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ErgoLAB Vehicle車輛狀態分析模塊

型號：

產品時間：2022-11-28

簡要描述：

ErgoLAB人車路環境測試云平臺是基于云架構的專業用于“以人為中心"的多模態數據同步采集和定量化分析平臺，專注于駕駛心理行為研究、車輛行駛狀態分析、交通道路環境數據采集以及自動駕駛與模擬仿真駕駛等研究內容。系統提供駕駛模擬仿真和實車測試兩種解決方案，可實現在特定的駕駛模擬仿真環境以及各種復雜自然的條件下對人-車-路-環境數據的采集與分析。實現人車路交互同步數據可視化，客觀定量化分析人-

產品簡介

特點

滿足各種研究環境：一是真實駕駛環境研究，系統提供改裝車輛及外部交通數據采集設備，實現真正的“人-車-路"數據協同；二是系統支持駕駛模擬環境下的駕駛人因測試，提供駕駛模擬方案，包括模擬駕駛艙、視景投影和交通場景與物理照明仿真，實現“駕駛模擬"一站式解決方案。

完整的云項目管理及研究流程：系統包含云項目管理、云實驗設計、同步記錄、數據回放、信號處理與統計分析，涵蓋整個研究流程，滿足各種課題項目。

科學的信號處理與數據統計：包含車輛分析、駕駛人狀態識別、時空分析、生理分析、眼動分析、行為分析等，輸出完整的數據統計與可視化報告。

多模態數據同步采集與分析：支持實時同步與事后同步，包含車輛數據、道路與環境數據、生理、眼動、腦電、動作捕捉、行為觀察與面部表情等數據。

開放式設備接口與數據兼容：系統通過SDK/API/TTL等廣泛的數據接口進行第三方設備或者數據同步，同時可以直接導入外部數據，與系統內數據進行同步分析，支持定制開發。

功能

駕駛人分析平臺

駕駛行為分析

駕駛行為自動編碼：根據多維數據綜合算法模型，實現駕駛行為的自動識別，包括腳踏板行為（剎車、油門）、轉向行為（左轉、右轉）、換道行為（左換道、右換道、倒車、掉頭）以及駕駛速度（低速、中速、高速）與加速度行為等，系統進行實時自動編碼與行為數據統計。

特定駕駛行為檢測：包括魯莽駕駛，超車換道，接打電話，跟車行為以及不同的駕駛風格識別等。同步分析不同的駕駛行為與客觀身體數據反應的相關或因果關系。

駕駛行為時空分析：自動編碼的所有駕駛行為數據均可進入時空分析模塊進行可視化時空熱圖分析，支持多被試的綜合數據統計及駕駛行為預測。

駕駛狀態識別

駕駛人狀態識別：系統結合深度學習技術和傳統機器視覺技術相融合，支持多神經網絡同時運行，包括人臉檢測、面部特征點檢測、眼部狀態檢測、頭部姿態三軸估計、視線矢量估計、人臉特征矢量提取與特定行為檢測等。實時監測駕駛人的身份識別（人臉識別、活體檢測）、疲勞檢測（閉眼、打哈欠）、注意力分散檢測（左顧右盼、低頭抬頭）、特定行為檢測（抽煙、打電話）、視線追蹤、表情識別等功能。

駕駛人情緒識別：系統通過同步采集面部表情以及多個數據源，同步觀察和分析所選擇時間點或時間段內所有數據流之間的相關關系，包括心電數據、皮電數據、呼吸數據、腦電數據、瞳孔數據等，實時監測駕駛人的情緒反應與認知狀態，包括緊張、憤怒、認知負荷、疲勞程度等。

車輛分析平臺

車輛基礎數據分析

精確的車輛數據預處理模塊，針對行駛軌跡、航向角、橫擺角速度、縱向加速度等GPS與IMU數據進行滑動均值處理、小波降噪處理等。

衍生指標求解：分析方向盤轉動角速度、瞬時轉向半徑、道路坡度、側向速度、側向加速度、質心側偏角與輪胎滑移率等。

行駛穩定性分析：包括Beta與R構成的穩定閾、側向加速度變化范圍、質心側偏角約束、摩擦圓約束、輪胎側偏角分析等行車穩定性分析。

車輛運行狀態分析

車輛行駛速度分析：平均行駛速度，最高行駛速度，速度分段統計，包括停車、低速、中速、高速，并以可視化圖形展示。

縱向加速度分析：縱向加速度分段情況，包括弱加減速、一般加減速、強加減速以及急加減速，統計對應運行狀態發生次數與時刻。

側向加速度分析：側向加速度>0,35g的情況，路段最大側向加速度以及發生時刻、發生次數等數據統計。

換道行為分析：包括換道標識，方向盤轉角，換道參數統計等數據，包括平均換道速度、持續時間、換道速度波動等。

汽車測試：綜合計算多種數據源進行汽車基本性能的測試分析、汽車穩定性測試分析、加速度測試分析以及方向盤、腳踏板等測試。

同步方案

ErgoLAB人機環境同步云平臺可人-機-環境多維度數據的同步采集與綜合分析，包括眼動追蹤、生理測量、生物力學、腦電、腦成像、行為、人機交互、動作姿態、面部表情、主觀評價、時空行為、模擬器、物理環境等，為科學研究及應用提供完整的數據指標。平臺可完成完整的實驗和測評流程，包括項目管理-試驗設計-同步采集-信號處理-數據分析-人工智能應用-可視化報告，支持基于云架構技術的團體測試和大數據云管理。

ErgoLAB Vehicle車輛狀態分析模塊

駕駛行為分析

駕駛狀態識別

車輛基礎數據分析

車輛運行狀態分析

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