城市自行车骑行者疲劳感知特性（双语出版）

为了探究自行车骑行过程中骑行者的疲劳感知变化规律及其影响因素,设计实施了针对不同骑行环境的骑行试验。根据试验收集的骑行者个体属性、骑行强度数据及骑行者生理、心理数据,利用多元线性回归方法建立了骑行者疲劳感知模型,定量描述了骑行者疲劳感知与骑行者个体属性、骑行强度以及骑行者生理、心理负荷之间的变化关系。应用统计检验方法对模型的线性显著性、多重共线性进行检验;并通过实施新的骑行试验验证了模型对于实际骑行活动中骑行者疲劳感知的预测能力。由模型分析可知：骑行者的疲劳感知变化主要受到骑行者个体属性、骑行强度、骑行者生理负荷以及心理负荷等属性的影响,4种属性的建模变量对于出行者疲劳感知的影响因子分别为-0.291,0.353,0.253,0.265。研究结果表明：在骑行过程中,骑行强度、骑行者生理负荷以及心理负荷因素与疲劳感知呈正相关关系,而骑行者个体属性则与疲劳感知呈负相关关系,其中骑行强度因素对于疲劳感知变化影响最大;模型预测的骑行者疲劳程度值与试验实测值无显著性差异;可通过改善现有骑行环境来降低骑行过程中骑行者的生理负荷和心理负荷,从而减小骑行者出行疲劳感知期望值,以此影响自行车出行者骑行选择行为的决策;骑行疲劳感知模型可应用于自行车交通评估与规划。     

区域卷积神经网络用于遥感影像车辆检测

针对大范围快速的车辆检测与计数,利用高分辨率卫星影像数据,提出了一种基于区域卷积神经网络的车辆检测算法。区域卷积神经网络是深度卷积神经网络和区域建议网络二者的结合。首先利用深度卷积神经网络自动提取各个层的特征,为了减少检测窗口的数量,提出区域建议网络,对下采样后的每个位置考虑3种窗口和对应的3种比例,这样大大减少了检测窗口的数量。再根据分类器对目标进行分类。这样将特征、检测窗口和分类器有效地结合在一起。在对遥感影像车辆检测试验中,通过对手工标注的车辆样本数据多次迭代来训练卷积神经网络和区域建议网络获取车辆检测的先验模型,再由先验模型检测出测试影像中车辆目标。与传统的基于梯度方向直方图(HOG)特征和支持向量机(SVM)车辆检测算法进行比较,在检测率方面,区域卷积神经网络算法明显高于HOG+SVM算法;在误检率方面,区域卷积神经网络检测明显小于HOG+SVM算法;在检测时间方面,同样的一张图像,区域卷积神经网络检测速度比HOG+SVM算法提升近800倍。试验结果表明:利用区域卷积神经网络方法进行大范围车辆检测,在精度和速度方面都有显著提升。     

高速动态交通场景下自动驾驶车辆换道意图识别模型研究

为提高自动驾驶车辆在高速动态复杂交通场景下车辆换道意图识别精度和预判能力，提出了基于融合注意力机制的卷积残差双向长短时记忆（BiLSTM）识别模型。采用一维卷积神经网络提取车辆运动状态特征；将构造的特征向量作为BiLSTM输入信息；通过残差连接，解决多层BiLSTM易出现的优化瓶颈和梯度消失问题；利用注意力机制，调整残差BiLSTM不同时刻输出权重；应用Softmax函数计算驾驶意图概率。采用NGSIM高速公路数据集对模型进行验证，并与其他4种模型进行对比，结果表明：该模型对换道意图整体识别准确率最高，达到97.44%，在换道前2.5 s预测结果准确率达到90%以上，具有更好的识别精度和预判能力。     

基于遗传神经网络的交通流量预测研究

针对BP神经网络用于交通流量预测时存在的不足,采用遗传算法优化BP神经网络初始权值的方法来提高BP网络的性能.应用改进前后的BP神经网络模型对长沙市具体路段的交通流量进行预测,通过预测结果对比,发现经遗传算法改进后的BP神经网络在降低预测平均误差的同时,迭代次数也比标准BP神经网络大大减少.     

基于强化敏感性理论的电动自行车风险骑行行为影响因素

从交通管理的奖惩机制角度,探究电动自行车骑行人的奖惩反应性对其风险骑行行为的影响机理。采用改进强化敏感性理论构建风险骑行行为的心理认知模型。在改进强化敏感性理论框架下,引入风险感知和风险骑行意向,同时考虑性别、年龄和骑行次数的影响,采用结构方程模型评估影响风险骑行行为的主要心理因素。通过问卷调查,共获取402个有效样本。研究结果表明:①修正后的心理认知模型对数据的适配性良好（χ2/df=1.343,RMSEA=0.029）,能解释风险骑行行为48%的变异;②惩罚敏感性和奖励敏感性显著影响风险骑行行为,且奖励敏感性的影响程度更大;③风险感知和风险骑行意向显著影响风险骑行行为;④性别显著影响惩罚敏感性和奖励敏感性,且通过二者间接显著影响风险骑行行为;而年龄、骑行次数对各变量的影响均不显著。      

基于卷积神经网络的汽车操纵稳定性试验类型识别方法

针对汽车操纵稳定性试验评价指标自动化处理需要自动识别试验类型的需求，提出一种基于卷积神经网络的汽车操纵稳定性试验类型自动分类方法。在分析汽车操纵稳定性试验类型数据图像特征的基础上，建立了由1个输入层、3个卷积层、3个批归一化层、2个最大池化（Max-pooling）层、5个线性整流函数（ReLU）层、3个全连接层、2个活化（Dropout）层、1个激活函数（Softmax）层和1个分类输出层组成的汽车操纵稳定性试验类型分类卷积神经网络模型。利用2 250组试验采集的数据对模型进行了训练和验证。经验证，类型分类准确率为99.33%，平均识别时间为0.05 s。结果表明，本文提出的基于卷积神经网络的汽车操纵稳定性试验类型自动识别方法可有效区分不同试验类型，可用于汽车操纵稳定性试验结果的自动处理，显著提升汽车操纵稳定性试验自动化处理水平。     

基于道路交通环境的非机动车骑行行为特征研究

为促进路段非机动车服务水平评价及骑行环境改善,以道路交通环境为基础,研究非机动车骑行行为特征是十分必要的.以机非实体隔离、未施划人行横道的非机动车专用道为研究对象,在骑行行为特征影响因素分析的基础上,针对具有不同道路交通环境的典型路段采集非机动车骑行行为信息,应用二维运动图像解析技术与数理统计分析方法研究速度、加减速度、加速度变化率、横向偏移率等骑行行为特征,剖析不同道路交通环境下骑行行为特征的特点;在此基础上,利用广义回归神经网络建立基于道路交通环境的非机动车骑行行为特征模型.通过模型精度分析,证明基于道路交通环境的广义回归神经网络模型对非机动车骑行行为特征的预测效果良好.     

基于BP神经网络的桥梁技术状态评估

用养护规范中17个评价指标作为输入层网络神经元,把桥梁损伤等级参数作为输出层神经元,建立了桥梁评估3层BP神经网络模型.选用湖北省110座旧桥的评估数据作为训练样本,后10个作为测试样本,经过2 068次迭代运算的网络训练,得到了误差满足精度要求的收敛网络.将待评估的桥梁参数输入训练好的网络,得到评估桥梁的技术状态等级...     

基于多特征融合的隧道场景车辆再识别

为解决隧道内交通监控视频的低分辨率以及光照不均匀导致的再识别准确率偏低的问题，提出了一种基于多特征融合的车辆再识别方法，通过充分利用车辆的各种有效特征信息提升车辆再识别精确度。首先，将卷积块注意力模块(Convolutional Block Attention Module, CBAM)嵌入到YOLOv5模型的骨干网络卷积层，同时采用CIoU损失和DIoU-NMS方案，提高车型检测准确率；其次，使用改进DeepSORT的表观特征提取网络和ResNet网络，分别获取深度卷积神经网络(Deep Convolution Neural Networks, DCNN)特征和车型ID特征；再次，将车型特征、DCNN特征及车辆ID特征使用加和表示层进行融合，形成可鉴别身份特征，以提高车辆再识别精度；最后，基于Softmax交叉熵损失和三元组损失设计指标函数并进行学习，对学习结果进行重排序以进一步提高模型的精度，并将算法在公开数据集VeRi776、VehicleID和自建数据集Tunnel＿Veh4C进行训练验证。结果表明：与现有方法相比，提出的Rank-1、Rank-5和Rank-10识别准确率以及...     

基于多视图时空卷积的交通流量预测模型

交通流量预测一直是智能交通系统的首要任务。由于交通流量序列具有复杂的时空依赖性,使得对其准确预测变得极具挑战性。现有很多工作主要基于循环神经网络、图网络以及Transformer模型构建交通流量预测模型。考虑到卷积网络具有计算效率高以及特征提取能力强等优点,提出基于多视图时空卷积的交通流量预测模型。模型在输入编码层对序列数据进行表示学习,并引入了位置信息和时间信息。在时空特征表示学习层,考虑到序列具有不同的周期模式,设计了多个表示学习模块。每个时空表示学习模块,基于一维卷积完成局部时空特征挖掘,然后基于因果卷积实现全局时空特征挖掘。在预测层,引入通道注意力机制提升模型对时空特征利用的有效性。在2个真实交通数据集上的实验结果,验证了MSTC模型在交通流预测任务上的有效性。