山區(qū)公路景觀行車環(huán)境中的駕駛視覺敏感區(qū)研究.pdf

1、隨著中國公路建設(shè)的快速發(fā)展和人們對景觀環(huán)境的要求越來越高，現(xiàn)代公路交通體系要求公路不能單純地具有承載交通運(yùn)輸?shù)墓δ?，而且還要求公路景觀能夠?yàn)轳{駛?cè)颂峁┦孢m的視覺效果和安全的行車環(huán)境，能夠與自然環(huán)境和社會環(huán)境相協(xié)調(diào)。
　　本論文以重慶市科學(xué)技術(shù)委員會《基于視覺心理的山區(qū)雙車道公路交通安全研究》項(xiàng)目為依托，開展相關(guān)研究。論文從視覺心理安全的角度，把駕駛?cè)说囊曈X特性作為重要的因素，結(jié)合山區(qū)公路景觀環(huán)境的特點(diǎn)，研究駕駛?cè)艘曈X敏感區(qū)與公路景

2、觀環(huán)境的相關(guān)性。以表征駕駛行為的時(shí)空特性為目標(biāo)，提出修正加權(quán)搜索區(qū)算法計(jì)算駕駛?cè)艘曈X敏感區(qū)面積。依據(jù)駕駛?cè)藙討B(tài)的注視行為和K均值聚類算法，將駕駛?cè)艘曇翱臻g進(jìn)行了劃分，對各區(qū)域間的注視轉(zhuǎn)移概率和注視穩(wěn)態(tài)分布進(jìn)行了分析。建立了基于駕駛視覺敏感區(qū)反應(yīng)的公路景觀環(huán)境綜合評價(jià)指標(biāo)體系和評價(jià)模型。對于深入全面的建立完整的公路景觀系統(tǒng)，創(chuàng)造優(yōu)美的行車環(huán)境、改善公路景觀以及營造舒適安全的交通環(huán)境具有重要的參考意義。
　　首先，利用眼動儀等儀器設(shè)備

3、，對山區(qū)公路三種典型路段（開敞型、半郁閉型、郁閉型）進(jìn)行了行車實(shí)驗(yàn)，采集駕駛?cè)搜蹌訁?shù)，并對其進(jìn)行分析，提出了考慮注視點(diǎn)坐標(biāo)、注視次數(shù)及注視持續(xù)時(shí)間的修正加權(quán)搜索區(qū)算法，采用視覺敏感區(qū)的面積和重心兩大指標(biāo)來表征駕駛?cè)说囊曈X敏感區(qū)。結(jié)果表明:在開敞型景觀中，駕駛?cè)说淖⒁朁c(diǎn)分布較為均勻，視覺敏感區(qū)面積較小，重心主要分布在道路中間區(qū)域;而半郁閉型景觀和郁閉型景觀的注視點(diǎn)呈現(xiàn)出分散性;半郁閉型景觀的視覺敏感區(qū)面積介于開敞型和郁閉型之間，重心分布

4、于道路中間偏右區(qū)域;郁閉型景觀的視覺敏感區(qū)面積最大，重心分布于道路中間偏左區(qū)域，駕駛?cè)嗽谟糸]型景觀中往往關(guān)注遠(yuǎn)方區(qū)域內(nèi)的信息。同時(shí)提出了“注視區(qū)公路景觀面積比”的概念，可以作為公路景觀環(huán)境的一個定量評價(jià)指標(biāo)，研究結(jié)果與駕駛實(shí)際感受具有一致性。
　　其次，依據(jù)駕駛?cè)藙討B(tài)的注視行為和K均值聚類算法，將駕駛?cè)说囊曇翱臻g劃分為5個注視區(qū)域，對各區(qū)域間的注視轉(zhuǎn)移概率和注視穩(wěn)態(tài)分布進(jìn)行了差異性分析。研究發(fā)現(xiàn)，駕駛?cè)嗽讷@取某一區(qū)域的信息時(shí)，多數(shù)

5、情況下不能一次注視就可以獲取足夠的交通信息，需要多次重復(fù)注視該區(qū)域。開敞型內(nèi)駕駛?cè)说淖⒁朁c(diǎn)均勻分布于道路中間區(qū)域，半郁閉型內(nèi)駕駛?cè)说淖⒁朁c(diǎn)分布于道路中間偏向右側(cè)近處區(qū)域，郁閉型內(nèi)注視點(diǎn)則在道路中間偏向左側(cè)遠(yuǎn)處區(qū)域，表明山區(qū)公路不同的景觀類型可以影響駕駛?cè)俗⒁朁c(diǎn)的分布及轉(zhuǎn)移模式。
　　然后，根據(jù)山區(qū)公路景觀環(huán)境的特點(diǎn)和駕駛?cè)艘曈X特征，依據(jù)評價(jià)指標(biāo)的選取原則和選取方法，建立了基于駕駛視覺敏感區(qū)反應(yīng)的公路景觀環(huán)境綜合評價(jià)指標(biāo)體系和評判模