对于车辆设计者
仪表等设计 ：利于观察 车辆设计：尽量不缩小视野，提供良好感知信 息的环境，使感知、分析处理信息能力出于良 好的状态 操纵装置的设计： 便于动作输出，并迅速而准 确的反应
汽车驾驶员对交通标志设置要求
• 标志应设置在从车内最容易看见的地方 • 在一个地点不应设置多个交通标志 • 标志之间不应有矛盾和重复
标志设置的空间距离
交通标志在道路横断面位置上的设置方 式一般有：
• 路侧式（禁令、指示、警告标志) • 悬臂式（诱导标志) • 门架式（多车道） • 附着式
标志设置的空间距离
交叉口大多选用前三种。 公路交叉口的地理环境相差较大,使得 标志的空间布设不能一概而论,对于不同的 交叉口(T型、Y型、十字交叉等),应根据所 处位置的具体情况进行科学分析。
交通信息分类
• 按交通信息的来源来分类
– 道路交通信息 – 车辆信息 – 行人交通信息 – 环境信息
交通信息分类
• 按交通信息显现特征分类
潜伏信息 微弱信息 先兆信息 突显信息
潜伏信息
• 定义：潜伏信息是驾驶员不能直观地察觉 到的信息。 • 举例
– 路面附着系数低，易侧滑的路面行驶 – 凸曲线视线受阻
短时记忆
行车时，驾驶员从瞬时感觉信息中筛选、 提取与安全行车有关的信息进入短时记忆， 如
– 标志信息 – 路口信息 – 车辆信息
长时记忆
特点是：
– 主要对短时记忆内容的加工 – 保持时间：1分钟以上，许多年，甚至终身 – 大量材料根据其意义联系起来进行编码，经过 语言加工，也有视觉的和听觉的。 – 容量没有限度，只要有足够的复习，没有数量 限制。
微弱信息
• 定义：微弱信息是刺激量小，难于被驾驶 员接受的信息。 • 举例
夜间穿着灰黑衣服的行人 月光下挨近公路的农田、弯道、上下坡等 出口缺乏明显标志――对行车方向产生犹豫
先兆信息
• 定义：信息出现前的某些指示、征兆
• 范例
– 车辆带病出车 – 酒后开车 – 超速行驶 – 载物超重、超高（限净空标志） – 超宽或超长
观察和判断错误 比例 84.1％
操作错误 7.9％
瞌睡 0.9％
其它 7.1％
不同 老驾驶员 新驾驶员 实习驾驶员 350 331 363 ％ 38.9 36.8 40.3 次数 83 38 4
相等 ％ 9.2 4.2 0.05 次数 531 531 533
– 信息的保存是形象的 – 只作比较简单的保存 – 保存时间极短 – 容量大 – 若没有收到注意，很快就消失；若收到特别注 意，会转入短时记忆。
短时记忆
一般时间：5秒～2分钟 短时记忆可分为两种： （1）直接记忆：输入信息没有经过进一步加 工，一般为7个信息单位。 （2）工作记忆：记忆的内容与长时记忆中已 经存储的信息发生意义上的联系，则会进 入长时记忆。
不同驾驶目的的眼跳模式
注视点 要求驾驶员估计自己行驶区段时 超车 靠路边停车 路边里程桩上 前车 反光镜上，观察后侧方信息
驾驶员观察信息远近比例
新、旧驾驶员眼动结论对比
新驾驶员
眼动幅度大，视觉搜索杂乱无章，甚至注意人行护栏、灯杆、 注视远近处时间相差无几。一段时间后，较平稳，交替注意 远近处。
低估 ％ 51.9 59 59.2
合计 900 900 900
原因： 1）未来安全怀疑间距不够，宁肯低估而不开 过去，决不高估开过 2）驾驶员座位高于地面所造成的视觉错误 3）对左方距离的估计能力高于右方及前方。
驾驶员信息处理能力的影响因素
智力 驾驶员经验 驾驶员心理条件 驾驶员生理条件
信息处理模型
无违章 无事故 多事故 26.09 21.13 多违章 38.67 15.69
从上表中可以看出: （1）高事故驾驶员信息处理能力较弱； （2）无事故但违章率高的驾驶员信息处理能力较 高
第二节 交通信息
• 按交通信息的感受方式划分
– 视觉交通信息 – 听觉交通信息 – 嗅觉交通信息 – 皮肤觉交通信息
有经验的驾驶员
大部分时间注视远处的直接线索，注视近处（路旁）的较少。 为对远处信息出现有充分的准备时间。
第四节 信息储存和记忆
信息储存是将感知过的事物，体验过的 经历、做过的动作，思考过的问题，以一 定的形式保留在头脑中的过程。
N.M.谢切诺夫曾经说过 “失去信息存储的人彷佛永远 处于新生儿的状态下，彷佛是 什么也学不会，什么也掌握不 了的生物，他的行为只能由本 能来决定。”
突显信息
• 范例
– 骑车人猛拐弯 – 两车跟驰距离较近，前车突然停车 – 行人车前突然横穿马路
对于车辆、道路、设计、管理人员―― 使驾驶员及时、正确了解交通信息，保证 信息传递的畅通； 对于道路设计者：
– – – – 设计出诱导性好的道路，提供易察觉的信息 避免突显信息 变潜伏信息为先兆信息 增强微弱信息的刺激强度和刺激量
iView X眼动仪(德国SMI公司 )
注视分析：显示出发生 视觉刺激时注视点移 动的路径，观看活动 图像或静止图像时目 光停留位置和时间。 产品分为三个型号： iView X Head Mounted、 iView X Remote、 iView X Hi-Speed
眼动仪工作原理
一摄像头：一部分光 线反射到摄像头被记 录下来从而确定眼珠 和瞳孔的位置 另一个摄像头摄取被 测者注视的物体图像
第三节 眼动特点
• 眼动技术
注视点位置测 定及头部位置 矫正、双眼视 线轨迹记录、 计算机实时数 据转换和控制
iView X眼动仪(德国SMI公司 )
iView X眼动仪工作过程是用红外线摄像机摄 取受试者眼睛图像，经过MPEG编码后送入 计算机进行图像数据采集分析，实时计算 出眼珠的水平和垂直运动的时间、位移距 离、速度及瞳孔直径、注视位置。
第三章 驾驶员的信息处理
交通系统信息传递
驾驶员大脑
接受处理信 息提出决策
道路情况 环境条件 感觉器官
输出信息 （发出指令)
运动器官
气候条件
感知各种行驶条件， 接受操纵动作后反馈
汽车 显示器
接受大脑指 挥实施操纵
操纵设备 制动器 方向 盘 加速杆等
行驶状态
不同事故率和违章率的驾驶员的 信息处理能力
汽车驾驶员对交通标志设置要求
• • • • 必要的地方应设置预告标志 标志的附近不应存在干扰因素 尽量减少辅助标志的设置 在道路环境状况复杂的地方,标志的设置不 应增加驾驶员的视觉负荷。
交通标志设置存在的问题
• • • • 标志设置的整体性较差 缺乏必要的前置预告和过后确认标志 交叉口标志设置过多 未能从具体地点的实际进行设置
第三个摄像头：全部 场景。
眼动的基本形式
眼动在人的视觉信息加工过程中，起着 重要的作用。它有三种主要形式：跳动 (Saccades), 注视(Fixations)和平滑尾随 跟踪( Smooth Pursuit)。
眼动的基本形式
在正常的视觉观察过程中，眼动表现为 在被观察目标上一系列的停留及在这停留点 之间的飞速跳动，这些停留一般至少持续 100ms以上，称为注视。绝大多数信息只有 在注视时才能获得并进行加工。 注视点间的飞速跳跃称为眼跳动。眼跳动 是一种联合眼动（即双眼同时移动），其大 小为1到40 度视角，持续时间为30到120ms， 最高运动速度为400-600度/秒。
记忆
通过识记、储存、再现等方式在人们的 头脑中积累和储存个体经验的心理过程。
记忆分类
• 瞬时记忆（感觉记忆） • 短时记忆 • 长时记忆
瞬时记忆
方式 视觉的感觉记忆 听觉的感觉记忆 图象记忆 声像记忆 保留时间 不超过 1s 2s
总而言之，瞬时记忆的储存时间约为0.25～2s。
瞬时记忆
其特点是：
储存与记忆的关系
信息存储
记忆
动态过程
储存与记忆的关系
• 信息储存时，储存的经验会发生变化。具 有量变和质变。
– 量变：储存的数量随时间迁移而逐渐减少。 – 质变：由于每个人的知识和经验不同，加工、 组织经验的方式不同，人们保存经验的质也不 同。
第五节 信息处理
驾驶员根据经验，知识及刺激的某些特 性，对输入信息，进行判断分析的过程， 即为信息处理。
交叉口标志设置的有效性分析
• • • • • 标志设置的前置距离 标志设置的空间距离 一处设置多个标志问题 多个标志连续设置问题 前置预告和过后确认标志
标志设置前置距离
L=l+D-j≥(n-1)L*+1/2a(v21-v22) l≥m=d/tanθ
式中:(n-1)L*——变换车道所必须的距离 n——车道数 v1——接近车速 L*——一次改变车道所需距离; v2——交叉口处的速度 j——判断距离 d——驾驶员眼高到标志的侧距或驾驶员眼高到 标志上方的高; θ——消失点与路侧标志或与头顶标志的夹角。