基于本体的智能驾驶训练系统构建研究.pdf

复旦大学
博士学位论文
基于本体的智能驾驶训练系统构建研究
姓名:宋扬
申请学位级别:博士
专业:计算机软件与理论
指导教师:胡运发
20031006
摘要段。采用集人工智能,计算机,光电模拟等技术于一身的汽车驾驶模拟培训系统的培训方式成为解决这一问题的最佳途径。有关这方面的研究,越来越受到许多研究人员和科研机构的重视,成为一个具有实际意义的重要研究课题。性化以及系统教材的语义共享性是目前驾驶模拟系统急需解决的主要问题。为盼创新成果体现在以下几个方面:知识链的概念,将其作为本体建立的基础,其特点是提出了一个本体建立的边界模型进行出错原因的分析,进一步实施相应的教授战略,做到因人而宜、因材施对于智能汽车驾驶模拟训练系统构筑用编辑工具进行了叙述,探讨了近年来,随着汽车工业的迅猛发展和车辆的日益普及,汽车驾驶培训成为人们掌握汽车驾驶技能,保证交通安全,减少交通事故的一项重要工作。而目前大部分培训是采用“”方式进行的,由于这种培训方式存在培训效率低,训练周期长等缺陷,因此,社会迫切需要一种快速、准确、实用的现代化培训手本文在分析现有驾驶模拟训练系统的基础上,指出训练系统的智能化与个此,本文提出了一种基于本体的智能驾驶模拟训练系统,并且围绕训练系统的关键问题进行了研究,具体包括训练教材本体的描述与构建,驾驶训练系统的组织构建,基于本体的教材编辑工具,以及原型系统开发等发面,所做的工作和取得驾驶铷练教材本体表示模型和构建方法的研究是针对对象方法的缺陷,提出的通过建立规则对象的方法以增强对象表示方法表示能力的思想和设计方法,具有诸多突出特点。因此,本文基于结构化的本体表示模型愠隽饲惺悼尚械募菔谎盗繁咎灞硎灸P虳。并在此基础上,参考了基于骨架的结构化方法进行模型构建。该方法提出了领域条件和限制,为本体的开发提供了良好的基础,减少了本体开发过程的盲目性。基于本体的训练系统组织架构研究本文提出了一个基于本体的汽车驾驶模拟硼练系统,着重探讨了其功能和组织结构,并对其各个模块的构建方法展开研究,使得该系统能够根据学员的心理特征以及在训练过程中的出错信息,进行错误识别,然后结合动态形成的学员教,从而大规模提高培训质量和效率。基于本体的训练教材编辑工具研究基于本体的/教材编辑器的智能支援功能。特别是通过概念层次的实施摘要第
关键词:汽车驾驶训练系统,本体,训练教材,本体意识编辑工具.;阐述了它的组织结构,运行环境,给出了其核心教材内容——训练内功能,在没有原始数据纾咛宓难г钡难白刺的情况下,可对教材作者所制作教材的动作流程与其关于教材的设计意图纾逃康是否一致进行检验。进一步,根据基于制约的模型一致性的检验结果,为教材作者提供各种在线向导,在减轻教材作者的编辑作业的负担方面作出了贡献。面向实际应用的智能驾驶模拟系统开发研究结合上述研究成果,研制开发了~套新颖的智能驾驶模拟训练系统容本体描述方式,列举了该系统的一个实际科目模拟训练过程。实际使用表明,该系统取得了良好的经济和社会效益,获年度国家科技进步一等奖。摘要第页
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第一章绪论研究背景故明显上升,仅年一年五年期间,全国共发生交通事故万起,本章阐述本文的研究背景,包括智能驾驶培训系统知识构建的基本问题,以及目前的研究现状与已有成果;此外,介绍本文的研究目的、研究内容以及组织结构。随着交通运输业的发展,道路交通事故已成为各国经济发展和全人类健康的一种世界性公害,统计资料表明:自年世界上发生首例人被车撞而致死以来,至今已有万人丧生轮下,是第二次世界大战中死亡人数的丁>世界劳工组织瓯ǜ妫蛎磕暌虺祷鏊劳鋈耸蛉耍当于每年要毁掉一座中型城市,并且车祸的发生次数及车祸伤亡人数、经济损失一直逐年成倍增加。尤其在世纪年代以后,随着我国机动车辆的增加,事死亡万人,直接经济损失达亿元。近年来交通事故仍居高不下。平均每天死亡耍夜虺祷鏊劳鋈耸擅磕瓴蛔万人增至万人,直接经济损失由每年不足谠T鲋两谠#罡吣晁劳鋈耸汛万人,成为世界上车祸最严重的国家之一。车祸引起大量人员伤亡、巨大财产损失,给人民健康和安全、社会经济发展带来严重影响,交通安全关系着国计民生,道路交通事故预防与控制便成为各国政府急待解决的严重问题之一。从本世纪年代起,各国学者就着手交通事故的研究。不少研究人员提出了通过加强立法,改善道路环境和提高汽车性能等措施来减少交通事故的发生,并且取的了一定的效果。然而这些措施的实施需要投入巨大的人力和物力、而且不能从根本上缓解交通事故。有关学者结合中国国情,经研究发现,造成交通事故的主要原因是驾驶员自身因素,。例如下图个代表性城市贾荨⒓媚稀⑽靼病