Amélioration de la commande du simulateur de conduite et comparaison entre l'interaction conducteur-véhicule-route dans un environnement réel et simulé

Les activites de recherche ont ete menees en collaboration avec l'Universite de Bologne, l'Universite Paris-Est et l'Universite Gustave Eiffel sous la forme d'un doctorat cotutelle. Les activites sont divisees en deux macro-domaines; les etudes de simulation de conduite realisees a l'Universite Gustave Eifel (IFSTTAR) et les experiences sur route organisees par l'Universite de Bologne. La premiere partie de la recherche se concentre sur l'amelioration de la fidelite physique du simulateur de conduite a deux degres de liberte avec une attention particuliere aux signaux de mouvement et au modele de dynamique du vehicule. Ce dernier a ete developpe dans MATLAB-Simulink et a la capacite de calculer en temps reel les etats du vehicule et de controler la plateforme de mouvement. Au cours de cette phase de la recherche, des algorithmes de reperes de mouvement ont ete developpes pour controler les mouvements du simulateur et l'effet des signaux de mouvement sur le comportement des conducteurs a ete analyse par experimentation. Les resultats de ces etudes sont discutes dans les cas d'etudes I et II. Dans la deuxieme partie de la recherche, les performances du conducteur et le comportement visuel ont ete etudies sur la route sous differents scenarios. Le comportement visuel du conducteur a ete enregistre a l'aide d'un dispositif de suivi oculaire monte sur la tete, tandis que la trajectoire du vehicule a ete enregistree avec un vehicule instrumente equipe du systeme de positionnement mondial. Au cours de cette phase, plusieurs etudes de cas ont ete developpees pour surveiller le comportement des conducteurs en milieu naturaliste. La cas d'etude III vise a integrer l'audit de securite routiere traditionnel a un systeme innovant de surveillance du comportement des conducteurs. L'experimentation sur route avec des conducteurs a ete realisee sur une artere urbaine afin d'evaluer l'approche proposee a travers des techniques innovantes de suivi des conducteurs. Ces memes instruments de surveillance de la conduite ont ete utilises pour evaluer l'amelioration d'un passage pour pietons au rond-point dans le cas d'etude IV. Les donnees de suivi oculaire ont ete evaluees dans les deux etudes afin d'identifier un indicateur d'attention visuelle du conducteur en fonction de la position et de la duree du regard des participants. Une attention particuliere est accordee a la securite des conducteurs vulnerables dans les zones urbaines lors de l'etude du comportement de conduite naturaliste. Le cas d'etude V a analyse le comportement de conduite du conducteur en phase d'approche d'un passage prioritaire a velo a l'aide de mesures de securite de substitution. Les mesures de performance des conducteurs telles que le temps de reaction de la perception et le comportement du regard ont ete utilisees pour evaluer le niveau de securite du passage a niveau, equipe de systemes de signalisation standard et innovants. L'amelioration du comportement cedant du conducteur vers un passage a niveau non signale pendant la nuit et sa reaction a un systeme d'alarme d'eclairage integre ont ete evaluees dans le cas d'etude VI. La derniere phase de la these est consacree a l'etude du regulateur de vitesse adaptatif (ACC) avec experimentation sur route et sur simulateur. L'experimentation sur route a etudie l'influence du systeme d'aide a la conduite sur l'adaptation des conducteurs avec une evaluation objective et subjective, dans laquelle un instrument de suivi oculaire et un casque EEG ont ete utilises pour surveiller les conducteurs sur une autoroute. Les resultats sont presentes dans les cas d'etudes VII et VIII et l'attention visuelle des conducteurs a ete reduite en raison de l'adaptation a l'ACC dans le scenario de suivi de vehicule. Les resultats de l'essai sur route ont ensuite ete utilises pour reproduire le meme scenario dans le simulateur de conduite et l'adaptation du comportement des conducteurs avec l'utilisation de l'ACC a ete confirmee par l'experimentation.