CN109637261A - 自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动‑人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统，包括：驾驶模拟器，模拟车辆驾驶场景，驾驶场景包括自动驾驶场景和人工驾驶场景，当车辆驾驶场景需从自动驾驶场景切换至人工驾驶场景时，其输出端发送请求接管信号；任务发布模块，与驾驶模拟器通信连接，用于在驾驶模拟器模拟自动驾驶场景时，发布任务指示以供驾驶员执行；反应结果记录模块，与驾驶模拟器通信连接，用于在驾驶模拟器发出请求接管信号后，记录驾驶员从执行所述任务到进入人工驾驶汽车场景的反应时间。采用本发明提供的上述技术方案，能提高驾驶员对交通环境的视觉搜索能力和认知能力，缩短驾驶员反应和找回情景意识的时间，实现驾驶权安全、快速地切换。

Description

自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统

技术领域

本发明属于智能汽车控制技术领域，具体涉及一种自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统。

背景技术

智能化已成为当前汽车发展的主流方向，国内外许多机构都在进行自动驾驶系统的开发，目前市场上的智能车都处在L3级或更低的智能等级(根据中国制造2025对于智能网联汽车智能化等级的定义划分)。在这些系统中，由于自动驾驶系统能力的局限性，系统对于一些复杂工况或者突发事件仍然无法自主处理，此时系统将向驾驶员发出接管请求，要求驾驶员接管驾驶以保证行车安全。

对于智能汽车驾驶员，在自动驾驶模式下，驾驶员可能不会将注意力集中于驾驶任务，甚至可能进行一些次要任务(如接打电话，写邮件等)。当系统发出接管请求时，驾驶员往往已经失去了对于当前驾驶任务的情景意识，需要重新找回情景意识才能接管驾驶。因此，驾驶员找回情景意识的快慢或者说驾驶员在自动驾驶切换到人工驾驶过程中的反应时间会影响驾驶员对于车辆接管过程的快慢，从而直接影响智能车的安全性。而当前，由于智能汽车的出现及发展时间并不长，因此还没有对于驾驶员在驾驶智能汽车时的反应能力进行训练的方法或者装置出现。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中没有针对驾驶员在智能汽车驾驶过程中从自动切换至人工驾驶模式时反应能力的训练系统，而本发明提出这一训练系统有助于提升驾驶员的反应能力从而提高智能汽车驾驶过程中的安全性，降低事故发生风险。

为此，本发明提供一种自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统，包括：

驾驶模拟器，模拟车辆驾驶场景，所述驾驶场景包括自动驾驶场景和人工驾驶场景，当车辆驾驶场景需从所述自动驾驶场景切换至所述人工驾驶场景时，其输出端发送请求接管信号；

任务发布模块，与所述驾驶模拟器通信连接，用于在所述驾驶模拟器模拟自动驾驶场景时，发布任务指示以供驾驶员执行；

反应结果记录模块，与所述驾驶模拟器通信连接，用于在所述驾驶模拟器发出请求接管信号后，记录驾驶员从执行所述任务到进入人工驾驶汽车场景的反应时间。

可选地，上述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统中，所述驾驶模拟器配置有后视镜显示屏和车窗显示屏；其中：

所述后视镜显示屏包括位于驾驶员左侧的左后视镜显示屏、位于驾驶员右侧的右后视镜显示屏和位于驾驶员正前方的倒车后视镜显示屏；

所述车窗显示屏包括位于驾驶员左侧的左侧窗显示屏、位于驾驶员正前方的前挡风玻璃显示屏和位于驾驶员右侧的右侧窗显示屏；

以上，每一显示屏显示其对应区域的模拟场景信息。

可选地，上述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统中，所述任务发布模块配置有任务显示屏，所述任务显示屏随机显示不同画面或随机播放不同视频。

可选地，上述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统中，所述系统还包括搜索结果记录模块：

所述驾驶模拟器，还用于在自动驾驶场景下时，控制所述后视镜显示屏和所述车窗显示屏中的至少一个显示约束目标；

所述搜索结果记录模块，在训练结束后接收驾驶员输入的约束目标的搜索显示记录，所述搜索显示记录包括每一块显示屏是否显示过约束目标以及显示约束目标的约束信息；

所述反应结果记录模块，还用于与所述搜索结果记录模块通信连接；所述反应结果记录模块接收所述驾驶模拟器发送的实际约束目标显示记录以及所述搜索结果记录模块发送的所述搜索显示记录；根据所述搜索显示记录与所述实际约束目标显示记录的对比结果确定驾驶员的搜索准确度。

可选地，上述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统中，所述后视镜显示屏和/或所述车窗显示屏在显示所述约束目标时，所述约束目标位于所述后视镜显示屏和/或所述车窗显示屏的边缘处。

可选地，上述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统中，所述系统还包括眼动仪；

所述眼动仪适于驾驶员佩戴，与所述驾驶模拟器通信连接，记录在自动驾驶场景时驾驶员的眼球轨迹；

所述反应结果记录模块，还用于与所述眼动仪通信连接，接收所述眼动仪发送的眼球轨迹；所述反应结果记录模块解析所述眼球轨迹以获取驾驶员眼睛注视点以及注视时长；根据所述眼睛注视点以及注视时长与所述实际约束目标显示记录的对比结果确定驾驶员的测量注视时间。

可选地，上述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统中，所述驾驶模拟器配置有方向盘切换按键，所述切换按键被触发后所述车辆驾驶场景从所述自动驾驶场景切换至所述人工驾驶场景；

所述反应结果记录模块，接收所述驾驶模拟器发送的按键被触发的第一时间点，以所述第一时间点作为驾驶员进入人工驾驶汽车场景的时间点。

可选地，上述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统中，所述驾驶模拟器还配置方向盘传感器，所述方向盘传感器检测驾驶员是否手握方向盘或者驾驶员是否操控方向盘转向；

所述反应结果记录模块，接收所述驾驶模拟器发送的方向盘传感器检测到手握方向盘信号或方向盘转向信号的第二时间点，以所述第二时间点作为驾驶员进入人工驾驶汽车场景的时间点。

可选地，上述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统中，所述驾驶模拟器配置有报警信号提示灯，所述驾驶模拟器的输出端发送请求接管信号的同时所述报警信号提示灯闪烁；和/或，

所述驾驶模拟器配置有声音播放器，所述驾驶模拟器的输出端发送请求接管信号的同时所述声音播放器播放提示音。

可选地，上述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统中，所述驾驶模拟器启动且持续设定时间的正常驾驶状态后，所述驾驶模拟器的输出端发送请求接管信号。

本发明提供的以上任一技术方案与现有技术相比，至少具有以下有益效果：

本发明提供的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统，其包括驾驶模拟器，模拟车辆驾驶场景，当需从自动驾驶场景切换至人工驾驶场景时，其输出端发送请求接管信号；任务发布模块，与驾驶模拟器通信连接，用于在自动驾驶场景时，发布任务指示以供驾驶员执行；反应结果记录模块，与驾驶模拟器通信连接，用于在驾驶模拟器发出请求接管信号后，记录驾驶员从执行任务到进入人工驾驶汽车场景的反应时间。采用本发明提供的上述技术方案，使驾驶员提高对交通环境的视觉搜索能力和认知能力，缩短驾驶员反应和找回情景意识的时间，实现驾驶权安全、快速地切换。由此能够提高智能汽车驾驶员的接管能力，增强对于智能汽车驾驶员接管过程的可控性，避免因驾驶员接管不当导致的事故。

附图说明

图1为本发明一个实施例所述自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统的原理框图；

图2为本发明一个实施例所述驾驶模拟器模拟车辆在中间车道行驶时的状态示意图；

图3为本发明一个实施例所述驾驶模拟器中各个显示屏的布置方式示意图；

图4为本发明另一个实施例所述自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统的原理框图；

图5为本发明一个实施例所述利用训练系统为驾驶员进行训练的流程图；

图6为本发明一个实施例所述利用训练系统为驾驶员的训练结果进行评估的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图进一步说明本发明实施例。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必需具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例提供一种自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统，如图1所示，包括驾驶模拟器100，任务发布模200和反应结果记录模块300，其中：驾驶模拟器100模拟车辆驾驶场景，所述驾驶场景包括自动驾驶场景和人工驾驶场景，当车辆驾驶场景需从所述自动驾驶场景切换至所述人工驾驶场景时，其输出端发送请求接管信号；任务发布模块200，与所述驾驶模拟器100通信连接，用于在所述驾驶模拟器100模拟自动驾驶场景时，发布任务指示以供驾驶员执行；反应结果记录模块300，与所述驾驶模拟器100通信连接，用于在所述驾驶模拟器100发出请求接管信号后，记录驾驶员从执行所述任务到进入人工驾驶汽车场景的反应时间。

其中，驾驶模拟器100由驾驶舱座，视景计算机，视屏，操作传感器，数据采集卡，耳机和话筒等组成。座舱包含了与真实车辆相同的操作部件，"五大"操纵机构:方向盘、离合器，脚刹，油门和手刹。真车变速器:倒档、一档、二档、三档、四档、五档和空挡(自动档只含前进档、倒车档和驻车档)。真车操作开关:左转向灯、右转向灯、应急灯、喇叭、点火开关、总电开关、安全带、车门、雨刷、远光灯、近光灯、远近光交替。也即驾驶模拟器100能够模拟真实的驾车环境，同时能够利用视屏显示模拟的车外场景。

驾驶员在实际自动驾驶场景下，往往不会去关注当前驾驶环境而是执行一些与驾驶无关的次要任务。因此通过任务发布模块200发布次要任务供驾驶员执行，从而模拟真实自动驾驶情景下驾驶员的行为。由于不同次要任务对驾驶员接管时间没有影响，因此不同的切换场景下可执行同一次要任务。作为一种实现方式，所述任务发布模块200配置有任务显示屏，所述任务显示屏随机显示不同画面或随机播放不同视频任务。例如，所述任务发布模块200可选择平板电脑实现，发布的任务采用将26个英文字母依次随机的呈现在平板电脑上，每个字母显示2s，驾驶员需要对出现的字母依次做记录。驾驶员执行该任务时，驾驶模拟器100处于自动驾驶阶段，此时驾驶员不允许观察模拟器视屏直至驾驶模拟器100发出接管请求。

驾驶模拟器100向驾驶员发出接管请求一般发生在遭遇突发事件或系统失效等特定场景下，因此设计紧急接管场景模拟车辆在实际道路自动驾驶时接管请求触发场景。本实施例中，建立了三种典型的紧急接管场景，在该三种情景下驾驶模拟器发出接管请求。场景一：车辆以40Km/h自动驾驶至距离起始点1Km位置处发出接管请求(此时，可认为系统故障失效造成)，右前方道路旁有限速30Km/h的标志。场景二：车辆处于单向三车道的中间车道，自动驾驶至距离起始点1Km位置处时，右侧车道车辆加速突然近距离切入本侧车道。场景三：车辆处于单向三车道的中间车道，自动驾驶至距离起始点1Km位置处时，前方车辆突然发生碰撞事故。在驾驶员采用本系统进行训练时采用3×3模式，即三种场景下分别进行三次训练任务，当然实际次数可以根据训练结果进行调整。

反应结果记录模块300，由于能够与驾驶模拟器100通信连接，因此能够获取驾驶模拟器100的相关数据，驾驶模拟器100被驾驶员接管后进入人工驾驶模式时驾驶模拟器100必然能够获取该转换时间节点。反应结果记录模块300能够直接接收驾驶模拟器100输出的接管请求的时间节点以及驾驶模拟器100进入到人工驾驶模式的时间节点，这两个时间节点之间的时间差就是驾驶员的反应时间。

采用本实施例的上述方案对驾驶员进行训练，在车辆由自动驾驶向人工驾驶切换时，提升驾驶员视觉搜索能力(缩短接管过程时间、提高接管质量)使驾驶员快速找回情景意识，进而提升驾驶员接管能力，实现驾驶权安全、快速的切换。本实施例中所提及的情景意识是指在一定的时间和空间下，驾驶员进行环境的感知，理解周围环境的意义，并能预测周围环境未来的变化过程。另外，考虑到使用本系统进行训练的驾驶员可能没有相关驾驶模拟器的操作经验的情况，在训练前驾驶员可以在实验员的指导下进行10至15min的模拟器驾驶训练。

如图2和图3所示，驾驶模拟器可以模拟车辆在三车道中的中间车道中行驶，而且所述驾驶模拟器100配置有后视镜显示屏和车窗显示屏；其中，所述后视镜显示屏包括位于驾驶员左侧的左后视镜显示屏B、位于驾驶员右侧的右后视镜显示屏E和位于驾驶员正前方的倒车后视镜显示屏C；所述车窗显示屏包括位于驾驶员左侧的左侧窗显示屏A、位于驾驶员正前方的前挡风玻璃显示屏D和位于驾驶员右侧的右侧窗显示屏F；以上，每一显示屏显示其对应区域的模拟场景信息。以上各个显示屏的安装位置与实际车辆中的对应部件的安装位置相匹配。例如，对于左侧窗显示屏A和左后视镜显示屏B的相对位置以及高度、角度和显示界面的大小等，都可以与实际车辆的左侧窗玻璃和左侧后视镜的高度、角度和面积大小相匹配。

进一步地，如图4所示，所述系统还包括搜索结果记录模块400，所述驾驶模拟器100还用于在自动驾驶场景下时，控制所述后视镜显示屏和所述车窗显示屏中的至少一个显示约束目标；所述搜索结果记录模块400在训练结束后接收驾驶员输入的约束目标的搜索显示记录，所述搜索显示记录包括每一块显示屏是否显示过约束目标以及显示约束目标的约束信息；所述反应结果记录模块300，还用于与所述搜索结果记录模块400通信连接；所述反应结果记录模块300接收所述驾驶模拟器100发送的实际约束目标显示记录以及所述搜索结果记录模块400发送的所述搜索显示记录；根据所述搜索显示记录与所述实际约束目标显示记录的对比结果确定驾驶员的搜索准确度。其中，所述后视镜显示屏和/或所述车窗显示屏在显示所述约束目标时，所述约束目标位于所述后视镜显示屏和/或所述车窗显示屏的边缘处。

优选地，所述系统还包括眼动仪500；所述眼动仪500适于驾驶员佩戴，所述眼动仪500与所述驾驶模拟器100通信连接，记录在自动驾驶场景时驾驶员的眼球轨迹；所述反应结果记录模块300，还用于与所述眼动仪500通信连接，接收所述眼动仪500发送的眼球轨迹；所述反应结果记录模块300解析所述眼球轨迹以获取驾驶员眼睛注视点以及注视时长；根据所述眼睛注视点以及注视时长与所述实际约束目标显示记录的对比结果确定驾驶员的测量注视时间。

作为一种可实现的方式，所述驾驶模拟器100配置有方向盘切换按键，所述切换按键被触发后所述车辆驾驶场景从所述自动驾驶场景切换至所述人工驾驶场景；所述反应结果记录模块，接收所述驾驶模拟器发送的按键被触发的第一时间点，以所述第一时间点作为驾驶员进入人工驾驶汽车场景的时间点。进一步地，所述驾驶模拟器100还配置方向盘传感器，所述方向盘传感器检测驾驶员是否手握方向盘或者驾驶员是否操控方向盘转向；所述反应结果记录模块，接收所述驾驶模拟器发送的方向盘传感器检测到手握方向盘信号或方向盘转向信号的第二时间点，以所述第二时间点作为驾驶员进入人工驾驶汽车场景的时间点。方向盘传感器可以采用扭矩传感器检测是否驾驶员对方向盘施加转向力，方向盘传感器还可以采用压力或者温度传感器，因为驾驶员手握方向盘时必然会对方向盘产生压力或者改变方向盘表面的温度值。

如前所述，由于不同模块与驾驶模拟器100都具有通信连接关系，因此驾驶模拟器100的状态参数以及参数的变化都能够被其他模块直接获取，从而保证训练过程中信息的即时性。

另外，为了增加驾驶员在参加训练时能够更直观地收到接管请求信号，所述驾驶模拟器100配置有报警信号提示灯，所述驾驶模拟器100的输出端发送请求接管信号的同时所述报警信号提示灯闪烁；和/或，所述驾驶模拟器100配置有声音播放器，所述驾驶模拟器的输出端发送请求接管信号的同时所述声音播放器播放提示音。

优选地，为了使得驾驶员的训练场景能够更贴近实际驾驶场景，可以让驾驶员先在正常驾驶情况下适应一定的时长，例如几分钟，或者说让驾驶员在正常的驾驶情况下先行驶一段距离，例如1km，因此可以采用如下设计：所述驾驶模拟器启动且持续设定时间的正常驾驶状态后，所述驾驶模拟器的输出端发送请求接管信号。

下面结合图2-图5，以两种训练方式对上述系统进行说明，其中两种训练模式包括目标搜索和目标定位：车辆在实际道路的安全稳定运行建立在所有交通参与者遵循交通道路规则的前提下，这类规则可以看作是对驾驶员行车的一种安全约束。某种意义上，驾驶员恢复情景意识就是在接管过程中寻找约束目标的过程。这类约束目标的基本内容可以是交通参与者(车辆、行人、其他)或者标准化交通标志(引导、限制、警告或指示等信息文字或符号)等要素，这些在驾驶员恢复情景意识过程中，是所要搜索、定位的目标约束。

所述目标搜索训练是针对驾驶过程中存在车辆周边(前后、相邻左右车道)的交通参与者或交通标志进行搜索并进行准确识别的训练，通过训练提高驾驶员对当前驾驶场景的有效约束目标的快速识别能力；所述目标定位训练，主要针对驾驶员视野中一些位于车窗或后视镜边缘区域容易被忽略的目标物体进行搜索定位训练。由于在实际驾驶过程中，驾驶员视线往往集中于车辆前风挡可视范围中央区域，对于非中心区域的目标关注度较低，通过该训练，改善在驾驶权接管过程中，驾驶员视觉由于“偏心效应”造成对非中心区域有效约束目标遗漏而造成的安全问题。

目标搜索训练中，驾驶员进行目标物体(交通参与者、交通标志)的快速定位，通过搜索驾驶模拟器100的六个区域的屏幕显示的图像中存在的目标物体来准确判断车辆当前所处交通场景。所述训练中的车辆处于三车道的中间车道行驶，是实际驾驶中最为一般的情况，通过驾驶模拟器六个屏幕可以观察车辆周围的情况。其中，通过前挡风玻璃、左侧车窗、右侧车窗、左后视镜、右后视镜及倒车后视镜可分别观察车辆前方(F)、左侧方(L)、右侧方(R)、左后方(LB)、右后方(RB)、后方(B)是否存在目标约束物体，继而在遭遇突发事件接管车辆时做出合理决策。训练时，驾驶员配带眼动仪500，驾驶模拟器100首先进入自动驾驶状态，驾驶员执行任务发布模块200发布的任务。当车辆运行至距起始点1Km的位置时，驾驶模拟器100发出接管请求，驾驶员不在执行任务并对屏幕六个区域进行目标搜索。训练结束后可预留1min时间，驾驶员在记录表上填写每个区域是否含有目标约束物体，若有则进一步说明是什么物体，最终将同一场景下获得的三组目标搜索正确率(驾驶员实际搜索目标的正确个数n/场景中包含的目标总数m)作为该训练方法的评价参数。人为接管在上述三种场景下进行，每个场景分别做三次训练，驾驶员按下方向盘切换按键，手握方向盘，开始踩制动踏板或开始转向即完成接管任务。目标搜索训练中针对驾驶过程中车辆周边存在的目标物体进行搜索训练。实际车辆在道路行驶时，驾驶员可以通过前挡风玻璃观察车辆前方路况、前车、行人等目标，通过左右后视镜观察相邻左右车道是否存在车辆及车辆运行情况(是否加速超车)等等。为了更好地模拟真实驾驶的车内环境，采用三屏幕的汽车驾驶模拟器并将其显示器屏幕划分为六个区域，分别与实际车辆车窗、后视镜相对应。在特定场景下进行多组训练，提高驾驶员视觉搜索能力减少搜索时间。

目标定位训练中，目标物体可能会存在车辆周围的任意位置，具有一定的随机性。相比边缘区域而言，驾驶员对于中心特定区域的目标查找更为高效，更多是因为注意力更趋向于视觉范围的中心目标造成的偏心效应。当视觉环境较复杂，认知需求较高时偏心距的影响往往也会加强。因此，在目标定位训练中，可以令目标物体出现在屏幕的边缘位置而非中心位置。当车辆运行至距起始点1Km的位置时，车辆发出接管请求，驾驶员停止执行任务并在屏幕六个区域边缘位置进行目标搜索。训练结束预留1min时间，驾驶员在记录表上填写每个区域边缘位置是否含有目标物体。接管在上述三种场景下各进行三次训练，驾驶员按下方向盘切换按键，手握方向盘，开始踩制动踏板或开始转向即完成接管任务。通过指导驾驶员系统全面的搜索目标物体进行定位一方面使驾驶员全面观察周围环境，改善由于驾驶员视觉的“偏心效应”造成对边缘位置物体遗漏而造成的安全问题；另一方面可以有效提高接管过程中视觉搜索能力，降低驾驶员反应时间实现驾驶权的快速切换。

采用本发明实施例中的训练系统对驾驶员进行训练，其训练次数可以由驾驶员选择，为了使得驾驶员能对于自己的训练结果有更为直观的认识从而辅助驾驶员对训练次数进行调整以保证良好的训练结果，还可以根据以上训练过程中驾驶员所记录的训练结果对驾驶员当前训练情况进行评估，并且设定通过值，假设评估结果高于通过值则说明当前训练结果良好，可以结束训练，假设评估结果低于通过值则说明当前训练结果欠佳，可以继续训练。

如图5所示，当驾驶模拟器模拟车辆在自动驾驶过程中遭遇突发事件，此时处于驾驶模拟器会发出“滴滴”声报警并伴随红灯闪烁，请求驾驶员接管车辆，驾驶员听到报警声需要按下方向盘上的切换按钮，车辆从自动驾驶切换到人工驾驶模式，此时报警声关闭且红灯停止闪烁。而所提及的突发事件即为图中所示三种驾驶场景：前方限速、临车切入和前方事故。车辆发出“滴滴”声报警并伴随红灯闪烁发出接管请求后，驾驶员观察当前驾驶场景并按下方向盘切换按键并进行制动或转向避障操作。按照此方法，在每一种场景下进行多次训练。

训练完成后，在对驾驶员的训练数据进行统计分析前需对数据做预处理，将驾驶员由于误操作或者没有及时接管引入的数据异常值剔除。本训练方案中，目标搜索训练涉及的评价参数包括：目标搜索正确率、眼动仪测量注视时间、制动反应时间、转向反应时间；目标定位训练涉及的评价指标包括：眼动仪测量注视时间、制动反应时间、转向反应时间。其中，眼动仪测量注视时间是指车辆发出接管信号开始到驾驶员确认最后一个目标历经的时间，利用眼动仪对眼球轨迹的记录从中提取注视时间，各场景下三组测量值分别为T1、T2、T3；制动反应时间是指接管请求发出到驾驶员开始踩制动踏板所经历的时间，制动开始的设定阈值为制动踏板行程达到最大行程的10％；转向反应时间是指接管请求发出至驾驶员开始进行转向操作所经历的时间，转向的开始操作阈值为车辆的横向偏移量大于0.15m。利用以上指标，直观评价训练方法的有效性。

本发明以上实施例中所提供的方案，能够对驾驶员重新接管车辆控制权的过程进行记录，也即能够确定驾驶员接管方向盘、油门踏板、制动踏板，恢复情景意识并根据当前驾驶场景做出决策并执行的过程。采用以上方案，针对L3等级智能汽车，由自动驾驶模式向人工驾驶模式转换时，能够训练驾驶员快速找回情景意识，提升驾驶员视觉的快速搜索能力，缩短接管过程时间，进而提升驾驶员接管能力，改善智能汽车行驶安全性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统，其特征在于，包括：

驾驶模拟器，模拟车辆驾驶场景，所述驾驶场景包括自动驾驶场景和人工驾驶场景，当车辆驾驶场景需从所述自动驾驶场景切换至所述人工驾驶场景时，其输出端发送请求接管信号；

任务发布模块，与所述驾驶模拟器通信连接，用于在所述驾驶模拟器模拟自动驾驶场景时，发布任务指示以供驾驶员执行；

反应结果记录模块，与所述驾驶模拟器通信连接，用于在所述驾驶模拟器发出请求接管信号后，记录驾驶员从执行所述任务到进入人工驾驶汽车场景的反应时间。

2.根据权利要求1所述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统，其特征在于，所述驾驶模拟器配置有后视镜显示屏和车窗显示屏；其中：

所述后视镜显示屏包括位于驾驶员左侧的左后视镜显示屏、位于驾驶员右侧的右后视镜显示屏和位于驾驶员正前方的倒车后视镜显示屏；

所述车窗显示屏包括位于驾驶员左侧的左侧窗显示屏、位于驾驶员正前方的前挡风玻璃显示屏和位于驾驶员右侧的右侧窗显示屏；

以上，每一显示屏显示其对应区域的模拟场景信息。

3.根据权利要求1所述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统，其特征在于：

所述任务发布模块配置有任务显示屏，所述任务显示屏随机显示不同画面或随机播放不同视频。

4.根据权利要求2所述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统，其特征在于，所述系统还包括搜索结果记录模块：

所述驾驶模拟器，还用于在自动驾驶场景下时，控制所述后视镜显示屏和所述车窗显示屏中的至少一个显示约束目标；

所述搜索结果记录模块，在训练结束后接收驾驶员输入的约束目标的搜索显示记录，所述搜索显示记录包括每一块显示屏是否显示过约束目标以及显示约束目标的约束信息；

所述反应结果记录模块，还用于与所述搜索结果记录模块通信连接；所述反应结果记录模块接收所述驾驶模拟器发送的实际约束目标显示记录以及所述搜索结果记录模块发送的所述搜索显示记录；根据所述搜索显示记录与所述实际约束目标显示记录的对比结果确定驾驶员的搜索准确度。

5.根据权利要求3所述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统，其特征在于：

所述后视镜显示屏和/或所述车窗显示屏在显示所述约束目标时，所述约束目标位于所述后视镜显示屏和/或所述车窗显示屏的边缘处。

6.根据权利要求4或5所述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统，其特征在于，所述系统还包括眼动仪；

所述眼动仪适于驾驶员佩戴，与所述驾驶模拟器通信连接，记录在自动驾驶场景时驾驶员的眼球轨迹；

所述反应结果记录模块，还用于与所述眼动仪通信连接，接收所述眼动仪发送的眼球轨迹；所述反应结果记录模块解析所述眼球轨迹以获取驾驶员眼睛注视点以及注视时长；根据所述眼睛注视点以及注视时长与所述实际约束目标显示记录的对比结果确定驾驶员的测量注视时间。

7.根据权利要求1-5任一项所述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统，其特征在于：

所述驾驶模拟器配置有方向盘切换按键，所述切换按键被触发后所述车辆驾驶场景从所述自动驾驶场景切换至所述人工驾驶场景；

所述反应结果记录模块，接收所述驾驶模拟器发送的按键被触发的第一时间点，以所述第一时间点作为驾驶员进入人工驾驶汽车场景的时间点。

8.根据权利要求7所述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统，其特征在于：

所述驾驶模拟器还配置方向盘传感器，所述方向盘传感器检测驾驶员是否手握方向盘或者驾驶员是否操控方向盘转向；

所述反应结果记录模块，接收所述驾驶模拟器发送的方向盘传感器检测到手握方向盘信号或方向盘转向信号的第二时间点，以所述第二时间点作为驾驶员进入人工驾驶汽车场景的时间点。

9.根据权利要求1-5任一项所述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统，其特征在于：

所述驾驶模拟器配置有报警信号提示灯，所述驾驶模拟器的输出端发送请求接管信号的同时所述报警信号提示灯闪烁；和/或，

所述驾驶模拟器配置有声音播放器，所述驾驶模拟器的输出端发送请求接管信号的同时所述声音播放器播放提示音。

10.根据权利要求9所述的自动-人工驾驶权切换情景下驾驶员反应能力训练系统，其特征在于：

所述驾驶模拟器启动且持续设定时间的正常驾驶状态后，所述驾驶模拟器的输出端发送请求接管信号。