人格特征可以被用来发掘个体在不同场景下的潜在需求。多项研究发现,危险驾驶行为与神经质、外向性呈正相关,与亲和性、开放性、严谨性呈负相关;积极驾驶行为与神经质负相关,与开放性、严谨性、外向性、亲和性正相关。目前,为了提高驾驶员的驾驶体验,使车辆适应驾驶员的偏好(如人格)已经成为汽车行业研究的热点问题。
传统的人格特质的测量方法主要采用自我报告(如the 44-item Big Five Inventory)的方式。虽然对于个体来说,人格特质是个相对稳定的心理变量,不需要在短时间内频繁测量,但在实际应用中依靠自我报告依然存在一些不足。具体来说,在出租车、租赁汽车、家庭用车等驾驶员不固定的场景下,要求每名驾驶员在开车前都填写一次问卷不仅需要花费驾驶员大量的时间和注意力,而且不能满足驾驶员对车辆自适应的需求。因此,研究一种更方便、客观、无侵入的方法来识别驾驶员的人格特征就变得越来越重要。
近年来,车载传感器和电子控制单元在汽车中的应用变得越来越普遍。它们不仅可以被用来保证车辆引擎的最佳性能,而且还可以提供了大量关于汽车、驾驶员和周围环境的实时数据。同时,因为控制器局域网络(CAN)是车辆中负责车载传感器和电子控制单元通信通讯的模块,所以研究者可以通过数据记录仪获取车载传感器产生的驾驶行为数据。
中国科学院行为科学重点实验室朱廷劭研究组与宝马中国合作,使用数据记录仪采集了5种传输至控制器局域网络的车载传感器数据,利用驾驶行为数据结合机器学习,实现对大五人格特质的自动识别,具有更高的生态效度,而且侵入性更小。
该研究共招募92名志愿者,志愿者首先填写了大五人格量表(BFI-44);然后在预定义的15km线路上完成驾驶任务,如图1所示。
图1 预定义的驾驶线路
为消除大量重复数据导致的计算效率低和数据冗余问题,并保证识别模型在未来的实际应用中具有更好的泛化能力,数据收集后,研究者首先截取预定义驾驶路线中A点到B点子路段的驾驶信号作为最终分析对象,同时利用低通滤波分别对5种驾驶行为数据进行去噪处理。
数据预处理后,利用统计方法和离散傅立叶变换(DFT)分别从时域和频域的角度提取与大五人格特质相关的1325维行为特征。针对高维特征向量,在训练模型之前进行了降维,然后利用后向序列选择算法进行特征选择,以确定最终用于模型训练的特征。
该研究通过训练机器学习模型,并采用了10折交叉验证。结果显示,对于大五人格的五个维度,预测模型对各个维度的预测得分与自我报告得分之间的相关性可以到达中等到强相关水平(0.56-0.88)。
该研究提供了一种新的测量驾驶员人格特质的方法,结果表明驾驶模式可以很好地表征大五人格特质。由于驾驶行为数据的收集过程是非侵入性的和生态化的,研究者可以借助车辆中已经配备的传感设备获取驾驶行为数据,通过嵌入式的方法用于个性化的辅助驾驶系统,为设计以人为中心的智能驾驶环境提供了新的角度,也为数字驱动的心理测量方法提供新的视角。
该研究成果已发表于Journal of Advanced Transportation :
Wang, Y., Zhao, N., Liu, X., Karaburun, S., Chen, M., & Zhu, T. (2020). Identifying Big Five Personality Traits through Controller Area Network Bus Data. Journal of Advanced Transportation, (accepted; in press).
https://doi.org/10.1155/2020/8866876
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
心理所研究在机器学习的帮助下通过驾驶行为数据识别大五人格
本站小编 Free考研考试/2022-01-01
相关话题/数据 车辆 传感器 汽车 控制
心理所研究分析社会媒体大数据视角下经济发展对集体道德的影响模式
“国无德不兴,人无德不立”,道德不仅是“立身”之本,更是“立国”之基。道德(morality)是指某一社会群体内一致的风俗习惯或者某些行为倾向,既是一种心理特征,也是一种意识形态。 以往研究发现道德受诸多因素影响,如文化背景、经济状况和价值观等,其中经济是影响道德的重要因素。 在社会科学领域,经济 ...中科院心理研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-01分子终端调控制备热稳定钙钛矿太阳能电池
FACs(甲脒铯)基钙钛矿太阳能电池(PSCs)因其优异的热稳定性受到了研究者的广泛关注,被视为未来最有希望实现产业化的钙钛矿材料体系之一。然而,由于钙钛矿多晶薄膜内部以及界面存在缺陷诱导的非辐射复合现象,FACs基钙钛矿器件的效率和稳定性均未达到研究者的预期。近日,北京理工大学陈棋教授课题组基于F ...中科院半导体研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-01二维半导体单晶晶圆的可控制备
二维层状半导体材料在具有几个原子层厚度的同时能够保持较高载流子迁移率,因而成为抑制短沟道效应、进一步缩小晶体管尺寸的重要备选材料。然而,目前制备大面积二维半导体薄膜的方法大多采用不同成核点成核、晶畴生长拼接而成。这种方法会在晶畴之间形成晶界,而且不能保证半导体薄膜100%的覆盖率,从而限制了基于这类 ...中科院半导体研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-01精确控制信道间隔的低成本的单片集成DWDM发射源
格拉斯哥大学侯廉平副教授报告了一种用于密集波分复用(DWDM)系统的单片集成多波长半导体激光源的低成本制作方法。该方法可提高集成芯片的成品率,只需一次外延生长 和一次电子束曝光(EBL),不需要传统的对接生长(butt-joint)和选择区域生长(SAG)等二次刻蚀和外延的复杂工艺。该光源的四个分布 ...中科院半导体研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-01基于12nm Fin-FET CMOS工艺下高精度低供电温度传感器模拟前端电路设计
温度传感器广泛应用于高性能处理器片上功耗控制系统的温度检测。随着高性能处理器所采用的数字工艺不断进步,已经由平面硅工艺进入了立体Fin-FET纳米工艺时代。纳米晶体管尺寸过小带来的工艺偏差以及由于立体栅的二次刻蚀引入的相邻晶体管的偏差使得模拟前端的的电流镜偏差过大,这直接影响到模拟前端探测到的代表温 ...中科院半导体研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-01迈向光电融合热光反馈控制
图1. 光电融合技术的发展层次。随着摩尔定律逐步走向终结,集成电路在功率、带宽、速度等方面逐渐逼近性能极限。光子器件可以突破集成电路在带宽、速度等方面的限制,但是缺乏实用的光寄存器及灵活的信号控制,必须与电子器件相结合才能够实现完整的功能。电子和光子现结合充分利用了光与电两方面的优点,被广泛认为是后 ...中科院半导体研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-01神经形态视觉传感器:原理、进展和展望
人类视觉系统能够在复杂环境下识别各种物体和感知视觉信息,这启发了人们通过电子器件来发展仿生视觉系统从而实现未来的人工视觉。人工视觉系统一般由图像传感器(感知视觉输入作为数字图片)、存储单元(存储视觉信息)和处理单元(执行复杂的图像处理任务,例如模式识别和目标检测)组成。目前的人工视觉系统,最先进的图 ...中科院半导体研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-01理化所提出粘附整合分子设计概念解决了有机固体气体传感器界面稳定难题
气体传感器在空气质量监控、食品安全评估、医疗诊断和工业安全等领域有着至关重要的应用。其中,基于有机分子的气体传感器因其分子结构和功能可调控性强而引起科学家们浓厚的兴趣。然而,气体传感器普遍面临界面粘附性能差的问题,其传感材料易于从附着的基底上剥离脱落,从而导致传感信号的衰减甚至丧失。为此,科学家们提 ...中科院理化技术研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-01钢铁行业烟气多污染物协同控制技术应用实践
王新东1,侯长江2,田京雷2*1.河钢集团有限公司,河北石家庄0500232.河钢集团钢研总院,河北石家庄050023收稿日期:2019-10-17修回日期:2019-12-27出版日期:2020-09-22发布日期:2020-09-23通讯作者:田京雷基金资助:钢铁行业烟气多污染物全过程控制耦合关 ...中科院过程工程研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-01丁烷氧化反应器装置数据分析与优化
陈明宇1,魏哲利2,李剑1,朱向东2,杨如惠1,向星3,王二强3*,孙霄翔11.中国石化仪征化纤有限责任公司BDO部,江苏仪征2119002.北京华康达计算机应用技术有限公司,北京1000293.中国科学院大学化学工程学院,北京100049收稿日期:2019-10-08修回日期:2019-11-25 ...中科院过程工程研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-01