【正文】 否 職 業(yè)駕駛員 01 47 男 12 是 02 48 男 10 是 03 26 男 4 否 04 26 男 3 否 05 27 女 4 否 06 26 女 2 否 07 25 男 1 否 08 28 女 3 否 09 26 女 4 否 10 27 男 4 否 11 29 男 3 否 12 32 男 6 否 13 40 男 8 否 14 27 女 3 否 15 29 男 4 否 16 26 男 2 否 17 28 女 1 否 18 28 女 2 否 19 27 男 2 否 20 26 男 1 否 試驗調(diào)查問卷的設(shè)計 虛擬仿真視景駕駛?cè)俗⒁饨煌酥菊{(diào)查問卷 為了更好地評價該虛擬仿真視景駕駛?cè)藢煌酥咀⒁獾挠行浴⒄鎸嵭?，通過對本試驗試驗后情況進行調(diào)查。所以我們需要在道路旁合適的位置設(shè)置隧道預(yù)告標志，使標志能及時被駕駛?cè)税l(fā)現(xiàn)并在車輛駛?cè)胨淼揽跁r將車速控制在合理范圍之內(nèi)。如圖 所示： 第四章 仿真試驗設(shè)計 24 圖 A 場景 （ 2）山區(qū)道路路段場景（ B）是在 A 場景的基礎(chǔ)上清理交通標志遮擋物， 使駕駛?cè)丝梢郧宄辞鍢酥九频娜績?nèi)容，用來調(diào)查駕駛?cè)嗽跓o遮擋情況下是否因自身疲倦等原因注意到該標志。 圖 山區(qū)道路轉(zhuǎn)彎處試驗路段 圖 隧道試驗路段 為了較準確的分析山區(qū)道路轉(zhuǎn)彎和隧道兩典型路段交通標志對駕駛?cè)说挠绊懸约案迷u價用交通標志虛擬仿真試驗來研究駕駛?cè)藢煌酥咀⒁獾挠绊懸蛩剡@種方法是否可行。這種影響主要表現(xiàn)在兩個方面：第一，由于環(huán)境的復(fù)雜性，駕駛?cè)瞬灰籽杆侔l(fā)現(xiàn)交通標志，搜索時間加長：第二，靠近交通標志的光源在駕駛?cè)搜壑行纬裳９?，對駕駛?cè)碎喿x交通標志內(nèi)容造成干擾，交通標志的視認距離受到影響。 如果是漫反射，司機就不會覺得標志牌特別亮 。其設(shè)置的目的是為了滿足駕駛員行車中對信息的需求，消除疑惑，使其能夠安全有效地完成行車任務(wù)。對比色為黑白兩種顏色，黃色的對比色為黑色，其余三種安全色的對比色均為白色，黑白色互為對比色。視角 a用絕對視力和相對視力乘積的倒數(shù)即 相對絕對 AAa ??1 （以分表示）。 形狀知覺是復(fù)雜的視覺現(xiàn)象，輪廓是形狀知覺中最基本的因素，其次還有形狀的大小。 第二章 駕駛?cè)藢煌酥镜男畔⒆⒁? 17 在駕駛?cè)税l(fā)現(xiàn)標志和識讀標志信息階段，即圖中的 AB 段，主要研究交通標志的三要素：顏色、形狀與符號設(shè)計對駕駛?cè)说倪m應(yīng)性。且依據(jù)定勢論，在未設(shè)置標志處駕駛?cè)藢ζ湮ｋU性的判斷通常會建立在與前一個設(shè)置標志的危險點的危險性進行第二章 駕駛?cè)藢煌酥镜男畔⒆⒁? 15 比較的基礎(chǔ)之上。 駕駛?cè)硕▌莘治? 定勢的概念最初是由心理學家 繆勒和舒曼（ ）于 1889 年概括重量錯覺實驗而提出來的。如果在信號呈現(xiàn)的同時，直接呈現(xiàn)作比較的標準，就不會發(fā)生這種感受性下降現(xiàn)象。但這些理論在解釋已有的實驗數(shù)據(jù)時都存在一些困難，沒有一種理論在排除其他理論情況下能完滿地解釋警戒下降現(xiàn)象。它是心理活動的一種積極狀態(tài)，使心理活動具有一定的方向，也是保證人能夠及時地反映客觀事物及其變化，以便更好地適應(yīng)環(huán)境。而對女性駕駛?cè)耍漶{駛經(jīng)驗 的不同與她們對標志的理解沒有明顯的相互作用。在道路系統(tǒng)中，交通標志用各種圖形、符號、文字以及各種顏色，通過編碼變成信號與道路中其他信源共同向駕駛?cè)祟A(yù)報道路信息狀況。工作記憶機制是依據(jù)人腦復(fù)雜的認知過程，在完成當前的信息加工步驟的同時，還要儲存一定的信息為隨后的認知加工能順利完成提供保障。后者的觀點目前已得到諸多心理學家的贊成和驗證。駕駛?cè)送ㄟ^分析處理環(huán)境中的信息、準確安全地駕駛車輛在道路上行駛，完成貨物或人員在空間上的移動，以此實現(xiàn)道路交通的功能。但是我國缺乏對交通標志設(shè)置方面的基礎(chǔ)研究 ,部分標準和規(guī)范直接引用國外的成熟經(jīng)驗 ,導致工程設(shè)計人員只是依據(jù)規(guī)范來設(shè)計交通標志，不能完全掌握交通標志在交通系統(tǒng)運行過程中的作用機理 ,在部分特殊路段或特殊環(huán)境下不能靈活運用 ,不能有效地進行交通安全設(shè)施設(shè)計。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：指路標志的路名數(shù)與視認反應(yīng)時間呈顯著線形正相關(guān)，目標路名標志視認時間明顯小于非目標路名，指路標志路名數(shù)以不超過 5 個為宜。 同濟大學的潘曉東、林雨等，從影響交通標志視認性的外部因素出發(fā)，將眼動儀應(yīng)用到交通安全研究領(lǐng)域中，以大量的現(xiàn)場行車實驗為研究手段，探討第一章 緒論 6 了在不同行車速度下，光線條件對交通標志可視距離的影響。 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 我國對于交通標志的研究起步比較晚， 20 世紀 80 年代初交通部制定了《公路標志及路面標線》，各大城市分別制定了道路交通管理暫行規(guī)定， 1986 年第一次頒布我國統(tǒng)一的標志標線的標準《道路交通標志和標線》（ GB 57681986）。而其他人員則直接研究駕駛員的反應(yīng)時間（ Ellsamp。 MUTCD 還特別指出：這里 的標志字符包括符號、路線名、箭頭、主要方向、出口指示等。本文利用駕駛模擬艙進行交通標志的視認仿真試驗，推動仿真技術(shù)在交通安全領(lǐng)域中的應(yīng)用。 2） 為改善標志設(shè)計提供參考并為標志的安全性研究奠定理論基礎(chǔ) 通過仿真試驗，得出在不同行車條件下，駕駛員注意交通標志時其注意行為變化指標（識別時間、注視時間和注視次數(shù)）和車輛狀態(tài)變化指標（加速度變化、汽車偏移變化）。 2）標志版設(shè)置位置不當?shù)膯栴}。在以往的交通事故分析中，更多的是注重事故后的事故率統(tǒng)計，關(guān)注的更多的是道路的設(shè)計、車輛的狀況等外部因素，而駕駛員本身的原因則沒有得到足夠的重視。我們根據(jù)認知心理學原理，從駕駛?cè)烁兄X、意識、記憶等特征出發(fā)，通過駕駛?cè)说倪m應(yīng)性分析，得出駕駛?cè)说淖⒁馓幚磉^程的概念模型。 虛擬現(xiàn)實（ Virtual Reality）是近年來出現(xiàn)的高新技術(shù)，利用虛擬 現(xiàn)實技術(shù)可以使操作者能夠真正進入一個由計算機生成的交互式三維虛擬環(huán)境中，與之產(chǎn)生互動，進行交流。 公路交通標志作為一種常見的基礎(chǔ)設(shè)施，通過向道路使用者傳遞道路交通狀況等信息引導其合理有序地利用道路資源，并借此提高交通安全水平和道路運行效率。在一些道路緊急路段，警示標 志的設(shè)置位置對駕駛?cè)说淖⒁猱a(chǎn)生的影響，如提示物與提示標志同時出現(xiàn)在駕駛?cè)艘曇爸校瑯酥緦︸{駛?cè)说挠绊懖荒芷鸬骄咀饔?，當改變標志設(shè)置位置提前提示駕駛?cè)饲胺铰窙r。據(jù)此分析由于駕駛員注視交通標志所產(chǎn)生的安全隱患，從提高駕駛員注意安全性的角度合理優(yōu)化標志的布設(shè)，為標志的安全性研究提供理論基礎(chǔ)。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國外研究現(xiàn)狀 國外對交通標志的研究注重從人的角度出發(fā)，考慮人性化設(shè)計，具體的規(guī)范標準比較細致，主要研究可以劃分為以下幾個方面： 1）從標志的技術(shù)標準角度分析，研究符合本國道路環(huán)境特性的交通標志。 美國 NCHRP 采用現(xiàn)場試驗與室內(nèi)試驗相結(jié)合的辦法對高速公路指路標志信息量對駕駛?cè)水a(chǎn)生的負荷進行了研究，建立了標志群產(chǎn)生的信息量負荷與單塊標志信息量大小的回歸模型。Dewar,1979）及對交通標志的辨認距離 (Halpem,1984； Pignataro,1973)。該標準在 1999 年完成了第一次修訂工作，并于 1999 年 4 月 5 日發(fā)布，同年 6 月 1 日實施。結(jié)果表明，交通標志的可視距離隨車速的提高而降低；同一實驗車速，順光條件下標志的視認性最佳，其次為夜間反光標志， 逆光條件下的標志視認性較差。 北京工業(yè)大學的陳炎通過使用眼動儀測量時間和改變電腦分辨率模擬天氣的方法，對指路標志路名數(shù)，漢字數(shù)與視認時間的關(guān)系進行研究。且我國 1999 年推出的 GB5768《道路交通標志和標線》規(guī)范只是一個總體設(shè)計標準，對于具體的交通標志設(shè)計問 題沒有明確規(guī)定，如 40~70km/h 的道路上，規(guī)范中只規(guī)定標志離危險點的距離為 50~100 米。 信息注意 注意理論 對人類的注意活動，現(xiàn)在普遍采用注意心理學的方法來研究。 由于上述爭論點的存在，知覺過程對應(yīng)地也存在“自上而下”和“自下而上”兩種相互聯(lián)系的分析方法。工作記憶對人類行為活動的連續(xù)性起了重要作用。 此外，模型還對影響駕駛?cè)藢π畔⒔邮苄Ч亩喾N因素進行了分析。男性駕駛?cè)耍绻漶{駛經(jīng)驗在十年以上，那么對交通標志的理解明顯優(yōu)于駕駛經(jīng)驗少的駕駛?cè)恕Ｗ⒁饪梢杂煽陀^事物的物理特點引起，也可以由內(nèi)部變量引起，甚至個體的習慣、興第二章 駕駛?cè)藢煌酥镜男畔⒆⒁? 13 趣、情緒狀態(tài)都可以影響注意。為解釋駕駛?cè)藢鏄酥揪涞南陆滴覀儾捎眠^濾理論來解釋。 將該理論應(yīng)用于對駕駛?cè)说姆治?，則在行車過程中，駕駛?cè)瞬⒎悄軌驅(qū)γ總€出現(xiàn)的交通標志表現(xiàn)出警戒，而是隨著時間的推移，交通標志設(shè)置數(shù)量的增第二章 駕駛?cè)藢煌酥镜男畔⒆⒁? 14 加，駕駛?cè)藢酥镜母兄舶l(fā)生著相應(yīng)的變化。后來又由德國符茲堡學派心理學家阿赫（ ）、瓦特（ ）等在動作與思維領(lǐng)域里做了研究，提出決定性趨勢（ determining tendeney）的名稱。因此隨著危險點處標志設(shè)置數(shù)量的增加，駕駛?cè)藢酥驹O(shè)置處的危險性的警戒下降，同樣的結(jié)果也會發(fā)生在未設(shè)置標志的路段。包括分析駕駛?cè)?在一定工作負荷下以及在不同車速下對交通標志的識讀能力；從道路環(huán)境角度研究，主要分析干擾信息、經(jīng)驗知識對駕駛?cè)私邮諛酥拘畔⒌挠绊懙?。根?jù)交通標志形狀視認性的研究，在等同面積條件下，三角形的辨認效果最好，其次為菱形、正方形、圓形、六角形等。 漢字高度的計算公式可寫： 4321 ppppAA ctvh ）（相對絕對 ?????? （ 2– 3） 式中： h—— 漢字高度； v—— 車速； c—— 漢字與視標的轉(zhuǎn)換常數(shù)； t—— 對漢字感知、理解的時間； ? ?41~pp —— 漢字特點對視認影響的相對正確辨認率，均為 ； 絕對A —— 絕對視力（即人的生理視力）； 相對A —— 相對視力（呈現(xiàn)時間為 秒，偏角為 0 度時的相對視力）。因此我國道路交通的顏色便是以安全色紅、藍、黃、綠和對比色黑色、白色這六種顏色中的若干種組成。然而，交通標志并不能完全被駕駛員所理解。 它 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)很復(fù)雜 ,有很多微小的玻璃球 ， 可以使得大多數(shù)光線 按原路返回。復(fù)雜環(huán)境下的交通標志視認 性因環(huán)境中廣告燈箱、建筑照明等設(shè)施的影響，視認性會產(chǎn)生顯著下降．其受影響的程度與光源亮度和交通標志之間的相對距離、交通標志反光膜材料有關(guān)。本文設(shè)計了 5 個試驗場景的方案，見表 所示： 第四章 仿真試驗設(shè)計 23 表 試驗方案 試驗路段 試驗參數(shù) 試驗名稱 離危險點 的試驗距離 限速（ km/h） 交通標志 山區(qū)道路轉(zhuǎn)彎處路段 15 部分遮擋 A場景 15 無遮擋 B場景 15 炫光 C場景 山區(qū)道路隧道口路段 40 危險點交通標志 D場景 90米 40 危險點交通標志 E場景 150米 試驗路段 試驗路段場景錄像是從數(shù)碼攝像機所拍的實地場景錄像中截取，設(shè)置場景來顯示各種因素對駕駛?cè)俗⒁饨煌酥镜挠绊懀瑘鼍盎九c現(xiàn)實相符合。如圖 所示： 圖 B 場景 （ 3）山區(qū)道路路段場景（ C）是炫光對駕駛?cè)俗⒁饨煌酥镜挠绊?。本文采用了一個懸臂式隧道預(yù)告標志，如圖 所示： 第四章 仿真試驗設(shè)計 26 圖 隧道預(yù)告標志 （ 1）山區(qū)道路隧道路段場景（ D）的運行車速為 45 千米 /小時，該路段上有一隧道，已有隧道預(yù)告標志距隧道口為 90 米。請您根據(jù)親身感受進行填寫（在“□”中填“√”表示選擇該項） 1 您的年齡： _______ 性別：□男 □女 2 您的駕齡： _______ 是否專職駕駛?cè)?？□? □否 3 根據(jù)您的駕駛經(jīng)驗，此模擬駕駛與實車實路駕駛的差別： □較小 □差不多 □較大 第四章 仿真試驗設(shè)計 29 4 此虛擬駕駛的駕駛環(huán)境的真實性： □還可以 □一般 □不好 5 虛擬的交通標志的真實性： □還可以 □一般 □不好 6 山區(qū)道路上，該前方交通標志大?。? □偏小 □適合 □偏大 7 山區(qū)道路上，該前方交通標志顏色與山體整體顏色相差： □較大 □一般 □較小 8 山區(qū)道路上，前方交通標志位置時：（請在合適的位置打“√”） 道路狀況 影響因素 注意到 未注意到（遮擋） 未注意到（炫光） 未注意到（走神 ） 未注意到（疲倦） 未注意到（標志位置原因） 山區(qū)道路轉(zhuǎn)彎處交通標志 部分遮擋 無遮擋 炫光 隧道交通標志設(shè)置位置 90米處 150米處 9 山區(qū)道路上，試驗者見到該前方交通標志所采取的措施：（由調(diào)查員填寫） 道路狀況