驾驶员视觉特性与交通环境感知识别彭大山班级：土木工程07-1班学号：20072201204摘要：详细分析驾驶员动态视觉特性的变化规律及其影响因素，提出应采取的相应对策，对求对交通安全管理工作有益。

所谓感知能力，即驾驶员通过感知器宫对外部客观事物的要素及特性在头脑中所做出的反映，是人的感、知觉系统对事物做出的综合判断。

对一个驾驶员而言，感知能力的强弱与其感觉灵敏度、驾车经历、行车经验等因素有关，对行车安全是十分重要的，是安全行车的认识基础。

大量的统计资料表明，因驾驶员的感知错误造成的交通事故大约占40％。

其中有以下六种感知能力对安全行车有着非常重要的影响。

The driver visual characteristics and traffic context-awareidentificationPengDaShanClass: civil engineering 07-1 class student id: 20072201204Abstract：A detailed analysis of the dynamic visual characteristic of drivers change rule and its influencing factors, and proposes that we should take corresponding countermeasures to beg, on traffic safety management work beneficial. So-called perception, namely the driver through perceptron palace of objective things outside element and the characteristics in the mind made reflect, it is human's feeling, sensory systems for things make comprehensive judgement. For a driver is concerned, its perception ability strong and the weak feel sensitivity, driving experience, driving experience related to such factors, on the traffic safety is very important, is safe driving knowledge base. A lot of statistics show that due to the driver's perception of the error caused by the traffic accident about 40%. There are the following six perception of safe driving has a very important impact.驾驶员视觉特性与交通环境的关系道路交通系统是一个由人、车、路和环境构成的复杂系统，一切交通活动都发生在这个系统之中，其中各组成要素又自成一个系统。

驾驶员视觉特性与交通环境感知识别是非常重要的研究，视觉特性的研究是心理学研究中的一个重要方面，用眼动仪可以获得受测者在观看视觉信息过程中的即时数据，如眼动轨迹图、眼动时间、眼跳、瞳孔大小等，以便探究被测者视觉加工的信息选择模式等认知特征。

驾驶员的视觉特性与道路交通安全有直接必然联系，研究驾驶员的视觉特性，对于预防交通事故具有现实意义。

国内国外的研究比较国内外研究现状关于驾驶员视觉特性及眼球运动的研究，国内外已经取得了不少的成就。

尤其是近些年，国外许多著名的大学及研究机构都在这一领域进行了广泛而持续的研究。

通过对国内外相关领域研究现状的调查，发现大部分研究集中在静态视觉特征和虚拟场景条件下的动态视觉特征研究两个方面，开展真实交通场景条件下的动态视觉特征研究的较少静态视觉特征主要指注视者和注视目标均处于静止状态时注视者眼睛的运动特征，多用于阅读、观察等领域。

该领域的研究开展较早，主要研究方向有：通过眼动分析法对驾驶员在汽车驾驶行为中的眼动研究；对眼动心理学的理论、技术及应用的研究;对眼球运动中的基本问题、阅读任务过程中的眼动问题和对追踪、搜索等高级心理活动过程中眼动特征的研究等动态视觉特征是指注视者和注视目标有一方处于运动状态或双方均处于运动状态的条件下，注视者的眼睛运动特征。

对于动态视觉特征的研究，研究方法主要有两种，一种是虚拟场景条件下动态视觉特征研究，一种是真实交通环境条件下动态视觉特征研究。

因为受试验仪器和试验实施危险性的限制，对于动态视觉特征的研究多采用虚拟场试验的方法来进行。

虚拟场景条件下动态视觉特征研究是指利用计算机技术，建立虚的交通环境，测试注视者的眼球运动目前我国的相关研究基本都是采用这种方法。

如通过对注视点分布、扫视速度及扫视的眼动机制的分析，对模拟飞机降落过程中飞行员的眼球运动进行的研究等在真实交通环境条件下进行动态视觉研究，是指驾驶员佩戴专门的眼睛运动测试仪器，驾驶车辆在真实的交通环境中行驶，记录下眼睛运动数据，结合场景数据、驾驶员心理测试数据和车辆运行数据，来分析驾驶员的动态视觉搜索规律。

这种研究一方面对仪器的性能要求很高，同时在真实交通环境中进行试验容易发生危险，因此研究难度较大，但因为试验环境是真实的交通条件，所以数据比较可靠。

驾驶员视觉特性的研究在道路交通系统中的重要性驾驶员视觉特性的研究在道路交通系统中的应用人一车一路(环境)共同构成道路交通系统。

人是影响交通安全最活跃的因素。

在人一车一路(环境)构成的体系中，车辆由人驾驶，道路由人使用，交通环境要有人的管理。

因此，对交通安全的研究应对人以足够的重视。

车辆是现代道路交通的主要运行工具。

车辆技术性能的好坏，是影响道路交通安全的重要因素。

车辆制动失灵、制动不良、机件失灵、灯光失效和车辆装载超高、超宽、超载、货物绑扎不牢固等，都是酿成交通事故的不安全因素。

近几年，由于机动车数量增长迅速，远远超过交通基础设施增长速度，道路通行能力不足、警告、限制等标志数量不足、标志不清不规范、符号模糊难以辨认，这些都从客观上增加了道路交通伤亡事故。

在道路交通系统中的应用—“人”的方面随着大量汽车进入家庭，我国的混合交通多了一种解释：“驾驶员的混合”。

长期以来，我国的机动车为各种企事业单位所有，机动车驾驶员均为专业驾驶员。

专业驾驶员的驾驶技能熟练程度、相互之间驾驶特性的差异性较小。

随着大量汽车进入家庭，产生了大量的非专业驾驶员。

非专业驾驶员在生理、心理及驾驶技能方面与专业驾驶员都存在着显著的差异，对道路安全有显著影响。

通过研究非专业驾驶员和专业驾驶员的视觉一眼动特性，找出其驾驶行为的差异性，将有助于解决我国“驾驶员的混合”的交通问题。

具体分析方法利用眼动仪做机车操作界面人机评价的视觉行为分析实验，对驾驶员眼睛的遮闭状态进行判断分析，得到被试者的疲劳状态。

在道路交通系统中的应用—“车”的方面汽车行驶时，驾驶员需获取路况和前后左右的行车情况。

所以，如何保证驾驶员的视野是至关重要的。

在汽车视野设计时，要精确设计汽车前风窗大小，后风窗大小，后视镜大小和布置方案等，采用新的设计系统，替代过去繁琐且很不科学的以平均身材驾驶员眼睛位置作为汽车视野设计基准点的方法，从而带来更精确的视野设计效果。

在道路交通系统中的应用—“路(环境)”的方面道路线形设计包括视距设计、坡度设计和平面线的曲率设计。

要设计出安全宜人的道路线形，不但要适应地形和环境，保证线条均匀、连续，还要适当减小坡度和平面线的曲率，保证驾驶员有足够的视距。

同时利用眼动技术的相关理论，从驾驶员视觉搜索模式出发。

通过实验，确定公路线形条件与驾驶员视觉搜索模式的相关性，设计出更加人性化道路线形。

道路设计中经常会出现交叉口的设计。

交叉口的合理设计，应利用驾驶员在交叉口不同交通流率水平下的视觉一眼动特生参数，对饱和流率模型进行驾驶员因素的修正，从而确定出趋于驾驶员行车安全的最大通行能力，而不是交叉口本身特性所决定的最大通行能力。

只有交叉口的设计考虑了驾驶员因素，找出趋于驾驶员行车安全的最大通行能力，设计方案的实施效果才能真正得到改善在道路隧道部分的设计，应该考虑驾驶员视觉反应的影响，研究驾驶员的动态视觉特性，从行车安全和以人为本的角度出发，满足驾驶习性的要求，提高行车的安全性。

目前对交通安全设施、标志标线的研究大多还局限在对其外观尺寸、颜色搭配以及设施结构、材料等方面，较少有从驾驶员在驾驶过程中自身的特征，如眼部运动特征(眼睑闭合状态、持续时间、眼睛凝视方向)的角度研究驾驶员对交通安全设施、标志标线的视认特性，使得在很多情况下交通安全设施、标志标线没有发挥其应有的交通管制作用。

因此在交通安全设施、标志标线设计和设置时，应注重从驾驶员的角度出发，研究驾驶员在行车过程中的眼部运动特征和视认特性以及两者间的联系，从而完善交通安全设施、标志标线的设计和设置，更好地发挥其作用，确保交通安全。

通过驾驶员的眼部运动特征的分析，可以深入了解驾驶员处理视觉场景的过程，能够很好地反映驾驶员与自身所处驾驶环境(车内、车外)的互动关系，以及反映驾驶员的内在生理、心理状态。

结语为了道路交通环境景观的宜人性和安全性，道路行道树与隔离带花草树木的设计(包括外形设计、范围设计、配色设计等)应该充分考虑驾驶员的动态视觉特性，保障驾驶员有足够的视野，安全驾驶。

驾驶员视觉特性的研究在道路交通系统中的应用还处于发展阶段，随着眼动仪智能化的进一步发展，硬件的小型化、低成本，实验研究的进一步开展和相关理论的逐渐完善，驾驶员视觉特性的研究在道路交通系统方面的应用将会越来越广泛。

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