Ortam etkileşimli güvenli sürüş destek sistemlerinin modellenmesi

Bu doktora çalışmasında, güvenli sürüş hedeflenerek İleri Sürücü Destek Sistemleri için yeni yaklaşımlar geliştirilmiştir. Otonom araçlar sürücüsüz hareket edebilen akıllı araçlardır. Dikkatsizlik, yorgunluk, uykusuzluk ve kurallara uymama gibi nedenler sürücülü araçlarla tam güvenli sürüşün gerçekleştirilmesi için önemli bir engeldir. Aksine, kontrolün sürücüde olmadığı otonom araçlarda ise sürücülerin neden olduğu sorunların ortadan kaldırılması hedeflenmiştir. Bu nedenle bu çalışmada, tam güvenli sürüşün gerçekleşmesi için ideal sürücü davranış modeli olarak otonom sürüş modeli kabul edilmiştir. Sürücü Destek Sistemleri adı verilen ve aktif güvenlik sağlayan akıllı sistemler, otonom sürüşün gerçekleşmesini sağlayan unsurlardır. Bu doktora çalışmasında, yeni Sürücü Destek Sistemleri yaklaşımları geliştirilerek otonom sürüş modeli hedefine katkıda bulunulması amaçlanmıştır. Çalışmada güvenli sürüş hedeflendiğinden dolayı, kaza risk hesabı yaparak tahminlerde bulunabilen, trafik sahnesi analizi yapabilen, sürücü ve yol profilleri çıkarabilen Yüksek Seviye Sürücü Destek Sistemleri yaklaşımları üzerinde daha çok durulmuştur. Bu bağlamda bu doktora çalışmasında; arkadan takip eden aracın tespiti ve izlenmesi, sollama esnasında meydana gelebilecek risk analizi; sürücünün agresif veya sakin sürücü olup olmadığının tespit edilmesi ve yolun eğim tipinin tespit edilmesi problemi için optimizasyon; virajı güvenli bir şekilde almak için risk durumunun tespit edilmesi; trafik sahnesindeki en riskli bölgelerin analizi çalışmaları yapılmıştır. Çalışmalarda geliştirilen yeni yaklaşımlarda, araçlarda standart hale gelmeye başlayan ön ve arka kamera, araçların dahili bilgilerini içeren CAN bus verileri gibi araçta zaten var olan bileşenler kullanılarak herhangi bir ek donanıma ihtiyaç duyulmadan problemlerin çözülmesi hedeflenmiştir. Bu tez çalışmasında; nesne hareket tespiti için optik-kenar akış tekniği ve yeni bir kümeleme algoritması; sollama esnasında sollanan araç üzerine kurulmuş bir risk ön kestirimi yaklaşımı; sürücünün ruh halini ve yol eğim tipini tespit etme problemleri için geliştirilen yeni bir özellik seçim algoritması; viraj dönmeden önce risk hesabı yapmak için virajın keskinliğini, viraj eğim tipini, yönünü tespit eden yeni geometrik yaklaşımlar; şehiriçi bir trafik sahnesindeki en riskli bölgeyi tespit etmek için sahnenin bir grafa dönüştürülüp iyi bilinen Graf-Kesme metodu kullanılarak risk analizi yapılan yaklaşımlar geliştirilmiştir.