驾驶人心理因素对其风险驾驶行为的影响

探讨驾驶人内源性心理因素(人格、认知胶情绪)及外源性心理因素(压力与职业倦怠)对其风险驾驶行为的影响,以为促进驾驶员安全驾驶行为干预提供实证依据。本研究对214例驾驶人进行问卷调查。调查内容包括研究对象一般信息,研究对象的冲动性人格,愤怒认知、焦虑抑郁情绪及压力和职业倦怠等心理学变量对驾驶人风险驾驶行为的影响。研究结果表明,研究对象冲动性人格,愤怒认知,抑郁、焦虑情绪及压力和职业倦怠等变量均与风险驾驶行为呈显著正相关,其中运动冲动人格,躯体攻击想法,焦虑,压力及职业倦怠为等因素可显著预测驾驶人风险驾驶行为。驾驶人培训与交通安全教育应包括提升驾驶员对自我与驾驶行为相关性的认知,并加强认知行为干预。     

基于TD3算法的人机混驾交通环境自动驾驶汽车换道研究

提高人类驾驶人的接受度是自动驾驶汽车未来的重要方向,而深度强化学习是其发展的一项关键技术。为了解决人机混驾混合交通流下的换道决策问题,利用深度强化学习算法TD3（Twin Delayed Deep Deterministic Policy Gradient）实现自动驾驶汽车的自主换道行为。首先介绍基于马尔科夫决策过程的强化学习的理论框架,其次基于来自真实工况的NGSIM数据集中的驾驶数据,通过自动驾驶模拟器NGSIM-ENV搭建单向6车道、交通拥挤程度适中的仿真场景,非自动驾驶车辆按照数据集中驾驶人行车数据行驶。针对连续动作空间下的自动驾驶换道决策,采用改进的深度强化学习算法TD3构建换道模型控制自动驾驶汽车的换道驾驶行为。在所提出的TD3换道模型中,构建决策所需周围环境及自车信息的状态空间、包含受控汽车加速度和航向角的动作空间,同时综合考虑安全性、行车效率和舒适性等因素设计强化学习的奖励函数。最终在NGSIM-ENV仿真平台上,将基于TD3算法控制的自动驾驶汽车换道行为与人类驾驶人行车数据进行比较。研究结果表明：基于TD3算法控制的车辆其平均行驶速度比人类驾驶人的平均行车速度高4.8%,在安全性以及舒适性上也有一定的提升;试验结果验证了训练完成后TD3换道模型的有效性,其能够在复杂交通环境下自主实现安全、舒适、流畅的换道行为。     

驾驶行为安全性评价研究综述

研究驾驶行为与事故倾向之间的关系,探索影响驾驶风险的有效因子,可以量化评估个人驾驶行为的安全性并将其作为事故风险的评价指标,实现对驾驶风险的有效预测,并有助于区分安全的驾驶人和不安全的驾驶人。由于驾驶行为数据采集的多样性,驾驶行为安全性评估的研究还没有达成一致的框架。因此,综述国内外驾驶行为安全性评价的相关研究对提升交通安全具有重要意义。将驾驶行为安全性评价的研究方法分为基于驾驶行为与事故风险关联规则的驾驶行为安全性评价、基于驾驶行为分析的驾驶行为安全性评价和其他驾驶安全性评价方法,对每种研究方法的具体思路和相关研究成果进行了归纳总结,并探讨了驾驶行为安全性评价研究的发展方向。得益于智能化和信息化的发展,基于大数据和便携设备的实时驾驶行为安全性评价研究将会是一个趋势。     

驾驶人熟悉程度对其安全驾驶行为的影响研究综述

驾驶人作为人-车-路-环境复杂系统中最核心的因素,在交通安全中发挥最为关键的作用。聚焦驾驶人熟悉程度这一因素对道路交通事故的影响,系统地梳理和分析了驾驶人熟悉程度与交通事故的关系及其影响安全驾驶的机理等相关研究及成果。首先,基于驾驶人熟悉程度的距离维度和频率维度识别标准,分析了驾驶人对道路、环境及车辆的熟悉程度与其发生交通事故概率的关联性;其次,从驾驶人控制行为、路径选择行为及视觉行为等角度归纳了驾驶人熟悉程度影响其安全驾驶的机理;最后,就该领域面临的挑战及未来的研究趋势进行了分析和探讨,提出进一步标准化驾驶人熟悉程度指标的方法,为驾驶安全程度评价及提高交通安全提供了理论基础。针对已有相关研究的局限性及机理研究中尚不明朗的问题,后续研究需从认知心理学方面探究因道路、环境、车辆等驾驶人熟悉程度影响其安全驾驶的机理,进一步将视觉特征指标与生理指标结合以量化驾驶人熟悉程度,将此纳入到道路选择模型中。同时,从生理指标角度客观衡量驾驶人熟悉程度对其乘坐舒适度的影响,这些为提升自动驾驶技术接受度、交通安全及车辆安全提供强有力的理论基础。     

基于超效率数据包络分析的重型车驾驶人驾驶安全绩效评价方法

为解决网联环境下重型车驾驶人驾驶安全绩效评价在指标多样性、模型可靠性、评价完整性和结果可溯性等方面的问题，提出一种基于超效率数据包络分析的重型车驾驶人驾驶安全绩效评价框架，包括驾驶行为指标提取方法、包含零值的超效率数据包络分析方法和基于效率前沿分析的驾驶安全绩效提升方案。基于网联环境下重型车自然驾驶数据特征，提取6个行程级的危险驾驶行为指标作为模型输入项，包括：表征激进驾驶的超速行为、急加速行为和急减速行为；表征分心驾驶和疲劳驾驶的打哈欠行为、使用手机行为和吸烟行为。表征驾驶风险暴露因素的行驶时间和行驶里程作为模型输出项。将每个驾驶人视为独立的决策单元，构建3种驾驶绩效评价模型，分别从激进驾驶、分心和疲劳驾驶以及综合驾驶风险3个维度对驾驶绩效进行评价。进一步利用效率前沿分析准确识别低绩效驾驶人，并量化其达到最佳驾驶绩效所需提升的驾驶行为指标。将该框架应用于南京某重型车车队的34名驾驶人，使用连续3个月的网联数据开展驾驶绩效评价。结果表明：该框架能够准确计算驾驶绩效得分，不同驾驶绩效等级驾驶人之间的驾驶行为特征存在显著差异，超速行为和打哈欠行为是影响驾驶绩效评价结果的关键因素，针对低绩效...     

驾驶人驾驶决策机制遵循最小作用量原理

为提升智能汽车的自主决策能力，使其能够学习人的决策智慧以适应复杂多变的道路交通环境，需要揭示驾驶人决策机制。首先通过对自然驾驶数据的分析，发现在车辆行驶过程中能够反映驾驶人决策行为的主要运动特征参数存在极值现象，而产生极值现象的内在动因是驾驶人遵循“趋利避害”的基本决策机制，即驾驶过程中驾驶人力图实现机动性和安全性综合性能最优。受自然界包括物理和生物行为上的众多极值现象遵循最小作用量原理的启发，提出驾驶人决策机制遵循最小作用量原理的假设。随后建立抽象描述驾驶过程的物理模型，并提出最小作用量决策模型（Least Action Decision-making Model，LADM），通过与传统驾驶决策模型（经典跟车模型和换道模型）对比，分析结果显示LADM模型更具通用性。最后开展了实车试验，采集20名驾驶人在自由行驶、跟车行驶和邻车切入3种工况下的试验数据，分析计算并检验了不同驾驶人行车过程的理论最小作用量和实际作用量。试验结果表明：驾驶人在驾驶过程中的实际作用量与最小作用量之间无显著性差异，体现出驾驶人在行车过程中对安全和高效具有共性追求，验证了驾驶人决策机制遵循最小作用量原理。     

公交车驾驶人组织认同感和工作倦怠对不良驾驶行为的影响

公共交通是城市道路交通运输系统中的重要组成部分,公交车驾驶人存在的不良驾驶行为已经成为影响交通安全的最大制约因素之一,由其引发的道路交通事故给个人和社会都造成了严重损失,探索更为安全的公共交通环境显得极为重要。以公交车驾驶人为对象,探究影响公交车驾驶人驾驶行为特征的个人心理因素和组织环境因素,及其对不良驾驶行为的内在影响机制。选用工作倦怠量表（MBI-GS）、组织认同感问卷（OIQ）及驾驶行为问卷（DBQ）对844名城市公交车驾驶人展开问卷调查研究,并使用回归分析和中介检验来探究工作倦怠和组织认同感对驾驶行为的影响机制。结果表明：①32.8%的公交车驾驶人存在不良驾驶行为,错误驾驶行为显著高于违法驾驶行为。其中,在违法维度中,侵略性违法显著高于普通违法。②公交车驾驶人存在较高的组织认同感,组织认同感对不良驾驶行为具有显著的负向预测作用,对工作倦怠程度具有显著的负向预测作用;工作倦怠程度对不良驾驶行为具有显著的正向预测作用。③公交车驾驶人的工作倦怠水平在组织认同感对不良驾驶行为的影响中起到部分中介作用。该结果厘清了公交车驾驶人的工作倦怠和组织认同感对不良驾驶行为的影响机制,为进一步探究不良驾驶行为的心理干预方法提供了思路,从而达到改善城市道路公共交通安全环境的目标。     

自动驾驶驾驶人接管特征研究进展

为自动驾驶驾驶人接管环节做出指导性的建议,从自动驾驶接管的影响因素和自动驾驶驾驶人接管绩效进行系统梳理,总结主要研究内容和方法,并展望其未来研究趋势。总结发现,现有研究缺少一套针对驾驶员在不同复杂度的交通环境下驾驶人行为准则,今后对于自动驾驶驾驶人接管特征的研究目的就是在清楚驾驶人有哪些行为后对自动驾驶安全接管设计提供理论支持。     

无信号控制交叉口老年驾驶人转向行为图谱研究

考虑到老年驾驶人存在的视觉弱化、反应能力下降等问题,有必要分析其转向行为特征。基于此,本文分析了在无信号控制交叉口情景下老年驾驶人的转向行为特征,并绘制图谱描述行为特征的时序变化。基于无信号控制交叉口的现实场景调查,搭建了具备常见冲突类型的虚拟仿真驾驶场景（包含6个无信号控制交叉口）,招募符合要求的老年驾驶人与中青年驾驶人进行驾驶模拟实验,分别采集车辆行驶数据（驾驶模拟器）、眼动数据和生理心理数据分析老年驾驶人与中青年驾驶人在不同转向场景下的行为特征差异,应用图谱理论构建驾驶人转向行为图谱描述老年驾驶人与中青年驾驶人的转向行为特征时序变化。实验结果表明:老年驾驶人的速度均值为20.4 km/h、注视持续时间均值为289.47 ms、扫视幅度均值为3.51°;中青年驾驶人的速度均值为35.79 km/h、注视持续时间均值为247.94 ms、扫视幅度均值为4.56°。老年驾驶人的心率变异性时域指标（SDNN和RMSSD）与频域指标（LF/HF和TP）的值更低,表明老年驾驶人在转向过程中更加紧张。图谱显示老年驾驶人的紧张持续时间更长,并在信息获取广度上弱于中青年驾驶人。结合图谱时空差异性指标发现,这2类驾驶人的驾驶行为在左转向场景下存在显著性差异,老年驾驶人驾驶操作的稳定性与安全性较低。      

驾驶模拟环境中激进驾驶行为的影响因素分析

为了分析驾驶人在驾驶模拟试验过程中出现的相对实际驾驶的激进驾驶行为的影响因素,采用计划行为理论构建心理认知模型。基于计划行为理论设计问卷调查私家车驾驶人对"在驾驶模拟过程中激进驾驶"行为的信念、态度、主观规范、行为感知控制、意向与行为。采用结构方程模型得到观察变量与基本构念以及基本构念内部的相关关系,并最终分析得到影响驾驶人激进驾驶行为的主要因素。通过先导性调查问卷以及正式调查问卷的投放,最终得到217个有效的样本。研究结果表明：心理认知模型具有良好的适配性,其卡方自由度比为1.802,RMSEA值为0.062;态度、行为感知控制是影响驾驶人行为的主要因素,主观规范对行为的影响相对较小;各信念与对应的态度、主观规范及行为感知控制之间存在显著关联,各信念的测量模型的适配性良好,卡方自由度比、RMSEA等指标基本满足要求。采用完整的计划行为理论结构同时从标准获取构念和自行获取构念的角度解释了驾驶人对"在驾驶模拟过程中激进驾驶"行为的心理认知,研究成果可用于驾驶模拟-自然驾驶行为数据差异性控制,驾驶模拟试验规范化方法构建。     

基于虚拟驾驶轨迹的高速公路安全评价

汽车驾驶模拟器能准确记录在虚拟道路上行驶的驾驶轨迹。为了研究驾驶员对未建成高速公路的客观反应数据,本文提出通过研究超速状态下的汽车驾驶轨迹来评价高速公路安全性的方法。通过选取不同职业、性别和熟练程度的驾驶员进行实验,对他们在模拟器上的驾驶轨迹进行研究表明:驾驶轨迹分散、混乱、相互交叉频繁、波动幅度大的路段安全隐患较大,与高速公路实际事故数据相比结果基本一致。     

Driver behavior formulation in intersection dilemma zones with phone use distraction via a logit-Bayesian network hybrid approach

Use of cellular phone while driving is one of the top contributing factors that induce traffic crashes, resulting in significant loss of life and property. A dilemma zone is a circumstance near signalized intersections where drivers hesitate when making decisions related to their driving behaviors. Therefore, the dilemma zone has been identified as an area with high crash potential. This article utilizes a logit-based Bayesian network (BN) hybrid approach to investigate drivers' decision patterns in a dilemma zone with phone use, based on experimental data from driving simulations from the National Advanced Driving Simulator (NADS). Using a logit regression model, five variables were found to be significant in predicting drivers' decisions in a dilemma zone with distractive phone tasks: older drivers (50–60 years old), yellow signal length, time to stop line, handheld phone tasks, and driver gender. The identified significant variables were then used to train a BN model to predict drivers' decisions at a dilemma zone and examine probabilistic impacts of these variables on drivers' decisions. The analysis results indicate that the trained BN model was effective in driver decision prediction and variable influence extraction. It was found that older drivers, a short yellow signal, a short time to stop line, nonhandheld phone tasks, and female drivers are factors that tend to result in drivers proceeding through intersections in a dilemma zone with phone use distraction. These research findings provide insight in understanding driver behavior patterns in a dilemma zone with distractive phone tasks.     

Investigating the attitudes of Egyptian drivers toward traffic safety

One of the main pillars for improving road safety in any country is a good understanding of traffic safety culture and the driving behavior of local drivers. The primary aim of this study was to determine whether Egyptian drivers differ in traffic safety attitudes and level of acceptance of risky driving behavior. A questionnaire survey was conducted on the driving cognition of the participants. An exploratory factor analysis was used to assess the number of factors that differentiated the three types of drivers. Then a hierarchical cluster analysis was performed to group the drivers with similar patterns of scores on the factors into clusters. Three driver clusters emerged: The drivers in cluster 1 were “drivers who rigidly followed regulations” (51.7%). The drivers in cluster 2 were “drivers who violated safety precautions” (23.3%). The drivers in cluster 3 were “drivers who had a tendency to violate regulations” (25.0%). A similarity between the social norms and personal attitudes of drivers was found. This can be explained by the high social norm of violating traffic laws, which can lead to more drivers accepting violations. The majority of the older drivers and drivers with no violations or traffic accident on their record in the past 2 years were in cluster 1. Cluster 2 had the highest proportion of young drivers who wore their seat belts and used hands-free phones while driving. Cluster 3 drivers accepted very dangerous violations, such as texting while driving, driving while intoxicated, and driving at very high speeds. They reported significantly more traffic accidents, but no more violations than the other two clusters. The results of this study can be used to improve road safety programs for education and enforcement in Egypt.     

北京市驾驶行为与影响因素分析

研究北京市驾驶行为的特征及其影响因素。对曼彻斯特驾驶行为问卷进行修订,考虑多种因素对驾驶行为的影响,对135名北京市汽车驾驶者进行问卷调查。经因子分析,得到5个驾驶行为因子分别是＂错误＂、＂失误＂、＂非故意违规＂、＂故意违规＂和＂过激行为＂,符合预期的因子结构。对驾驶行为的各类影响因素进行方差分析,结果表明与驾驶行为紧密相关的影响因素主要是驾驶者的自我评价和态度,如驾驶者对自己是否易受情绪影响的评价和对交通法规的态度等。驾驶培训经历,包括驾驶培训的地点和驾驶培训的时间跨度,也对驾驶行为存在一定影响。性别、年龄等其他因素对驾驶行为的影响相对较小。与西方男家相比,中国汽车化历史较短,驾驶行为具有不同的特点。     

Drowsy behavior detection based on driving information

Drowsy behavior is more likely to occur in sleep-deprived drivers. Individuals’ drowsy behavior detection technology should be developed to prevent drowsiness related crashes. Driving information such as acceleration, steering angle and velocity, and physiological signals of drivers such as electroencephalogram (EEG), and eye tracking are adopted in present drowsy behavior detection technologies. However, it is difficult to measure physiological signal, and eye tracking requires complex experiment equipment. As a result, driving information is adopted for drowsy driving detection. In order to achieve this purpose, driving experiment is performed for obtaining driving information through driving simulator. Moreover, this paper investigates effects of using different input parameter combinations, which is consisted of lateral acceleration, longitudinal acceleration, and steering angles with different time window sizes (i.e. 4 s, 10 s, 20 s, 30 s, 60 s), on drowsy driving detection using random forest algorithm. 20 s-size datasets using parameter combination of accelerations in lateral and longitudinal directions, compared to the other combination cases of driving information such as steering angles combined with lateral and longitudinal acceleration, steering angles only, longitudinal acceleration only, and lateral acceleration only, is considered the most effective information for drivers’ drowsy behavior detection. Moreover, comparing to ANN algorithm, RF algorithm performs better on processing complex input data for drowsy behavior detection. The results, which reveal high accuracy 84.8 % on drowsy driving behavior detection, can be applied on condition of operating real vehicles.     

基于驾驶行为和视觉特性的长大隧道突起路标作用效果评估

突起路标（RPMs）是高速公路隧道内常见的交通安全设施，对预防和减少交通事故具有重要作用。针对高速公路长大隧道RPMs作用效果，从驾驶人角度出发，基于驾驶模拟试验测试，分析RPMs对驾驶人的影响，实现以微观驾驶行为和眼动数据为基础的高速公路长大隧道RPMs作用效果评估。设计2种RPMs方案（RPMs-B：设置在隧道检修道和车道边缘线；RPMs-C：设置在车道分界线和边缘线）与未设置RPMs（RPMs-A）的隧道形成对比；招募32名持照驾驶人，获取细粒度驾驶行为及眼动数据，选择平均速度、加速度、横向偏移等7项指标构建评价指标体系；利用重复测量方差分析方法，探究各项指标的显著性及效应量水平，进而采用基于熵权法的模糊综合评价模型，对比3种RPMs方案的作用效果。研究结果表明：RPMs对驾驶行为及心理、生理具有较显著的作用，具备不同程度的现实意义；驾驶人心理、生理负荷程度降低，焦虑情绪得到缓解，驾驶舒适性良好；速度调控能力增强，对车辆横向位置感知及操纵水平上升，车辆行驶更加平稳；在隧道曲线段RPMs使得平均速度明显增加，增加了事故风险；模糊综合评估结果显示在隧道全程、曲线段和中间段，RPMs-C均为最优方案，即RPMs设置在车道分界线及两侧边缘线位置。研究结果为隧道安全设施的评估及优化问题提供了解决方案，也为进一步形成隧道安全设施设置指南奠定了基础。     

Contribution of traffic behavior surveys for monitoring safety performance indicators in Germany: Case of mobile phone use while driving

Behavioral determinants in the form of safety performance indicators (SPIs) are increasingly being applied in addition to road traffic crash statistics to evaluate road safety. These SPIs help understand driving behaviors and adopt preventive measures for crashes. Behavior-explaining determinants, including attitude or subjective norms, are defined in the theory of planned behavior and are collected through surveys. In this study, data from three traffic behavior surveys, conducted in Germany, were employed, taking the example of mobile phone use while driving, which causes distraction and represents a road safety risk. The surveys differ in their methodology and results. While the Traffic Climate in Germany has been surveying the determinants of mobile phone use in a representative sample for several years, the E-Survey of Road Users' Attitudes (ESRA) is conducted in parallel in several countries and allows for comparison with Germany. The survey by the International Association of Traffic and Safety Science (IATSS) only included the group of young drivers in Germany. All three surveys demonstrate that although attitudes and subjective norms tend to be negative, mobile phones are nevertheless used while driving. Major differences exist depending on the mode of use (hands-free calling, texting) and recent developments. Thus, regularly surveying the determinants and mapping the latest developments in terms of content is critical. Together, these surveys provide comprehensive insights into the topic and enable prevention approaches, such as the concrete communication of information to young drivers and the emphasis on dangers, even during the hands-free use of mobile phones while driving.