【正文】 是典型的多學(xué)科交叉研究問題，涉及到模式識(shí)別理論、數(shù)字信號(hào)處理理論、控制理論和心理學(xué)等多門學(xué)科的交叉和綜合。本項(xiàng)目提出的疲勞、酒后駕駛狀態(tài)識(shí)別技術(shù)路線是一個(gè)、難度很大、應(yīng)用前景廣闊的全新思路。它是在綜合國(guó)內(nèi)外經(jīng)典的特征提取、數(shù)學(xué)建模和非平穩(wěn)時(shí)間序列預(yù)測(cè)等相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上提出的，具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。除此之外，我們還有以下幾點(diǎn)分析：(1)擁有具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的逼真模擬試驗(yàn)平臺(tái)及高靈敏度方向盤傳感器為我們的試驗(yàn)和研究提供了保障。(2)僅利用方向盤數(shù)據(jù)識(shí)別非正常駕駛狀態(tài)。方向盤數(shù)據(jù)更科學(xué)直觀地反應(yīng)了駕駛員的駕駛狀態(tài)。(3)我們已有了初步的研究結(jié)果。通過對(duì)方向盤數(shù)據(jù)的能量分析，發(fā)現(xiàn)隨著非正常駕駛狀態(tài)的加深，方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)角度和汽車行駛軌跡曲線的分段譜能量有增大的趨勢(shì)。另外，通過對(duì)采集的疲勞駕駛數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)辨識(shí)建模，發(fā)現(xiàn)在駕駛員清醒時(shí)與疲勞時(shí)兩種不同狀態(tài)下，該模型的參數(shù)有很大的變化。這些研究結(jié)果為我們下一步的工作奠定了基礎(chǔ)。另外，對(duì)于特征提取和建模，有很多研究成果可以借鑒，為以后的研究工作的順利開展提供了保證。最后，多年來，我們已經(jīng)積累了豐富的信息處理技術(shù)和控制技術(shù)的理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這也為本課題研究的順利開展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。項(xiàng)目研究目標(biāo)明確，技術(shù)路線合理，實(shí)驗(yàn)方案可行，關(guān)于該項(xiàng)目必須的汽車駕駛模擬器改造所涉及的關(guān)鍵技術(shù)本課題組都有自主產(chǎn)權(quán)的專利，因此能夠順利完成研究任務(wù)，實(shí)現(xiàn)研究目標(biāo)。與協(xié)作單位任務(wù)分工協(xié)作單位中科院心理所研究人—機(jī)系統(tǒng)心理學(xué)模型，其他任務(wù)則由本課題組完成。（包括國(guó)內(nèi)外應(yīng)用或市場(chǎng)現(xiàn)狀、潛在用戶、市場(chǎng)前景，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)作用等）隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，飛漲的個(gè)人汽車、物流貨車以及人們的工作壓力等綜合因素已經(jīng)使得交通安全問題逐漸突現(xiàn)出來。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2005年，疲勞和酒后駕駛造成已成為僅次于超速駕駛的第二大交通事故原因。近年來，國(guó)內(nèi)外已有越來越多的研究人員投入到疲勞駕駛狀態(tài)識(shí)別和預(yù)警系統(tǒng)研究中。但是還沒能找到一種技術(shù)能應(yīng)用到實(shí)際的生活中。酒后駕駛更是少有人研究。這里我們提出的基于汽車行駛參數(shù)的非正常駕駛狀態(tài)識(shí)別和預(yù)警新技術(shù)為非正常駕駛的判定和預(yù)防提供了一種全新的方法和技術(shù)路線，將會(huì)有很大的實(shí)際應(yīng)用潛力。本課題的研究目標(biāo)是研發(fā)一種非正常駕駛狀態(tài)識(shí)別與預(yù)警系統(tǒng)。由于該系統(tǒng)輸入信號(hào)簡(jiǎn)單（僅為方向盤轉(zhuǎn)向），多種識(shí)別算法同時(shí)運(yùn)算，不僅可望識(shí)別多種駕駛類別的人操作特征，同時(shí)還能識(shí)別疲勞，酒后駕駛和分心等各種非正常駕駛狀態(tài)，并給出預(yù)警，因此，該系統(tǒng)一旦研發(fā)成功將具有廣闊的應(yīng)用前景。最需要非正常駕駛狀態(tài)識(shí)別與預(yù)警系統(tǒng)的是大型客車與貨車的制造公司。若上述系統(tǒng)按每套1萬元銷售，一年100萬臺(tái)（2006年僅國(guó)內(nèi)商用車銷售量即達(dá)200余萬輛），年銷售額就可達(dá)100億元?？梢娊?jīng)濟(jì)效益將是驚人的。此外，由于安裝與非正常駕駛識(shí)別系統(tǒng)與預(yù)警系統(tǒng)，將會(huì)使大型客貨車交通事故大幅度下降，對(duì)當(dāng)前建設(shè)和諧社會(huì)也將起到積極作用（據(jù)公安部2005年統(tǒng)計(jì)，大型客車貨車司機(jī)肇事致死人數(shù)要占當(dāng)年交通事故的死亡人數(shù)10萬人的三分之一，其中疲勞駕駛為主要原因之一）。、課題組現(xiàn)有及依托單位承諾提供的支撐條件，其他所需增添的支撐條件和主要儀器設(shè)備（說明用途）無 課題總經(jīng)費(fèi)支出預(yù)算（包含總經(jīng)費(fèi)和申請(qǐng)863計(jì)劃經(jīng)費(fèi)的支出預(yù)算）單位：萬元科目預(yù)算數(shù)申請(qǐng)從863計(jì)劃經(jīng)費(fèi)中列支數(shù)備注人員費(fèi)2020設(shè)備費(fèi)2020材料費(fèi)1010測(cè)試化驗(yàn)加工費(fèi)1010燃料動(dòng)力費(fèi)99差旅費(fèi)66會(huì)議費(fèi)33國(guó)際合作與交流費(fèi)33出版/文獻(xiàn)/信息傳播/知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)費(fèi)66專家咨詢費(fèi)331管理費(fèi)1其他費(fèi)用00合 計(jì)四、協(xié)作單位基本情況（包括協(xié)作單位技術(shù)研發(fā)等方面的實(shí)力和基礎(chǔ)，與本課題申請(qǐng)的相關(guān)情況等）項(xiàng)目協(xié)作單位中國(guó)科學(xué)院心理所工程心理學(xué)實(shí)驗(yàn)室自上個(gè)世紀(jì)50年代起從事航空心理學(xué)的研究工作。對(duì)駕駛行為的研究始終是該實(shí)驗(yàn)室研究的重點(diǎn)方向。以往主持的“航天員選拔心理會(huì)談的方法和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)研究”于1999年獲中國(guó)人民解放軍軍級(jí)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，“空軍招飛心理選拔測(cè)評(píng)系統(tǒng)”已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于空軍飛行員心理選拔，獲得很好的效果，該項(xiàng)目2001年獲中國(guó)人民解放軍軍隊(duì)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。在交通心理學(xué)方面，曾完成“信息交流對(duì)駕駛操作的影響”，“交通標(biāo)志的心理學(xué)評(píng)價(jià)” “汽車駕駛過程中導(dǎo)航方式的跨文化比較”等相關(guān)課題的研究。其成果多次參與國(guó)際會(huì)議的學(xué)術(shù)交流，并在我國(guó)眾多媒體上報(bào)道，為我國(guó)交通政策的制訂提供了實(shí)證依據(jù)。另外課題成果“模擬駕駛心理和行為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”、“模擬駕駛心理負(fù)荷測(cè)量系統(tǒng)”、與“模擬駕駛情境意識(shí)測(cè)量系統(tǒng)”目前正在申請(qǐng)國(guó)家專利。 五、附件（如無協(xié)作單位可不填寫此項(xiàng)）、地方科技主管部門為課題提供配套經(jīng)費(fèi)和其它支撐條件的承諾證明文件（如無可不填寫此項(xiàng)）無本申請(qǐng)書閱讀提綱一、研究目標(biāo)和內(nèi)容的重要性與必要性？答：重要性——減少交通事故。 （參閱： 目的意義） 我國(guó)道路交通事故每年死亡約10萬人，占世界第一位（汽車占有量?jī)H占2%）。其中大型貨車、客車事故致死人數(shù)約占三分之一！ 據(jù)美國(guó)統(tǒng)計(jì)，大型卡車事故的58%是由司機(jī)疲勞造成的！ 可見，研發(fā)檢測(cè)司機(jī)疲勞和預(yù)警系統(tǒng)的重要性。？答：安全、環(huán)保和節(jié)能是我國(guó)政府特別關(guān)切的三大技術(shù)。？答：本研究課題符合2007年863申請(qǐng)指南—— 專題二：綜合交通運(yùn)輸系統(tǒng)與安全技術(shù) （一）：綜合導(dǎo)向類課題 1 2 3 4 交通安全新技術(shù)二、 研究?jī)?nèi)容的創(chuàng)新性與前沿性 ？、方法的創(chuàng)新內(nèi)容？答：本課題研究?jī)?nèi)容、技術(shù)路線的創(chuàng)新性體現(xiàn)在： 1）我們將采集的方向盤轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)先實(shí)施濾波變換后，再進(jìn)行識(shí)別計(jì)算，這是國(guó)際首創(chuàng)。這樣做更貼近人—機(jī)系統(tǒng)本質(zhì)，避免了車輛動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)對(duì)方向盤轉(zhuǎn)向的高頻分量的不響應(yīng)帶來的誤差。（我們的對(duì)比分析計(jì)算證明了濾波變換的正確性與必要性。） （） 2）我們提出的非正常駕駛狀態(tài)識(shí)別的能量分析方法是國(guó)際首創(chuàng)。這個(gè)方法反映了人—機(jī)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)本質(zhì)：人在清醒狀態(tài)下操縱的汽車必然在2點(diǎn)之間走直線，耗能少；而在困倦、酒后等狀態(tài)下必定無法操縱汽車走直線，耗能必增多。（參閱 現(xiàn)有研究基礎(chǔ)中的現(xiàn)有研究成果） 3） 我們?cè)隈{駛狀態(tài)識(shí)別中采用多種識(shí)別算法同時(shí)計(jì)算，這也是國(guó)際首創(chuàng)。國(guó)際單一、簡(jiǎn)單的算法必然不能適應(yīng)不同類型駕駛員駕駛操縱的習(xí)性，因而造成識(shí)別率低的后果。？？？答：我們的研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線處于國(guó)際預(yù)防疲勞駕駛技術(shù)的前沿。（）？答：本課題目標(biāo)是研發(fā)一個(gè)非正常駕駛狀態(tài)識(shí)別與預(yù)警試驗(yàn)系統(tǒng)，一旦研發(fā)成功將可以在短期內(nèi)形成產(chǎn)品，安裝在各類大型客、貨車上，必將在國(guó)內(nèi)產(chǎn)生巨大影響。因?yàn)檫@是十幾年來國(guó)內(nèi)外汽車制造與運(yùn)輸、安全部門投入大量人力、物力研發(fā)而未獲成功的項(xiàng)目。？答：國(guó)內(nèi)尚無相同或接近的成果。？ 答：本課題研發(fā)成功后將可能獲得4項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)（ 參閱 ）三、技術(shù)實(shí)力與研究基礎(chǔ) ？答：課題組長(zhǎng)劉立教授。車輛工程系系主任。在汽車及相關(guān)技術(shù)方面有豐富經(jīng)驗(yàn)，且具備組織、協(xié)調(diào)各專業(yè)人才的能力。課題副組長(zhǎng)黃重國(guó)副教授。擅長(zhǎng)識(shí)別工程與人—機(jī)系統(tǒng)理論與技術(shù)。課題副組長(zhǎng)杜利平講師。 香港城市大學(xué)博士后，擅長(zhǎng)模式識(shí)別與信號(hào)處理技術(shù)。（、副組長(zhǎng)資歷情況）？答：課題組人員將在相關(guān)院系領(lǐng)導(dǎo)強(qiáng)力支持下，確保研究時(shí)間和研究任務(wù)的完成。？答：當(dāng)前本課題組的4篇論文（刪除了保密部分）均屬國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。（ 現(xiàn)有研究基礎(chǔ)中的現(xiàn)有研究成果）（及協(xié)作單位）的支撐條件是否較強(qiáng)？ 答：本課題受到本單位從政策和資金上的強(qiáng)力支持。協(xié)作單位心理學(xué)研究所所長(zhǎng)也非常重視和支持這一課題。四、研究目標(biāo)和研究方案的可行性 、集中？、適度？？答：我們一直跟蹤國(guó)內(nèi)國(guó)際專利文獻(xiàn)和論文，把握相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。？、可行？答：我們的技術(shù)路線不僅是先進(jìn)的，具有獨(dú)創(chuàng)性的而且從我們已取得的初步成果證明是正確、有效的。（ 技術(shù)路線及可行性分析）？ 答：協(xié)作單位中科院心理所側(cè)重疲勞心理學(xué)方面的研究，以及人—機(jī)系統(tǒng)心理學(xué)模型。五、預(yù)期成果及前景 ？ 答：。（潛在的市場(chǎng)）前景？ 答：巨大的潛在市場(chǎng)：若上述系統(tǒng)按每套1萬元銷售，一年100萬臺(tái)（2006年僅國(guó)內(nèi)商用車銷售量即達(dá)200余萬輛），每輛車都需要安裝預(yù)防疲勞駕駛的系統(tǒng)，年銷售額就可達(dá)100億元?？梢娊?jīng)濟(jì)效益將是驚人的。？、隊(duì)伍培養(yǎng)目標(biāo)？ 答：在本課題研發(fā)過程中，培養(yǎng)了34名博士，68名碩士。依托單位意見同意申報(bào) 負(fù)責(zé)人姓名：徐金梧2007515申請(qǐng)人所在單位意見(自然人申請(qǐng)課題的依托單位若非本人所在單位，應(yīng)同時(shí)填寫所在單位意見) 負(fù)責(zé)人姓名： 協(xié)作單位意見協(xié)作單位1同意申報(bào) 負(fù)責(zé)人姓名：張超200751534 / 3