基于驾驶员感知状态调适的交通信息控制

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[摘 要]为解决在特殊路段情况下事故频发的交通问题，以陡坡急弯路段为例，基于人的视觉特性、心理变化、反应时间等因素进行分析研究，提出设置交通安全电子信息系统，并分别对系统的运行原理、设置要点、设置位置等进行研究，为提高特殊路段情况下交通安全，减少事故发生率及交通安全措施的制定提供依据。

[关键词]驾驶员心理，电子信息系统，交通安全

中图分类号：P517.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）11-0009-01

根据路段事故调查分析可知，诸如急弯陡坡、连续下坡、视距不良和路侧险要等特殊路段的发生率最高[1]。机动车驶入特殊路段后，驾驶者往往不能准确判断突如其来的变化，极大影响驾驶者的心理状态，使得驾驶者极容易造成判断和操作上的失误，从而引起交通事故的发生。为解决在特殊路段情况下事故频发的问题，笔者以陡坡急弯路段为例，基于人的视觉特性、心理变化、反应时间等因素研究，提出设置交通安全电子信息系统为提高特殊路段情况下交通安全及交通安全措施的制定提供依据。

1 驾驶员自身对交通安全的影响

1.1 驾驶员的视觉特性

考虑驾驶员的视觉特性[2]是制定有效道路交通安全设施并减少交通事故发生率的前提。测试视力是静视力，而驾驶车是要用的是动视力。在实际的驾驶过程中，动视力一般要比静视力低10%～20%左右，随着车速的提高，驾驶员的视力敏感性降低，就会缺失部分感知交通信息的能力，极易造成交通事故。在特殊路况中，如陡坡急弯路段，驾驶员的注视点范围更小，在运动过程中视野急剧变窄，一旦错误交通路况信息或者其他地形信息，极易产生交通事故。

1.2 心理因素

经调查发现，心理状态严重影响驾驶员的心理特征。在特殊路况下，尤其是陡坡急弯路段，常见的易导致交通安全的心理特征有以下几种：

（1）盲目自信、思想麻痹。此类驾驶员具有较好的驾驶能力和经验，易高估自己的驾驶能力并低估了陡坡急弯路段等特殊路段的危险性，故当驾驶员看到一般性指示标牌后并没有做出相应的操作措施，如减速慢行、按指示行驶，使得最终经过特殊路段时来不及减速或者受地形局限性而造成事故发生。

（2）出现异常时惊慌失措。在某些陡坡急弯路段，由于警告性标牌并未安装到位，使得驾驶员经过陡坡急弯路段时产生恐惧、愤怒等不良情绪，理智性降低，尤其是对于没有经验的新手，其对应急状况的处理能力和心理适应能力较差，再加上操作不熟练，很容易产生由于过于紧张而导致操作失误造成交通事故。

（3）在大多数道路交通安全事故调查分析中，很多驾驶员具有潜在的心理疲劳，即当开车到几小时后已经进入疲劳期，在这期间驾驶员三分之一的时间会偏离自己的车道，使人警觉性降低，严重时产生幻觉，即常说的疲劳驾驶。一旦在这期间进入复杂路况如陡坡弯道，技术经验不足的人只能应付常规操作，再加上处于疲劳期，很容易由于反应不过来而产生交通事故。

1.3 反应时间

反应时间是当驾驶员看清电子信息标志内容后，经过判断并真正开始采取措施这一过程的时间，对应车辆行驶的距离极为反应距离。这一时间取决于信息警告标志的外形、颜色以及驾驶员的视觉敏感度和反应速度，考虑该时间段对于电子信息标志的设置位置和距离有很大影响。根据实测资料，设计上反应时间至少取2.5s，该时间段内车辆行驶距离公式为：。式中J为反应距离；V1为反应段平均车速；t1为反应时间，至少取2.5s。

2 设置交通安全电子信息系统

2.1 交通安全电子信息原理

交通安全电子信息牌整个设施包括三个部分，即可变交通警告标志、视频车辆检测设备及语音警告三个部分。基本模式采用先用交通警告标志告知前方特殊路况（如陡坡急弯路况），从警告牌出开始测速，每个一定距离继续测速，当所测得的速度超过规定限速值时，便会发出减速语音警告并被相应摄像头拍下车牌号并通告，多方面来引起驾驶员的重视，拍摄照片还可以作为严重违规者接受处罚的依据。图1即为电子信息系统运行示意图。

2.2 设置原则

（1）整体性原则。交通安全电子信息系统包括的可变标志、检测设备、语音警告以及配套附属设施应做到统一性、连续性、完整性结合，给驾驶员较舒适自然的感觉。

（2）高敏感性。车辆检测设备及语音警告是接受信息和反馈信息的两个重要部分，对信息的收集和应该具有高度感知、识别的能力，以便做出准确的语音警告。

（3）位置明显性原则。根据计算得到的标志设置位置应避免被路周围的建筑物、树木等障碍物遮挡，放置在醒目的地方，给驾驶人员足够的动态视野空间，缩短其反应时间进行高效驾驶操作（如减速等）。

2.3 设置要点

（1）可变交通警告标志中表示的内容应包含陡坡急弯路况整体平面示意图，建议限速值以及禁止超车等信息，当路况较差时，应该将其详细信息显示出来，如雨雪天气、夜间能见度较差时间度及雾霾情况等。的内容使得驾驶员对整个陡坡急弯路段有前面的把握，尤其是限速值及平面示意图，加强了驾驶员的心理准备，可避免了慌张、思想麻痹等不良驾驶心理状态。

（2）可变交通警告标志牌的颜色和文字的选择对于驾驶员有很大影响。一般而言，绿色可视距离较短，可一般性提示信息，如路况平面图；黄色穿透力强可天气状况；红色可是距离最远，有醒目的作用，表示警示、限速、禁止超车等标志时应采用红色。对于文字标志，可采用中英文对照的方式，闪烁方式应采用单页显示，尽量避免动画、移动等效果分散驾驶员注意力。

2.4 设置位置

驾驶员在行车过程中，从检测阶段开始到接受并理解信号再到采取措施（如减速等）期间必须有足够的反应时间，包括在危急时刻停车时间。电子信息牌的位置算公式：。式中S为设置距离；V为车辆行车速度（km/h）；T为驾驶员反应时间；为车辆合理的减速度（m/s2）；K为安全系数，该值考虑到了电子信息屏信息被接受时间，按经验值取1.2～1.4。

2.5 辅助设施

为了避免有些驾驶员存在过度自信、思想麻痹或侥幸心理，在陡坡急弯段可在单向出设置减速带进行强制减速；在弯路出必须设置分道线[3]且为实线，若为双车道，最好设置双黄线以便提高警示效果；若在弯道路侧有高路堤、沿河线等危险路段时必须在边缘设置防护栏。

3 结语

通过对人的视觉特性、心理变化、反应时间等因素进行分析研究，结合陡坡急弯路段，分别从交通安全电子信息系统的运行原理、设置要点、设置位置等进行研究，提出在特殊路段采用交通安全电子信息系统的方法，为提高特殊路段情况下交通安全，减少事故发生率及交通安全措施的制定提供依据和思路。在采用上述方法时要结合经济性进行具体分析，以防止资源的浪费，降低成本。

参考文献

[1] 侯训田，丛林，郭忠印.公路急转弯路段安全保障措施研究[J].华东公路，2006，（6）：72-75.

[2] 苑红伟，肖贵平，聂磊.色彩与交通关系探究[J].工业安全与环保，2006，（6）：72-75.

[3] 祝建平，茅欢元.城镇道路急弯路段标志标线设置浅析[J].山西建筑，2011，37（10）：147-148.