基于駕駛員視覺(jué)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(jiàn)的駕駛行為之一，據(jù)統(tǒng)計(jì)約40.75％的交通事故與車道變換行為有關(guān)。由于車道變換的進(jìn)程中會(huì)產(chǎn)生沖突點(diǎn)，不僅會(huì)引發(fā)交通擁堵，更會(huì)導(dǎo)致交通事故，進(jìn)而影響道路交通系統(tǒng)的安全運(yùn)行。國(guó)外相關(guān)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(guó)2010版HSM認(rèn)為約90％的駕駛信息來(lái)源于駕駛員視覺(jué)系統(tǒng)，因此有必要將駕駛員視覺(jué)特性與車道變換行為結(jié)合起來(lái)進(jìn)行研究。本文從駕駛員視覺(jué)特性的角度出發(fā)，對(duì)車道變換安全性進(jìn)行

2、研究，通過(guò)室外實(shí)車試驗(yàn)和室內(nèi)駕駛模擬試驗(yàn)，分析駕駛員車道變換時(shí)的視覺(jué)信息，研究駕駛員的注視點(diǎn)和注視轉(zhuǎn)移特性，并最終選取恰當(dāng)參數(shù)對(duì)車道變換安全性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
　　 首先，總結(jié)國(guó)內(nèi)外關(guān)于車道變換行為的研究成果，在分析車道變換的過(guò)程及分類方法的基礎(chǔ)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(jìn)行室外行車試驗(yàn)和室內(nèi)駕駛模擬試驗(yàn)，使用頭戴式單目眼

3、動(dòng)儀、多通道生物反饋儀等儀器，全程采集試驗(yàn)者的眼動(dòng)參數(shù)、腦電參數(shù)以及車輛行駛視頻，通過(guò)分析選取了注視點(diǎn)坐標(biāo)、注視持續(xù)時(shí)間及瞳孔直徑作為眼動(dòng)參數(shù)，選擇了腦電信號(hào)的比率值β/(α+θ)作為腦電參數(shù)，并結(jié)合眼動(dòng)參數(shù)與腦電參數(shù)驗(yàn)證了室內(nèi)外試驗(yàn)的一致性。
　　 再次，對(duì)車道變換與跟馳行駛狀態(tài)下駕駛員的眼動(dòng)參數(shù)和腦電參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)新手、中等熟練與熟練駕駛員的車道變換時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明不同駕駛員車道變換時(shí)長(zhǎng)從13.6s～14.8s不

4、等，熟練駕駛員略長(zhǎng)，新手駕駛員在信息采集與車道變換執(zhí)行階段的時(shí)間分配相對(duì)較短，后期持續(xù)階段分配時(shí)間更長(zhǎng)。
　　 然后，將駕駛員注視區(qū)域進(jìn)行劃分，統(tǒng)計(jì)車道變換進(jìn)程中駕駛員不同區(qū)域注視概率與區(qū)域間視點(diǎn)轉(zhuǎn)移特性，分析表明車道變換三個(gè)階段駕駛員對(duì)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(xiàn)一定的對(duì)稱性，駕駛員視點(diǎn)轉(zhuǎn)移以前方區(qū)域重復(fù)注視和前方區(qū)域與左（右）后視鏡相互轉(zhuǎn)移為主，新手駕駛員對(duì)車內(nèi)儀表盤(pán)區(qū)域的關(guān)注度更高，對(duì)車內(nèi)后視鏡