号的组合方式,hbci可分为两种模式,采用特征级融合策略(hBCI-FL)和分类器级融合策略(hbci - cl)。第一种模式结合了两种或两种以上的脑电图信号,另一种模式是将EEG和其他信号(如EMG信号和ECG信号)结合起来。
研发人员们邀请13名年龄在24 - 30岁之间的受试者参与了实验。通过采集模拟驾驶过程中的脑电信号、肌电信号和车辆信息,研究了在虚拟驾驶场景中驾驶员硬制动意图的检测。然后,他们利用结合脑电图信号、肌电图信号、车辆信息的hBCI模型,检测出即将到来的紧急刹车意图。
三种驱动意图分类
在实验中,研发团队比较分析了几种同时性和时序性hBCI模型,分别采用光谱特征和时间特征,以及one VS rest或决策树分类策略对三种驱动意图进行多重分类。
“one VS rest”分类策略将三类分类分解为三个并行的二元分类,包括正常驾驶VS其它、软制动VS其它、硬制动VS其它。对于one VS rest分类策略,根据所有二分类器的最大值得到最终结果。
实验结果表明,研发团队的hBCI系统识别硬制动意图的速度比基于踏板偏转的模型快130 m/s。基于光谱特征的hBCI-SE1分类算法和单对单分类策略的分类精度最高,系统平均准确率为96.37%。最后,团队选用最优序次hBCI、最优序次hBCI和基于单脑电信号或肌电信号的模型进行了比较。
结果表明,最优同时性和顺序性的hbci均明显优于基于单脑电或肌电信号的方法。在测试中,得到的结果与离线测试结果吻合较好。
这项研究对于以人为中心的智能辅助驾驶系统,提高驾驶安全性和驾驶舒适性具有一定的参考价值。不过目前该项目还存在一定的局限性。比如,诱导硬制动和软制动的刺激因素多种多样,受试者差异的影响,采集装置的不便等,接下来,团队将解决上述限制,探索更有效的特征和策略融合,从而提高性能。
本研究得到国家自然科学基金(51975052)和北京市自然科学基金(3222021 )的部分资助。
论文地址:
https://downloads.spj.sciencemag.org/cbsystems/aip/9847652.pdf
以上是司机路上的“神助攻”!北理工研发混合脑机接口驾驶辅助系统,提高驾驶安全性的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!

智能应用控制是Windows11中非常有用的工具,可帮助保护你的电脑免受可能损害数据的未经授权的应用(如勒索软件或间谍软件)的侵害。本文将解释什么是智能应用控制、它是如何工作的,以及如何在Windows11中打开或关闭它。什么是Windows11中的智能应用控制?智能应用控制(SAC)是Windows1122H2更新中引入的一项新安全功能。它与MicrosoftDefender或第三方防病毒软件一起运行,以阻止可能不必要的应用,这些应用可能会减慢设备速度、显示意外广告或执行其他意外操作。智能应用

定位在自动驾驶中占据着不可替代的地位,而且未来有着可期的发展。目前自动驾驶中的定位都是依赖RTK配合高精地图,这给自动驾驶的落地增加了不少成本与难度。试想一下人类开车,并非需要知道自己的全局高精定位及周围的详细环境,有一条全局导航路径并配合车辆在该路径上的位置,也就足够了,而这里牵涉到的,便是SLAM领域的关键技术。什么是SLAMSLAM (Simultaneous Localization and Mapping),也称为CML (Concurrent Mapping and Localiza

01什么是滑板底盘所谓滑板式底盘,即将电池、电动传动系统、悬架、刹车等部件提前整合在底盘上,实现车身和底盘的分离,设计解耦。基于这类平台,车企可以大幅降低前期研发和测试成本,同时快速响应市场需求打造不同的车型。尤其是无人驾驶时代,车内的布局不再是以驾驶为中心,而是会注重空间属性,有了滑板式底盘,可以为上部车舱的开发提供更多的可能。如上图,当然我们看滑板底盘,不要上来就被「噢,就是非承载车身啊」的第一印象框住。当年没有电动车,所以没有几百公斤的电池包,没有能取消转向柱的线传转向系统,没有线传制动系

01线控技术认知线控技术(XbyWire),是将驾驶员的操作动作经过传感器转变成电信号来实现传递控制,替代传统机械系统或者液压系统,并由电信号直接控制执行机构以实现控制目的,基本原理如图1所示。该技术源于美国国家航空航天局(NationalAeronauticsandSpaceAdministration,NASA)1972年推出的线控飞行技术(FlybyWire)的飞机。其中,“X”就像数学方程中的未知数,代表汽车中传统上由机械或液压控制的各个部件及相关的操作。图1线控技术的基本原理

控制是驱使车辆前行的策略。控制的目标是使用可行的控制量,最大限度地降低与目标轨迹的偏差、最大限度地提供乘客的舒适度等。如上图所示,与控制模块输入相关联的模块有规划模块、定位模块和车辆信息等。其中定位模块提供车辆的位置信息,规划模块提供目标轨迹信息,车辆信息则包括档位、速度、加速度等。控制输出量则为转向、加速和制动量。控制模块主要分为横向控制和纵向控制,根据耦合形式的不同可以分为独立和一体化两种方法。1 控制方法1.1 解耦控制所谓解耦控制,就是将横向和纵向控制方法独立分开进行控制。1.2 耦合控

驾驶员监控系统,缩写DMS,是英文Driver Monitor System的缩写,即驾驶员监控系统。主要是实现对驾驶员的身份识别、驾驶员疲劳驾驶以及危险行为的检测功能。福特DMS系统01 法规加持,DMS进入发展快车道在现阶段开始量产的L2-L3级自动驾驶中,其实都只有在特定条件下才可以实行,很多状况下需要驾驶员能及时接管车辆进行处置。因此,在驾驶员太信任自动驾驶而放弃或减弱对驾驶过程的掌控时可能会导致某些事故的发生。而DMS-驾驶员监控系统的引入可以有效减轻这一问题的出现。麦格纳DMS系统,

人工智能领域的下一个发展机会,有可能是给AI模型装上一个「身体」,与真实世界进行互动来学习。相比现有的自然语言处理、计算机视觉等在特定环境下执行的任务来说,开放领域的机器人技术显然更难。比如prompt-based学习可以让单个语言模型执行任意的自然语言处理任务,比如写代码、做文摘、问答,只需要修改prompt即可。但机器人技术中的任务规范种类更多,比如模仿单样本演示、遵照语言指示或者实现某一视觉目标,这些通常都被视为不同的任务,由专门训练后的模型来处理。最近来自英伟达、斯坦福大学、玛卡莱斯特学

在GitHub上,AutoGPT的star量已经破10万。这是一种新型人机交互方式:你不用告诉AI先做什么,再做什么,而是给它制定一个目标就好,哪怕像「创造世界上最好的冰淇淋」这样简单。类似的项目还有BabyAGI等等。这股自主智能体浪潮意味着什么?它们是怎么运行的?它们在未来会是什么样子?现阶段如何尝试这项新技术?在这篇文章中,OctaneAI首席执行官、联合创始人MattSchlicht进行了详细介绍。人工智能可以用来完成非常具体的任务,比如推荐内容、撰写文案、回答问题,甚至生成与现实生活无


热AI工具

Undresser.AI Undress
人工智能驱动的应用程序,用于创建逼真的裸体照片

AI Clothes Remover
用于从照片中去除衣服的在线人工智能工具。

Undress AI Tool
免费脱衣服图片

Clothoff.io
AI脱衣机

AI Hentai Generator
免费生成ai无尽的。

热门文章

热工具

Dreamweaver Mac版
视觉化网页开发工具

SublimeText3汉化版
中文版,非常好用

SublimeText3 Mac版
神级代码编辑软件(SublimeText3)

SublimeText3 英文版
推荐:为Win版本,支持代码提示!

DVWA
Damn Vulnerable Web App (DVWA) 是一个PHP/MySQL的Web应用程序,非常容易受到攻击。它的主要目标是成为安全专业人员在合法环境中测试自己的技能和工具的辅助工具,帮助Web开发人员更好地理解保护Web应用程序的过程,并帮助教师/学生在课堂环境中教授/学习Web应用程序安全。DVWA的目标是通过简单直接的界面练习一些最常见的Web漏洞,难度各不相同。请注意,该软件中