特长隧道灯光带对驾驶员视觉信息获取的影响

为研究高速公路特长隧道中,驾驶员在特殊灯光带区域视觉信息的感知模式,分析灯光带对视觉特征的影响,选用9名驾驶员进行隧道环境实车研究试验.采用眼动仪记录行车过程中驾驶员视觉特征参数,通过专用软件及统计方法分析试验数据,获得数据特征.结果表明,所有试验路段驾驶员注视时间、注视次数变化平缓,完整隧道段驾驶员扫视幅度值及其变化...     

高速公路隧道出口至互通立交最短距离的探讨

针对连续长下坡隧道出口与互通段的交通安全问题,从驾驶员的视认特性的角度出发,通过分析驾驶员在隧道出口与互通段获取标志信息并实施操作的过程,明确了交通标志在隧道内外时出口与互通的最小间距设置参数和计算方法；通过现场试验,研究出特长隧道出口处驾驶员瞳孔直径变化规律以及瞳孔直径变化比率波动幅度,计算出驾驶员在隧道出口的明适应时间均值为1.782s,建议交通标志位于隧道内外时隧道出口与互通段的最小间距分别为400m和500m。     

高速公路隧道入口段照明动态阈值区间研究

为满足隧道智能调光技术的发展要求,提高隧道入口段驾驶员安全舒适性,利用眼动仪进行实车试验,研究公路隧道入口段驾驶员视觉特性.采用瞳孔面积变化率和反应时间表征驾驶员行车舒适性及安全性,建立与亮度折减系数、车速2项指标的回归模型,并以此基于确定高速公路隧道入口段照明动态阈值区间.以张承高速(张家口—承德)小三岔口隧道为例计算隧道入口段照明动态阈值,求解得到满足小三岔口隧道行车安全舒适性的亮度折减系数区间为[0.033,0.050],对调光方案进行节能计算,方案实施后预计隧道半幅在24 h内约节能20%.该模型可保证各时段隧道入口段照明环境满足驾驶员视觉需求.      

高速公路隧道驾驶员注视点分布特征分析

驾驶员的眼动特征能很好地表现视觉信息加工过程,可通过对高速公路隧道路段驾驶员注视点变动特征的记录及分析来判定隧道环境的安全性和舒适性。运用IView X HED Laptop眼动仪系统,以高速公路隧道驾驶员的注视点变动为研究对象,选取浙江省上三高速公路4座典型隧道,对2名驾驶员分别进行16次有效行车试验,得出驾驶员白天及夜间注视点分布范围。统计表明:在隧道路段,驾驶员注视点在车辆前方0.604～2.557s,夜间注视点分布比白天更靠近车辆前方。并提出交通信号系统改善方法。     

隧道光环境对驾驶员生理反应初步实验研究

在隧道行驶过程中,驾驶员主要受隧道光环境影响。传统的隧道照明设计只注重驾驶员能否辨清前方障碍物,未考虑到隧道光环境设计不合理而引起驾驶员产生不良生理、心理,是隧道交通事故的诱因之一。因此,从分析驾驶员的心理、生理反应角度出发研究隧道光环境,对减轻驾驶员心理负担,减少公路隧道交通事故的发生,提高公路隧道的服务水平和通行能力至关重要。     

基于仿真平台对毗邻隧道的亮度研究

通过选择巴南广高速公路上的孙家梁与吴家湾隧道,根据实际的灯具布置情况及真实环境特性建立了仿真测试平台。采用了穿越毗邻隧道驾驶员的主观感受指标,确定了后方隧道出口、中间亮度、前方隧道入口的亮度等级及对应的心理感受等级,通过现场测试;分析了不同后方隧道出口、前方隧道入口亮度对驾驶员的瞬时主观感受影响;着重讨论了中间亮度变化对驾驶员穿越毗邻隧道的整体主观感受影响,并通过对不同中间亮度的测试结果的数据拟合处理,得到了在隧道间距159 m的条件下,主观感受最佳时后方隧道出口、中间亮度、前方隧道入口的3者亮度大小之间的函数关系式。     

高速公路隧道进出口视觉震荡与行车安全研究

利用EMR-8B眼动仪,以高速公路隧道进出口驾驶员的瞳孔变化为研究对象,在大量行车试验基础上,针对明暗适应中的视觉震荡现象,选取换算视觉震荡持续时间作为驾驶员视觉舒适度评价指标,用于评价隧道进出口驾驶员视觉负荷程度及行车安全性。结果表明:当隧道进出口行车速度控制在85 km.h-1以下时,能保证驾驶员良好的视觉舒适度,并得出高速公路隧道进出口停车视距应比现行规范增加20~30 m。     

基于侧墙效应的隧道行车安全评价基础研究

处在一个封闭的长隧道环境内,驾驶员速度感减弱,降低了行车安全。通过侧墙效应可增强驾驶员的速度感和安全感,利用3D MAX软件对长隧道进行模拟实验,研究与分析隧道侧墙图案颜色、图形和间距等。结果表明,在隧道内天蓝色能较好缓解驾驶员的疲劳;圆形、方形图案稳重,能缓解驾驶员的紧张心理。三角形图案锐利,给人一种强烈的视觉刺激;图形间距10~20 m范围是较适合的间距。     

基于侧墙效应的隧道行车安全评价基础研究

处在一个封闭的长隧道环境内,驾驶员速度感减弱,降低了行车安全。通过侧墙效应可增强驾驶员的速度感和安全感,利用3D MAX软件对长隧道进行模拟实验,研究与分析隧道侧墙图案颜色、图形和间距等。结果表明,在隧道内天蓝色能较好缓解驾驶员的疲劳;圆形、方形图案稳重,能缓解驾驶员的紧张心理。三角形图案锐利,给人一种强烈的视觉刺激;图形间距10~20 m范围是较适合的间距。     

基于瞳孔面积变动的公路隧道明暗适应时间

公路隧道进出口照度剧烈变化,容易造成驾驶员明暗视觉适应困难,也是导致交通事故的重要原因,因此驾驶员明暗适应时间的确定是解析隧道视觉安全的基础问题.以26条典型公路隧道为例,利用IViewX HED Laptop眼动仪系统,对公路隧道路段驾驶员的视觉适应性进行了试验研究.根据大量试验数据建立了隧道进出口瞳孔面积及面积变化临界速度定量关系.在此基础上利用瞳孔面积速度/瞳孔面积临界速度比率κ来评价隧道路段视觉负荷,并建立了基于λ值的视觉明暗适应时间指标,最终得到隧道长度与视觉明暗适应时间的定量关系.对于中长隧道,暗适应时间一般不超过23 s,明适应时间不超过13s.     

长隧道内侧墙行车安全改善研究

长隧道中发生的事故大多是由于驾驶员对速度判断失误引起的,长隧道内驾驶员行车速度感知及控制最重要的影响因素是隧道内的侧墙环境。通过模拟驾驶实验,分别从速度感知,速度选择,速度控制等角度进行分析,并提出了有效的长隧道侧墙安全改善方案。     

驾驶员隧道段夜间行车动视点特征模糊聚类评价

通过隧道路段行车试验,利用SmartEyeAB型眼动仪对驾驶员夜间隧道动视点数据进行采集并进行处理。选取视点停留比率、显著可见区域、扫视幅度、扫视峰值速度、扫视持续时间5项指标作为驾驶员动视点特征主要影响因素。利用模糊聚类分析中的传递闭包聚类方法对驾驶员夜间隧道路段行车视觉特点进行了分析与评价。通过驾驶员对路段的熟悉程度可将动视点特征分为6类。结果表明：该模糊聚类评价方法能够有效反映驾驶员夜间路段视觉信息获取与加工特征,可为保障夜间行车安全提供理论与实践依据。     

低等级公路光学长隧道驾驶员视觉负荷研究

为进一步分析低等级公路光学长隧道内不同车型、不同隧道区域驾驶员的视觉负荷特性，招募了22名驾驶员（12名小汽车驾驶员、10名货车驾驶员），选取云南省境内的昔宜隧道开展低等级公路光学长隧道驾驶员实车试验。利用眼动仪采集驾驶员瞳孔面积的相关数据，应用双因素方差分析对数据进行小汽车与货车、入口段与出口段的差异性显著检验，并分析驾驶员瞳孔面积变化速率的整体变化规律；同时，借助变异系数来反映驾驶员的适应能力。结果表明： 1）隧道入口段和出口段之间以及小汽车与货车驾驶员之间的瞳孔面积变化速率均值存在显著性差异，车型（小汽车和货车）与隧道区域（入口段和出口段）2类因素之间对瞳孔面积变化速率无交互影响； 2）货车驾驶员在进出隧道时视觉负荷更严重，货车驾驶员在隧道内的瞳孔面积增大与减小变化率峰值均大于小汽车驾驶员； 3）货车车型和出口区域的驾驶员对视觉环境更为敏感，不同车型、不同隧道区域驾驶员的瞳孔面积变化速率变异系数有显著差异。     

低等级公路隧道入口光环境优化新思路

隧道光环境不良是低等级公路隧道路段事故多发的重要原因,为了解决这一问题,从低等级公路隧道光环境的特点出发,分析了隧道接近段与入口段的光环境特征,并结合低等级公路隧道的交通组成以及入口段的车速特性,基于出行者光环境视觉需求,提出了安全型视觉参照系下低等级公路隧道入口光环境优化新思路及优化方法。通过驾驶模拟试验对驾驶员在隧道入口区域光环境优化改善前后的视距与视区进行评价,结果显示无论白天与夜间,驾驶员的视距距离与视区范围提升显著;通过经济节能评价显示采用改善方案是传统2种方案在未来10年资金投入的1/7和1/5。此改善方法提升了驾驶员在路段行驶时对隧道内外视觉信息的认知水平,满足了驾驶员的视觉需求,解决了低等级公路隧道照明不足。     

基于驾驶员视觉特性的公路隧道洞内环境艺术设计探索

在分析驾驶员在公路行驶过程中的视觉特征及变化规律的基础上,以降低驾驶员进入隧道后的事故风险为出发点,提出在隧道洞内进行艺术创造与视觉设计的方法,并以鹤大高速公路靖宇通化段高丽沟隧道为例,阐述了结合地域文化特色的隧道洞内环境艺术设计实践,营造出安全、畅通、舒适、美丽的公路隧道环境.试图传递给隧道工程设计者对相关问题的思考...     

高速公路隧道出口防眩技术研究进展

隧道出口眩光主要是由于阳光直射的强光造成的,在高眩光条件下会干扰驾驶员的视觉,使驾驶员无法看清隧道出口附近洞内外的道路条件,从而增加了发生交通事故的可能性。通过分析国内外研究人员在隧道出口防眩技术方面的研究,总结出我国隧道出口防眩技术存在的问题以及国外的先进经验,为今后我国高速公路隧道出口的防眩设计、研究提供新的视角。     

基于视知觉环境的隧道内超速致因分析

从视觉对比度和边缘率两个角度对隧道内驾驶员的视觉环境进行了分析,指出隧道内对比度的降低和低边缘率导致了驾驶员对车速产生低估效应,从而使隧道内车速实际值高于驾驶员的期望值,这种现象是隧道内超速较多的致因之一；采用心理物理学的实验方法度量了驾驶员在隧道内的速度感知情况,实验结果验证了前述分析；提出了针对性的改善措施以提高隧...     

不同路段作业区驾驶员反应特性对比研究

针对一般路段作业区和隧道路段作业区,通过驾驶员实车眼动试验,采用眼动仪记录驾驶员的注视点分布、注视时间、扫视时间和瞳孔直径等眼动数据,对比分析2种不同作业区内驾驶员的行车反应。试验结果表明:在隧道路段作业区行驶时,驾驶员的眼动数据变化较大,与在一般路段作业区行驶时的眼动数据存在着显著差异;而交通标志、车辆干扰和作业活动等是驾驶员眼动行为的主要影响因素。     

高速公路隧道出口交通标志安全距离研究

高速公路隧道出口处亮度的急剧变化,容易诱发视觉障碍,并影响驾驶员对出口处交通标志的准确认知.通过对隧道出口标志视认性分析计算,建立基于视觉震荡持续时间的公路隧道出口交通标志至隧道口安全距离S关系式,在大量高速公路隧道出口行车试验基础上,根据视觉震荡时间分析结果,得出了在隧道内限速为60 km/h与80 km/h时的S合理取值.并提出改善隧道出口标志视认性的方法,以供工程技术人员参考.     

高速公路隧道路段驾驶员最小注视时间确定及应用

为了研究驾驶员在隧道路段的最小注视时间合理值,运用EMR-8B眼动仪系统,以高速公路隧道驾驶员的注视点变动为研究对象,选取浙江省6条高速公路隧道,对3名驾驶员分别进行36次有效行车试验,并将隧道划分为7段进行对比分析,对定义范围为0.033~0.483 s的各最小注视时间,注视频率、视力角变异系数进行了比较分析;利用隧道各路段视力角最大变异系数为评价指标,得出合理的定义最小注视时间为0.167 s。在此基础上得出高速公路隧道行车过程驾驶员注视点变动一般特征,包括注视时间、停留频率、视力角等,可用于隧道安全性评价及改善。