基于駕駛員視覺特性的車道變換安全性研究.pdf

1、車道變換行為是道路交通系統(tǒng)中最常見的駕駛行為之一，據統(tǒng)計約40.75％的交通事故與車道變換行為有關。由于車道變換的進程中會產生沖突點，不僅會引發(fā)交通擁堵，更會導致交通事故，進而影響道路交通系統(tǒng)的安全運行。國外相關研究表明，有80％以上的交通事故是由駕駛員因素造成的，美國2010版HSM認為約90％的駕駛信息來源于駕駛員視覺系統(tǒng)，因此有必要將駕駛員視覺特性與車道變換行為結合起來進行研究。本文從駕駛員視覺特性的角度出發(fā)，對車道變換安全性進行

2、研究，通過室外實車試驗和室內駕駛模擬試驗，分析駕駛員車道變換時的視覺信息，研究駕駛員的注視點和注視轉移特性，并最終選取恰當參數對車道變換安全性進行綜合評價。
　　 首先，總結國內外關于車道變換行為的研究成果，在分析車道變換的過程及分類方法的基礎上，從駕駛員、車輛、道路和駕駛環(huán)境等方面論述了車道變換安全性的影響因素，并確定本文研究的范圍為單次變道。
　　 其次，選取駕駛員進行室外行車試驗和室內駕駛模擬試驗，使用頭戴式單目眼

3、動儀、多通道生物反饋儀等儀器，全程采集試驗者的眼動參數、腦電參數以及車輛行駛視頻，通過分析選取了注視點坐標、注視持續(xù)時間及瞳孔直徑作為眼動參數，選擇了腦電信號的比率值β/(α+θ)作為腦電參數，并結合眼動參數與腦電參數驗證了室內外試驗的一致性。
　　 再次，對車道變換與跟馳行駛狀態(tài)下駕駛員的眼動參數和腦電參數進行統(tǒng)計分析，對新手、中等熟練與熟練駕駛員的車道變換時長進行對比，結果表明不同駕駛員車道變換時長從13.6s～14.8s不

4、等，熟練駕駛員略長，新手駕駛員在信息采集與車道變換執(zhí)行階段的時間分配相對較短，后期持續(xù)階段分配時間更長。
　　 然后，將駕駛員注視區(qū)域進行劃分，統(tǒng)計車道變換進程中駕駛員不同區(qū)域注視概率與區(qū)域間視點轉移特性，分析表明車道變換三個階段駕駛員對前方區(qū)域的注視概率最大，左變道與右變道駕駛員注視概率呈現一定的對稱性，駕駛員視點轉移以前方區(qū)域重復注視和前方區(qū)域與左（右）后視鏡相互轉移為主，新手駕駛員對車內儀表盤區(qū)域的關注度更高，對車內后視鏡