CN111703434A - 一种自动驾驶下被动控制权切换听觉提示设计方法 - Google Patents

Abstract

一种自动驾驶下被动控制权切换听觉提示设计方法，本发明涉及自动驾驶领域的听觉提示设计方法。本发明为了解决现有提示方法对驾驶员注意的集中力要求较高且无法引导驾驶员将注意力转移到驾驶监视任务的问题。本发明首先将被动控制权场景分类，根据场景类型和人耳听觉特性设计听觉提示音，再通过驾驶模拟器进行听觉提示音实验获得驾驶人的心理指标和行动指标，最后建立统一评分标准确定各类场景适用的听觉提示音。被动控制权切换听觉提示设计针对系统发起的计划性控制权切换和非计划性切换根据人耳听觉特性设计不同声音频率的提示音。本发明用于自动驾驶下被动控制权切换听觉提示设计。

Description

一种自动驾驶下被动控制权切换听觉提示设计方法

技术领域

本发明涉及本发明涉及自动驾驶领域的听觉提示设计方法。

背景技术

随着人工智能、物联网、移动互联等新兴技术的迅猛发展，作为未来汽车发展主力的自动驾驶汽车逐渐成为交通行业关注的重点。L3级及以上级别的自动驾驶汽车已经可以在其设计运行范围内持续地执行全部动态驾驶任务，不需要驾驶人一直监控车辆运行状况。为了行车安全，当需要切换控制权时，汽车会发出接管请求。合理提示驾驶员接管的方案对于行车安全具有重要意义。

根据控制权的切换方式不同分为主动控制权切换和被动控制权切换。主动控制权切换为驾驶员自主接管汽车。被动控制权切换为当遇到紧急状况汽车发出的控制权切换请求，这就要求驾驶员的注意力始终集中在车上。

现有技术大部分为视觉提示。视觉提示是在屏幕上显示请接管的字样，这种提示方法需要驾驶员注意力一直集中在屏幕上。现有的提示方式只考虑驾驶员注意力较为集中的情况，使所提出的接管提示仅适用于驾驶员注意力较为集中地场景，且视觉提示无法引导驾驶人将注意力集中回驾驶监视任务中，进而存在一定驾驶安全问题。

发明内容

本发明目的是为了解决现有自动驾驶被动控制权交换提示方法仅适用于驾驶员注意力较为集中的情况且无法引导驾驶人将注意力集中回驾驶监视任务中的问题，而提出了一种自动驾驶下被动控制权切换的听觉提示方式。

一种自动驾驶下被动控制权切换的听觉提示方式具体过程为：

步骤一、将被动控制权切换场景划分为三种类型；

类型一为一般预警，是指自动驾驶的车辆在即将进入已知不适宜自动驾驶或者超出自动驾驶系统功能范围的路段前，系统提示驾驶人接管车辆的场景，即在计划内的被动控制权切换，若驾驶人不能或不愿意接管控制，则自动采取风险减缓策略；所述风险减缓策略为自动驾驶车辆在的2～5m/s²减速度自动减速情况下，离危险距离还有5～20m时停车；其所述已知不适宜自动驾驶或超出自动驾驶系统功能范围的路段包括但不限于以下情况：规划的行程内有施工区域有匝道的路段、无车道线路段和复杂的立交匝道出入口；

类型二为重要预警，是指自动驾驶过程中，临时检测到不适宜自动驾驶或超出自动驾驶系统功能的路况，系统提示驾驶人临时接管车辆的场景；若驾驶人不能或不愿意接管控制，则自动采取风险减缓策略；其所述不适宜自动驾驶或超出自动驾驶系统功能的路况包括但不限于以下情况：前方临时出现施工、突发交通事故、车道线突然消失、道路附属设施倒塌、能见度不足、临时封路和公共应急车辆临时占道产生的不适宜自动驾驶的情况；其所述风险减缓策略为自动驾驶车辆在2～5m/s2的减速度自动减速的情况下，离危险距离还有5-20m时停车；

类型三为紧急预警，是指由于自动驾驶系统内部功能错误或系统模块失效，告知驾驶人紧急接管控制的场景；若驾驶人不能或不愿意接管控制，则自动采取风险减缓策略；其所述风险减缓策略为自动驾驶车辆系统失效的同时以0.5～2m/s2的减速度开始减速，并要求驾驶人立即接管车辆；

步骤二、根据人耳的听觉特性设计听觉提示音的听标、耳标和语音提示；所述的听觉提示分为基于语言功能的提示声音即语音听觉，和根据声音构成的提示音即非语音听觉；其中非语音听觉分为听标和耳标，所述的听标是与生活事件相关的声音，耳标是表征结构化信息的声音；

步骤三、通过驾驶模拟器对步骤一的三种被动控制权切换场景进行听觉提示音实验，得到驾驶员的心理指标和行动指标；所述的心理指标为驾驶员接收到听觉提示音后产生的警觉意识程度即警觉性，和驾驶人接收到听觉提示音的舒适性即烦恼度；所述的行动指标为自动驾驶系统发出接管请求到驾驶人接收到听觉提示音的时间即响应时间、驾驶人接收到听觉提示音到开始执行接管决策的时间即反应时间，自动驾驶系统发出接管请求到驾驶人开始执行接管决策的时间即接管时间；

步骤四、对步骤三听觉提示音的实验获取的驾驶人员心理指标和行动指标建立评分标准统一评价指标，并采用层次分析法得到步骤一中三种被动控制权切换场景的各层次结构的指标权重；所述的层次分析法中的层次结构分为目标层即接管效果、准则层即心理指标和行动指标和指标层即警觉性、响应时间和反应时间；

将心理指标和行动指标得分进行加权平均从而获得步骤一中被动控制权切换的三种场景中各听觉提示综合得分，确定最优听觉提示方式。

本发明的有益效果为：

本发明综合考虑了各种被动控制权切换的场景，针对不同的场景设计不同的听觉提示音；本发明为了提高行车安全度，提出了被动控制权切换时听觉提示音的设计方案；所提出的听觉提示音设计方案适用于各种汽车驾驶场景以及驾驶员的任意状态，同时不同场景使用不同听觉提示音，提高了驾驶员判断接管状况的准确度，以达到安全、及时、有效地引导驾驶员将注意力转移到驾驶监视任务的目的，提高了行车安全度。

附图说明

图1为本发明被动控制权场景切换分类图；

图2为耳标设计参数示意图；

图3为层次结构模型图。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式一种自动驾驶下被动控制权切换听觉提示设计方式具体过程为：

步骤一、将被动控制权切换场景划分为三种类型；

类型一为一般预警，是指自动驾驶的车辆在即将进入已知不适宜自动驾驶或者超出自动驾驶系统功能范围的路段前，系统提示驾驶人接管车辆的场景，即在计划内的被动控制权切换，若驾驶人不能或不愿意接管控制，则自动采取风险减缓策略；所述风险减缓策略为自动驾驶车辆在的2～5m/s²减速度自动减速情况下，离危险距离还有5～20m时停车；其所述已知不适宜自动驾驶或超出自动驾驶系统功能范围的路段包括但不限于规划的行程内有施工区域、有匝道的路段、无车道线路段和复杂的立交匝道出入口；

类型二为重要预警，是指自动驾驶过程中，临时检测到不适宜自动驾驶或超出自动驾驶系统功能的路况，系统提示驾驶人临时接管车辆的场景；若驾驶人不能或不愿意接管控制，则自动采取风险减缓策略；其所述不适宜自动驾驶或超出自动驾驶系统功能的路况包括但不限于以下情况：前方临时出现施工、突发交通事故、车道线突然消失、道路附属设施倒塌、能见度不足、临时封路和公共应急车辆临时占道产生的不适宜自动驾驶的情况；其所述风险减缓策略为自动驾驶车辆在2～5m/s2的减速度自动减速的情况下，离危险距离还有5-20m时停车；

类型三为紧急预警，是指由于自动驾驶系统内部功能错误或系统模块失效，告知驾驶人紧急接管控制的场景；若驾驶人不能或不愿意接管控制，则自动采取风险减缓策略；其所述风险减缓策略为自动驾驶车辆系统失效的同时以0.5～2m/s2的减速度开始减速，并要求驾驶人立即接管车辆；

步骤二、根据人耳的听觉特性设计听觉提示音的听标、耳标和语音提示；所述的听觉提示分为基于语言功能的提示声音即语音听觉，和根据声音构成的提示音即非语音听觉；其中非语音听觉分为听标和耳标，所述的听标是与生活事件相关的声音，耳标是表征结构化信息的声音；

步骤二一、听标可改变的指标主要是音色，且根据人的听觉特性将已有的生活经验转移到较为陌生的声音提示过程当中，会在一定程度上降低声音认知的难度，因此要选择生活中已存在的有警示作用或有警示意义的声音作为听标；与驾驶相关的听标一般有警报声、汽车刹车声和铃声，因此采用三种方式进行实验，及具体参数见表1。

表1

步骤二二、、耳标可改变的指标有音色、音长和音高，且根据人耳的听觉特性单次作用时长不应超过1.5s,组间间隔时间不应超过1.5s,组内间隔时间不应超过单次作用时长；高音一般控制在300-2000Hz内，过高或过低均会引起驾驶人员的不适。因此设置三种方式，一是设置一次声音作用时长和间隔时长为0.7s，由于500Hz的声音随年龄变化听力损失最小，故采用500Hz的“嘟嘟”声作为听标音色；二是改变声音作用时间间隔，以三个声音为一组，一次声音作用时长仍为0.7s，组内间隔时间为0.4s，组间间隔时间为1.3s，音色同上组；三是采用复合耳标，本发明选用频率逐渐下降的声音，以表达系统失效的含义，间隔时间为0.7s，相关设计参数示意图如附图2所示，三种耳标具体参数见表2。

表2

步骤二三、语音提示可改变的指标有音色和音长；所述音色分为男声和女声，音长可通过语速改变；根据人耳的听觉特性用于听觉提示的语音的语速在330字/min-450字/min之间捕捉信息的能力最强，由于不同情景的紧急性有差异，在音长方面设置了三种语速，分别为每分钟450字、400字、360字。具体参数如表3所示。

表3

步骤三、通过驾驶模拟器对步骤一的三种被动控制权切换场景进行听觉提示音实验，得到驾驶员的心理指标和行动指标；所述的心理指标为驾驶员接收到听觉提示音后产生的警觉意识程度即警觉性和驾驶人接收到听觉提示音的舒适性即烦恼度；所述的行动指标为自动驾驶系统发出接管请求到驾驶人接收到听觉提示音的时间即响应时间、驾驶人接收到听觉提示音到开始执行接管决策的时间即反应时间，自动驾驶系统发出接管请求到驾驶人开始执行接管决策的时间即接管时间；

步骤三一、驾驶员将模式切换为自动驾驶模式，将驾驶人视线从非驾驶任务开始转移到驾驶任务上的时间节点设置为驾驶人接收到听觉提示的时间，为方便检测驾驶人视线转移情况，实验中要求驾驶低头操作手机进行N-Back实验，通过眼动仪检测驾驶人视线从次任务区域切换到驾驶监控区域的时间自动驾驶汽车巡航速度为60Km/h，场景为晴天上午的10点左右，设置交通量为300pcu/h；

步骤三二、对于一般预警设计的场景是前方出现已知施工区，前方出现已知施工区域，在预计到达已知施工路段还有27s时(实验中设置的行驶速度下距离施工路段大约400m)开始播放听觉提示，直到驾驶人完成切换。若驾驶人在18s内没有完成切换，即在车辆还有100m左右到达指定区域时，系统将采取强制减速措施，预计以2m/s2的减速度在8.3s左右将车辆速度减为0，此时距离施工区域约30m。在本场景内，要求驾驶人接管后降低行驶速度，尽快并入相邻车道，若车辆自动减速停止，则认为任务失败。

步骤三三、对于重要预警设计的场景是前方出现施工临时变道和前方交通事故随机出现，在预计到达前方施工路段或交通事故路段还有15s时(实验中设置的行驶速度下距离目标路段大约200m)开始播放听觉提示，直到驾驶人完成切换。若驾驶人9s内没完成切换，即在车辆还有50m左右到达目标区域时，系统将采取强制减速措施，预计以3m/s2的减速度在5.5s左右将车速减为0，此时距离目标区域约5m。在本场景内，同样要求驾驶人接管后降低行驶速度，尽快并入相邻车道，若车辆自动减速停止，则认为任务失败。

步骤三四、对于紧急预警设计的场景是系统故障的场景，车辆行驶在一般路段上，听觉提示随机出现，在系统失效的同时以0.5m/s2的减速度开始自动减速。要求驾驶人立即接管车辆，并适当降低速度行驶，在确认路况安全后可恢复正常手动驾驶，若车辆自动减速停止，则认为任务失败。

步骤三五、采集驾驶人的基本信息、行动指标和心理指标。基本信息包括驾驶人的姓名(仅用于区别驾驶人)、年龄、驾龄和对自动驾驶的熟悉程度。心理指标包括每次实验中驾驶人对听觉提示方式的警觉性和烦恼度，需要在步骤三二、步骤三三、步骤三四每个步骤结束后对驾驶人进行询问得到。行动指标包括驾驶人的响应时间、反应时间和接管时间，其中响应时间指自动驾驶系统发出接管请求到驾驶人接收到听觉提示的时间，反应时间指驾驶人接收到听觉提示到开始执行接管决策的时间，接管时间指自动驾驶系统发出接管请求到驾驶人开始执行接管决策的时间，行动指标可通过软件后台得到。将方向盘转动超过5N.m或者脚踏踩下超过0.10daN的时间节点设置为驾驶人开始执行接管决策的时间。

步骤四、对步骤三听觉提示音的实验获取的驾驶人员心理指标和行动指标建立评分标准统一评价指标，并采用层次分析法得到步骤一中三种被动控制权切换场景的各层次结构的指标权重；所述的层次分析法中的层次结构分为目标层即接管效果、准则层即心理指标和行动指标和指标层即警觉性、响应时间和反应时间；

将心理指标和行动指标得分进行加权平均从而获得步骤一中被动控制权切换的三种场景中各听觉提示综合得分，确定最优听觉提示方式。

步骤四一、统计实验中获得心理指标和行动指标数据。

实验中驾驶人的心理指标和行动指标如下表4所示，行动指标的单位是秒。

表4

步骤四二、建立统一评分标准，计算出烦恼度，响应时间反应时间的分值情况。

根据心理指标和行动指标的定义，警觉性与接管效果是正相关的，而烦恼度、响应时间和反应时间与接管效果是负相关的，并且心理指标和行动指标的取值不统一，故需要建立评分标准来统一评价指标。本文将通过下述方式的运算，将每项心理指标和行动指标均转换为10分制，方便统计得分。

对于警觉性，由于其与接管效果正相关且已经为10分制，故不需要进行转换。

对于烦恼度，由于其与接管效果负相关但已经为10分制，故本文将用下式转换得分。

F＝10-F₀ (1)

式中F—烦恼度评分

F₀—当前烦恼度

对于响应时间和反应时间，由于其与接管效果负相关且不是10分制，本文通过下式进行转换。

其中T为响应时间/反应时间评分，T₀为实际时间，T_max为实验中所有样本中最大的时间值，T_min为实验中所有样本中最小的时间值。

在实验中，驾驶人的最大响应时间为1.72s，最小反应时间为0.90s，最大反应时间为6.49s，最小反应时间为2.68s，将数据代入上式即可得到对应得分，转换后的得分如表5。

表5

步骤四三、采用层次分析法得到步骤一中三种被动控制权切换场景的各层次结构的指标权重；

通过心理指标和行动指标共同来评价驾驶控制权切换过程中接管效果，其中心理指标可分为警觉性和烦恼度，行动指标可分为响应时间和反应时间。采用层次分析法确定指标权重，层次分析法中层次结构可分为目标层、准则层和指标层，如附图3所示，本发明目标层即为接管效果A＝{A1,A2}，准则层对应心理指标A1＝{A11,A12}和行动指标A2＝{A21,A22}，指标层对应警觉性(A11)、烦恼度(A12)、响应时间(A21)和反应时间(A22)。

一般预警条件下接管场景是已知的，有较多的时间留给驾驶人进行控制权切换，主要考虑的是驾驶人的心理指标，特别是烦恼度，对警觉性和行动指标的要求并不高，故一般预警下判断矩阵分别赋值如下：

上述判断矩阵由于其阶数均为2，RI＝0，二阶判断矩阵均通过一致性检验，通过MATLAB编程计算准则层和指标层最大特征值和归一化后的权重矩阵，对各层次指标进行组合，得到一般预警条件下最终权重如表6所示。

表6

对于重要预警，由于接管场景是未知且不确定的，需要重点考虑行动指标和警觉性，略考虑烦恼度即可，故重要预警下判断矩阵分别赋值如下：

上述判断矩阵由于其阶数均为2，RI＝0，二阶判断矩阵均通过一致性检验，通过MATLAB编程计算准则层和指标层最大特征值和归一化后的权重矩阵，对各层次指标进行组合，得到重要预警条件下最终权重如表7所示。

表7

对于紧急预警，自动驾驶系统失效后对驾驶安全有极大的威胁，需要驾驶人立即接管车辆，通常情况下汽车厂商会针对系统故障设计独立的听觉提示，并对驾驶人有一定培训使其学习系统失效时的听觉提示，故需要选择一个最快引起驾驶人注意并使其联想到该含义的听觉提示，故紧急预警下判断矩阵分别赋值如下：

上述判断矩阵由于其阶数均为2，RI＝0，二阶判断矩阵均通过一致性检验，通过MATLAB编程计算准则层和指标层最大特征值和归一化后的权重矩阵，对各层次指标进行组合，得到紧急预警条件下最终权重如表8所示。

表8

步骤四四、将心理指标和行动指标得分进行加权平均从而获得步骤一中被动控制权切换的三种场景中各听觉提示综合得分，确定最优听觉提示方式。

根据综合评分，得到各场景下听觉提示方式如表9所示。

表9

Claims (4)

1.一种自动驾驶下被动控制权切换听觉提示设计方法，其特征在于所述方法具体过程为：

步骤一、将被动控制权切换场景划分为三种类型；

类型一为一般预警，是指自动驾驶的车辆在即将进入已知不适宜自动驾驶或者超出自动驾驶系统功能范围的路段前，系统提示驾驶人接管车辆的场景，即在计划内的被动控制权切换,若驾驶人不能或不愿意接管控制，则自动采取风险减缓策略；所述风险减缓策略为自动驾驶车辆在的2～5m/s²减速度自动减速情况下，离危险距离还有5～20m时停车；

类型二为重要预警，是指自动驾驶过程中，临时检测到不适宜自动驾驶或超出自动驾驶系统功能的路况，系统提示驾驶人临时接管车辆的场景；若驾驶人不能或不愿意接管控制，则自动采取风险减缓策略；其所述风险减缓策略为自动驾驶车辆在2～5m/s²的减速度自动减速的情况下，离危险距离还有5-20m时停车；

类型三为紧急预警，是指由于自动驾驶系统内部功能错误或系统模块失效，告知驾驶人紧急接管控制的场景；若驾驶人不能或不愿意接管控制，则自动采取风险减缓策略；其所述风险减缓策略为自动驾驶车辆系统失效的同时以0.5～2m/s²的减速度开始减速，并要求驾驶人立即接管车辆；

步骤二、根据人耳的听觉特性设计听觉提示音的听标、耳标和语音提示；所述的听觉提示分为基于语言功能的提示声音即语音听觉，和根据声音构成的提示音即非语音听觉；其中非语音听觉分为听标和耳标，所述的听标是与生活事件相关的声音，耳标是表征结构化信息的声音；

步骤三、通过驾驶模拟器对步骤一的三种被动控制权切换场景进行听觉提示音实验，得到驾驶员的心理指标和行动指标；所述的心理指标为驾驶员接收到听觉提示音后产生的警觉意识程度即警觉性，和驾驶人接收到听觉提示音的舒适性即烦恼度；所述的行动指标为自动驾驶系统发出接管请求到驾驶人接收到听觉提示音的时间即响应时间、驾驶人接收到听觉提示音到开始执行接管决策的时间即反应时间，自动驾驶系统发出接管请求到驾驶人开始执行接管决策的时间即接管时间；

步骤四、对步骤三听觉提示音的实验获取的驾驶人员心理指标和行动指标建立评分标准统一评价指标，并采用层次分析法得到步骤一中三种被动控制权切换场景的各层次结构的指标权重；所述的层次分析法中的层次结构分为目标层即接管效果、准则层即心理指标和行动指标和指标层即警觉性、响应时间和反应时间；

将心理指标和行动指标得分进行加权平均从而获得步骤一中被动控制权切换的三种场景中各听觉提示综合得分，确定最优听觉提示方式。

2.根据权利要求1所述的一种自动驾驶下被动控制权切换听觉提示设计方法，其特征在于：所述步骤二中根据人耳的听觉特性设计听觉提示音的听标、耳标和语音提示，具体过程为：

步骤二一、听标可改变的指标主要是音色，且根据人的听觉特性将已有的生活经验转移到较为陌生的声音提示过程当中，会在一定程度上降低声音认知的难度，因此要选择生活中已存在的有警示作用或有警示意义的声音作为听标；

步骤二二、耳标可改变的指标有音色、音长和音高，且根据人耳的听觉特性单次作用时长不应超过1.5s,组间间隔时间不应超过1.5s,组内间隔时间不应超过单次作用时长；高音一般控制在300-2000Hz内，过高或过低均会引起驾驶人员的不适；

步骤二三、语音提示可改变的指标有音色和音长；所述音色分为男声和女声，音长可通过语速改变；根据人耳的听觉特性用于听觉提示的语音的语速在330字/min-450字/min之间捕捉信息的能力最强。

3.根据权利要求2所述的一种自动驾驶下被动控制权切换听觉提示设计方法，其特征在于：所述步骤三中通过驾驶模拟器对步骤一的三种被动控制权切换场景进行听觉提示音实验，得到驾驶员的心理指标和行动指标具体过程为：

步骤三一、驾驶员将模式切换为自动驾驶模式，将驾驶人视线从非驾驶任务开始转移到驾驶任务上的时间节点设置为驾驶人接收到听觉提示的时间，为方便检测驾驶人视线转移情况，实验中要求驾驶低头操作手机进行N-Back实验，通过眼动仪检测驾驶人视线从次任务区域切换到驾驶监控区域的时间；自动驾驶汽车巡航速度为60Km/h，设置交通量为300pcu/h；

步骤三二、对于一般预警设计的场景是前方出现已知施工区，前方出现已知施工区域，在预计到达已知施工路段还有27s时，开始播放听觉提示，直到驾驶人完成切换；若驾驶人在18s内没有完成切换，即在车辆还有100m左右到达指定区域时，系统将采取强制减速措施，预计以2m/s2的减速度在8.3s左右将车辆速度减为0，此时距离施工区域约30m；在本场景内，要求驾驶人接管后降低行驶速度，尽快并入相邻车道，若车辆自动减速停止，则认为任务失败；

步骤三三、对于重要预警设计的场景是前方出现施工临时变道和前方交通事故随机出现，在预计到达前方施工路段或交通事故路段还有15s时开始播放听觉提示，直到驾驶人完成切换；若驾驶人9s内没完成切换，即在车辆还有50m左右到达目标区域时，系统将采取强制减速措施，预计以3m/s2的减速度在5.5s左右将车速减为0，此时距离目标区域约5m；在本场景内，同样要求驾驶人接管后降低行驶速度，尽快并入相邻车道，若车辆自动减速停止，则认为任务失败；

步骤三四、对于紧急预警设计的场景是系统故障的场景，车辆行驶在一般路段上，听觉提示随机出现，在系统失效的同时以0.5m/s2的减速度开始自动减速；要求驾驶人立即接管车辆，并适当降低速度行驶，在确认路况安全后可恢复正常手动驾驶，若车辆自动减速停止，则认为任务失败；

步骤三五、采集驾驶人的基本信息、行动指标和心理指标；基本信息包括驾驶人的姓名、年龄、驾龄和对自动驾驶的熟悉程度；心理指标包括每次实验中驾驶人对听觉提示方式的警觉性和烦恼度，需要在步骤三二、步骤三三、步骤三四每个步骤结束后对驾驶人进行询问得到；行动指标包括驾驶人的响应时间、反应时间和接管时间，所述的响应时间指自动驾驶系统发出接管请求到驾驶人接收到听觉提示的时间，反应时间指驾驶人接收到听觉提示到开始执行接管决策的时间，接管时间指自动驾驶系统发出接管请求到驾驶人开始执行接管决策的时间，行动指标通过软件后台得到；将方向盘转动超过5N.m或者脚踏踩下超过0.10daN的时间节点设置为驾驶人开始执行接管决策的时间。

4.根据权利要求3所述的一种自动驾驶下被动控制权切换听觉提示设计方法，其特征在于：所述步骤四中对步骤三听觉提示音的实验获取的驾驶人员心理指标和行动指标建立评分标准统一评价指标，并采用层次分析法得到步骤一中三种被动控制权切换场景的各层次结构的指标权重具体过程为：

步骤四一、统计实验中获得心理指标和行动指标数据；

步骤四二、建立统一评分标准，计算出烦恼度，响应时间反应时间的分值情况，具体过程为：

将每项心理指标和行动指标均转换为10分制转换过程为：

警觉性与接管效果正相关且已经为10分制，故不需要进行转换；

烦恼度其与接管效果负相关但已经为10分制，故转换得分为：

F＝10-F₀ (1)

其中F为烦恼度评分，F₀为当前烦恼度；

响应时间和反应时间与接管效果负相关且不是10分制，响应时间和反应时间为：

其中T为响应时间/反应时间评分，T₀为实际时间，T_max为实验中所有样本中最大的时间值，T_min为实验中所有样本中最小的时间值；

步骤四三、采用层次分析法得到步骤一中三种被动控制权切换场景的各层次结构的指标权重；

步骤四四、将心理指标和行动指标得分进行加权平均从而获得步骤一中被动控制权切换的三种场景中各听觉提示综合得分，确定最优听觉提示方式。

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