智能网联背景下驾驶人信息认知地图构建方法

作者:李靖宇; 冯忠祥; 张卫华; 窦思伟; 周正; 钱昱昭
来源:中国公路学报, 2023, 36(09): 302-314.
DOI:10.19721/j.cnki.1001-7372.2023.09.023

摘要

为提升网联环境下车载信息的传递效率,提出了一种驾驶人信息认知地图构建方法。在驾驶人交通场景信息认知中引入认知地图概念,通过对20名驾驶人进行面对面访谈,获取视距内、外(超空间距离)交通场景语义描述,采用要素频率统计法确定驾驶人信息认知地图要素,设计概念图形完成可视化映射。构建轻量化深度学习MobileNet V2模型,实现驾驶人信息认知地图认知要素标签自动生成,并分别基于SE(Squeeze-and-Excitation Module)、CBAM(Convolutional Block Attention Module)、CA(Coordinate Attention Module)注意力模块对模型进行改进,通过Opencv算法实现可视化认知地图的自动生成。开展20名驾驶人的实车试验,获取12 000组交通场景认知集作为测试数据,通过人工标注的方法获取认知要素标签。结果表明:驾驶人信息认知地图具有道路类型、车道数、自身车道、目标类型、方向、距离、危险程度7个认知要素;MobileNet V2、MobileNet V2-SE、MobileNet V2-CBAM和MobileNet V2-CA模型在测试集上的平均准确率分别为89.46%、90.99%、91.29%、91.14%。提出的驾驶人信息认知地图生成方法,能够简化、概括表征危险驾驶场景,有助于提升网联环境下的信息传递效率和安全性。

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