王華容

（1南通大學(xué)航海醫(yī)學(xué)研究所，江蘇 226001；2南京師范大學(xué)心理學(xué)院）

國(guó)外學(xué)者開展眼動(dòng)研究至今已有100多年歷史，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于人因工程、消費(fèi)與市場(chǎng)、模式識(shí)別、交通心理等各研究領(lǐng)域。在交通領(lǐng)域中，視覺系統(tǒng)是駕駛?cè)双@取外部信息最重要的通道。運(yùn)用眼動(dòng)技術(shù)對(duì)駕駛?cè)嗽隈{駛過程中的動(dòng)態(tài)視覺特性進(jìn)行研究，特別在探討駕駛?cè)说难蹌?dòng)規(guī)律與特點(diǎn)，改善道路交通安全現(xiàn)狀，減少事故發(fā)生率等方面，將具有十分重要的意義。本研究旨在分析國(guó)內(nèi)近5年眼動(dòng)技術(shù)在道路交通領(lǐng)域中的研究狀況，在此基礎(chǔ)上提出未來研究的展望，為今后開展相關(guān)研究提供理論參考。筆者以“交通”和“眼動(dòng)”為主題詞，系統(tǒng)檢索中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(CNKI)、維普中文科技期刊全文數(shù)據(jù)庫和萬方數(shù)據(jù)資源系統(tǒng)中2008年之后的文獻(xiàn)，對(duì)其中幾十篇有代表性的文獻(xiàn)進(jìn)行認(rèn)真研讀和整理。當(dāng)前眼動(dòng)技術(shù)在道路交通領(lǐng)域中的應(yīng)用非常廣泛，概括起來主要包括.駕駛?cè)嗽诓煌缆方煌ㄇ榫持械难蹌?dòng)行為研究；自身因素對(duì)駕駛?cè)搜蹌?dòng)行為的影響研究?jī)纱蠓矫妗?/p>

1 眼動(dòng)技術(shù)在道路交通領(lǐng)域中的應(yīng)用

1.1 駕駛?cè)嗽诓煌缆方煌ㄇ榫持械难蹌?dòng)行為研究

1.1.1 交通標(biāo)志、標(biāo)識(shí)對(duì)駕駛?cè)艘曈X影響：交通標(biāo)志是傳遞道路名、方向及距離信息的標(biāo)志，是駕駛?cè)诵熊囘^程中的重要指南。交通標(biāo)志呈現(xiàn)字體大小、字?jǐn)?shù)多少、交通標(biāo)志高度、結(jié)構(gòu)等方面特點(diǎn)，對(duì)駕駛?cè)艘曈X搜索均產(chǎn)生影響。杜志剛等[1]通過室內(nèi)模擬城市道路交通標(biāo)志信息量，觀察對(duì)駕駛?cè)搜蹌?dòng)行為的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)當(dāng)路名數(shù)在2～7個(gè)時(shí)，駕駛?cè)说囊曊J(rèn)反應(yīng)時(shí)間不超過2.5秒，且與指路標(biāo)志路名數(shù)呈顯著線性正相關(guān)。由此建議城市道路指路標(biāo)志路名數(shù)不大于5個(gè)，且車速小于50km/h。張業(yè)生等[2]研究發(fā)現(xiàn)，駕駛?cè)说缆翻h(huán)境的眼動(dòng)行為呈現(xiàn)的規(guī)律是，隨著交通標(biāo)志信息量的增加，駕駛?cè)藢?duì)標(biāo)志的認(rèn)知時(shí)間增長(zhǎng)。當(dāng)漢字字?jǐn)?shù)在0～18個(gè)字時(shí)，路名數(shù)在0～7時(shí)，認(rèn)知時(shí)間增長(zhǎng)趨勢(shì)相對(duì)均勻，超過這一界值增長(zhǎng)趨勢(shì)明顯加大。因此研究者建議城市道路交通標(biāo)志設(shè)置時(shí)，應(yīng)該以7個(gè)路名數(shù)為宜，字體數(shù)目不應(yīng)該大于20個(gè)。兩個(gè)研究結(jié)論存在一些差別，但這可能與研究的室內(nèi)模擬與真實(shí)環(huán)境的道路情境存在差異。也可能與研究中駕駛?cè)说能囁儆嘘P(guān)，如杜志剛等研究中要求駕駛?cè)说能囁贋?0km/h，張業(yè)生等研究要求車速在40km/h，還有研究者的結(jié)果趨勢(shì)類似[3]。劉博華等[4]研究高速行車80～120km/h時(shí)駕駛?cè)藢?duì)交通標(biāo)志的視覺搜索特征，認(rèn)為高速公路指路標(biāo)志信息量以不超過5個(gè)為宜。葛賢亮等[5]探討道路交通標(biāo)志中路名的對(duì)稱結(jié)構(gòu)對(duì)駕駛?cè)搜蹌?dòng)模式的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在道路交通標(biāo)志中，存在對(duì)稱結(jié)構(gòu)效應(yīng)即對(duì)稱結(jié)構(gòu)下，駕駛?cè)说淖⒁朁c(diǎn)和回掃次數(shù)明顯較少。凝視時(shí)間較短，反應(yīng)正確率明顯高于非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的交通標(biāo)志。因此建議道路交通標(biāo)志的路名應(yīng)保持對(duì)稱結(jié)構(gòu)。這些研究為道路交通標(biāo)志的設(shè)置具有重要的參考價(jià)值。2009年國(guó)家頒布了新國(guó)標(biāo)《道路交通標(biāo)志標(biāo)線》（GB5768），新增了一些組合交通標(biāo)志，王婷婷等[6]研究者運(yùn)用眼動(dòng)技術(shù)，對(duì)新增設(shè)的交通標(biāo)志進(jìn)行了可適性研究。

1.1.2 不同道路環(huán)境駕駛?cè)艘曈X搜索特點(diǎn)：在我國(guó)道路類型眾多，迅猛發(fā)展的高速公路，日益擁擠的城市交通，險(xiǎn)象環(huán)生的山區(qū)道路，還有路況復(fù)雜的城鄉(xiāng)結(jié)合道路等諸多類型。道路交通環(huán)境不同，對(duì)駕駛?cè)说囊曈X搜索要求也存在差異。

黃迎秋[7]對(duì)駕駛?cè)嗽谏絽^(qū)公路和城市道路真實(shí)環(huán)境中，駕駛車輛時(shí)的視覺特征進(jìn)行眼動(dòng)研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)駕駛?cè)嗽谛熊囘^程中，眼動(dòng)形式均以注視為主。但駕駛?cè)嗽趦煞N道路交通環(huán)境下的視覺搜索策略存在差異：由于城市道路中的行人較多、車輛較多、路況相對(duì)復(fù)雜，導(dǎo)致城市道路與山區(qū)公路相比具有信息量密度大、認(rèn)知負(fù)荷較高等特點(diǎn)，駕駛?cè)嗽诔鞘械缆沸熊嚂r(shí)的注視持續(xù)時(shí)間比較長(zhǎng)。在山區(qū)公路中由于沒有隔離帶，駕駛?cè)藭?huì)頻繁地向左看，將注意力集中分配在左邊側(cè)，而在城市道路中，駕駛?cè)讼蛴铱吹拇螖?shù)及時(shí)間要多一些。孟妮[8]研究發(fā)現(xiàn)，駕駛?cè)嗽诔鞘械缆泛蜕絽^(qū)公路上對(duì)前方近距離區(qū)域的注視頻次較多。在城鄉(xiāng)結(jié)合道路上，對(duì)前方中距離、遠(yuǎn)距離區(qū)域的注視頻次比較多。在城市道路上駕駛?cè)藢?duì)動(dòng)態(tài)目標(biāo)的關(guān)注最多，在山區(qū)公路上最少。郭應(yīng)時(shí)[9]比較不同道路條件下駕駛?cè)说难蹌?dòng)行為特征，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，駕駛?cè)嗽诔鞘械缆沸熊嚂r(shí)的注視時(shí)間明顯長(zhǎng)于在山區(qū)公路行車時(shí)的注視時(shí)間。掃視幅度和掃視速度大于在山區(qū)公路行車時(shí)的掃視幅度和速度。在山區(qū)公路行車時(shí)，駕駛?cè)怂健⒋怪狈较虻囊曈X搜索廣度均高于在城市道路和城鄉(xiāng)結(jié)合道路行車時(shí)的搜索廣度。齊博[10]探討普通公路與城市道路駕駛?cè)说难蹌?dòng)特性，研究結(jié)論與郭應(yīng)時(shí)的基本一致。

還有研究分析不同公路線形對(duì)駕駛員視覺搜索的影響。張韡等[11]研究者在云南山區(qū)道路上進(jìn)行實(shí)車眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)，研究彎道半徑、縱坡坡度等不同道路條件和車速下的駕駛?cè)说难蹌?dòng)速度。結(jié)果表明駕駛?cè)说难蹌?dòng)速度變化率與公路的彎道半徑、縱坡坡度及車速都有著顯著的線形關(guān)系。相對(duì)公路的彎道半徑和車速而言,縱坡坡度對(duì)駕駛?cè)说难蹌?dòng)速度變化率影響較小。李輝等[12]研究者探討直道無障礙路況、彎道及復(fù)雜路況環(huán)境對(duì)駕駛?cè)搜蹌?dòng)行為的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)駕駛?cè)嗽诓煌鸟{駛環(huán)境下，有不同的注意力分配策略和掃視模式。彎道駕駛環(huán)境和復(fù)雜路況駕駛環(huán)境，相對(duì)于直道無障礙駕駛環(huán)境要分配更多的注意力,注視次數(shù)和注視時(shí)間也顯著增加。在環(huán)境趨于復(fù)雜時(shí),駕駛?cè)说淖⒁饬σ矔?huì)向后視鏡、目標(biāo)車道、路邊行人等駕駛車道以外的區(qū)域轉(zhuǎn)移。另有研究者對(duì)事故多發(fā)地、駕駛?cè)塑嚨雷儞Q的視覺搜索特點(diǎn)進(jìn)行探討，為道路交通安全提供了可行的建議[13-14]。

1.1.3 公路隧道對(duì)駕駛?cè)艘曈X搜索的影響：公路隧道環(huán)境復(fù)雜，進(jìn)出口隧道亮度的急劇變化，是形成事故的主要路段。研究者采用眼動(dòng)技術(shù)對(duì)駕駛?cè)嗽诠匪淼佬熊嚂r(shí)的視覺搜索特征進(jìn)行了探討，獲得了一些有價(jià)值的結(jié)論[15-17]。趙煒華等[18]分析高速公路隧道群出入口對(duì)駕駛?cè)搜蹌?dòng)行為的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在隧道群環(huán)境中，從隧道外接近隧道入口處的過程中，駕駛?cè)俗⒁晻r(shí)間、掃視幅度迅速增加，注視時(shí)間先增加后減少。進(jìn)入隧道后注視時(shí)間、注視次數(shù)和掃視幅度都是先減少后增加，之后呈平緩變化；駕駛?cè)嗽谒淼廊肟谔幍囊曈X信息認(rèn)知模式受隧道群環(huán)境變化的影響。因此研究者建議在隧道設(shè)置交通標(biāo)志等控制管理設(shè)施時(shí)，應(yīng)充分考慮駕駛?cè)说囊曈X搜索變化特點(diǎn)。

通過對(duì)隧道進(jìn)出口駕駛?cè)说耐鬃兓妊蹌?dòng)指標(biāo)進(jìn)行分析，有研究者證明：隧道內(nèi)距進(jìn)出口50m范圍，駕駛?cè)送酌娣e與隧道進(jìn)出口照度成冪函數(shù)關(guān)系,駕駛?cè)送酌娣e變化速度可作為隧道進(jìn)出口的行車安全評(píng)價(jià)指標(biāo)?；谛熊嚢踩鸟{駛?cè)送酌娣e變化臨界速度在-6 mm2s-1到4 mm2s-1之間；同時(shí)確定駕駛?cè)嗽谒淼缆范蔚淖钚∽⒁晻r(shí)間合理值為0.167s；繼而得出了基于視覺適應(yīng)的隧道進(jìn)出口照明公式[19]。另外該研究者還利用瞳孔面積速度/瞳孔面積臨界速度比率k，來評(píng)價(jià)隧道路段視覺負(fù)荷，并建立基于k值的視覺明暗適應(yīng)時(shí)間指標(biāo)。最終得到隧道長(zhǎng)度與視覺明暗適應(yīng)時(shí)間的定量關(guān)系。提出對(duì)于中長(zhǎng)隧道，暗適應(yīng)時(shí)間一般不超過23s，明適應(yīng)時(shí)間不超過13s[20]。

1.2 自身因素對(duì)駕駛?cè)搜蹌?dòng)行為的影響研究

1.2.1 不同駕駛經(jīng)驗(yàn)駕駛?cè)说难蹌?dòng)行為變化特點(diǎn)：在駕駛過程中，駕駛?cè)说难蹌?dòng)行為既受到來自環(huán)境因素的影響，同時(shí)也受駕駛經(jīng)驗(yàn)、疲勞、酒精等自身因素影響。宋菲等[21]對(duì)不同經(jīng)驗(yàn)駕駛?cè)嗽谛熊嚂r(shí)的眼動(dòng)規(guī)律進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，非熟練駕駛?cè)诵枰^熟練駕駛?cè)嘶ǜL(zhǎng)的時(shí)間確認(rèn)交通標(biāo)志。郭應(yīng)時(shí)等[22]研究發(fā)現(xiàn)，在城市道路上，熟練駕駛?cè)藢?duì)近處目標(biāo)的注視頻次比非熟練駕駛?cè)烁呒s18%，而對(duì)車內(nèi)后視鏡的注視頻次約為非熟練駕駛?cè)说?.7倍；非熟練駕駛?cè)颂幚硇畔⒌牟呗院托示仁炀汃{駛?cè)瞬?。?duì)不同經(jīng)驗(yàn)駕駛?cè)嗽诓煌缆翻h(huán)境的眼動(dòng)行為進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，由于道路交通環(huán)境不同，非熟練與熟練駕駛?cè)嗽隈{駛過程中，注視行為都在不斷地發(fā)生變化。但非熟練駕駛?cè)俗⒁曅袨檩^僵硬，而熟練駕駛?cè)俗⒁曅袨檩^靈活。熟練駕駛?cè)说淖⒁曅袨檎{(diào)整幅度比非熟練駕駛?cè)苏{(diào)整幅度大，并較多注視右后視鏡、車內(nèi)后視鏡和車內(nèi)其它目標(biāo)。而非熟練駕駛?cè)吮仁炀汃{駛?cè)溯^多的注視左后視鏡、儀表板[8]。對(duì)新老駕駛?cè)宋ｋU(xiǎn)感知的眼動(dòng)研究發(fā)現(xiàn)，在顯性危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景中，新老駕駛?cè)说难蹌?dòng)指標(biāo)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。但在潛在危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景中，新老駕駛?cè)说牟町愑薪y(tǒng)計(jì)學(xué)意義，老駕駛?cè)溯^新駕駛?cè)俗⒁朁c(diǎn)次數(shù)更多、注視時(shí)間更長(zhǎng)、瞳孔直徑更大、掃視幅度更寬，整體感知水平高于新駕駛?cè)薣23]。楊鵬飛等[24]運(yùn)用眼動(dòng)技術(shù)探討在虛擬城市道路場(chǎng)景中，駕駛?cè)藨?yīng)激感知反應(yīng)時(shí)間的特性。結(jié)果表明：經(jīng)驗(yàn)豐富的駕駛?cè)藨?yīng)激感知時(shí)間要小于其他駕駛?cè)恕?/p>

1.2.2 不同狀態(tài)駕駛?cè)说难蹌?dòng)行為特點(diǎn)分析：已有研究主要關(guān)注駕駛?cè)说墓ぷ髫?fù)荷、疲勞及酒后駕駛等狀態(tài)對(duì)其視覺搜索的影響。有研究者提出，運(yùn)用眼動(dòng)儀和生理測(cè)試儀等設(shè)備分別采集駕駛?cè)说难蹌?dòng)數(shù)據(jù)和生理數(shù)據(jù)，通過模糊綜合評(píng)價(jià)找出人、車、路不協(xié)調(diào)的突變點(diǎn)，并針對(duì)事故易發(fā)路段進(jìn)行原因分析和改進(jìn)設(shè)計(jì)[25]。曹新濤等[25-26]認(rèn)為可運(yùn)用眼動(dòng)技術(shù)評(píng)估駕駛?cè)说墓ぷ髫?fù)荷，比如從瞳孔變化直徑的大小判斷駕駛?cè)说墓ぷ髫?fù)荷大小。通過注視時(shí)間和注視點(diǎn)軌跡了解駕駛?cè)说墓ぷ髫?fù)荷狀況。

選用眨眼持續(xù)時(shí)間、眨眼頻率、注視時(shí)間百分比、注視點(diǎn)數(shù)目、眼跳幅度、眼跳平均速度作為疲勞狀態(tài)的眼動(dòng)測(cè)量指標(biāo)，結(jié)果表明，駕駛生理疲勞度與駕駛眼動(dòng)疲勞度，為雙輸入元素的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，能準(zhǔn)確評(píng)判駕駛?cè)朔瞧?、輕度、重度疲勞狀態(tài)，可在疲勞駕駛監(jiān)測(cè)中開展應(yīng)用[27]。有研究者關(guān)注乙醇作用下駕駛?cè)说淖⒁?、眼跳和眨眼等變化?guī)律。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，乙醇作用下駕駛?cè)顺霈F(xiàn)注視點(diǎn)數(shù)目減少、平均瞳孔直徑變大、眼跳次數(shù)減少、眼跳速度峰值降低、眨眼次數(shù)減少、平均眨眼時(shí)間增加等變化規(guī)律[28]。這些研究為今后制定相關(guān)的交通安全規(guī)范、法規(guī)提供了理論支持。

2 道路交通領(lǐng)域中眼動(dòng)研究的常用設(shè)備

限于道路交通情境的動(dòng)態(tài)特性，無法像常規(guī)眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)一樣將被試者固定在實(shí)驗(yàn)設(shè)備前進(jìn)行測(cè)試。因此對(duì)眼動(dòng)設(shè)備的要求也有所不同，必須是便攜式，方便在駕駛過程中開展研究。當(dāng)前研究所使用的設(shè)備主要從國(guó)外進(jìn)口，常用于道路交通領(lǐng)域的眼動(dòng)設(shè)備包括如下幾種品牌。

2.1 德國(guó)SMI公司生產(chǎn)的IView X（HED）眼動(dòng)儀該款眼動(dòng)儀屬于頭戴式，采樣率有50Hz/60Hz或200Hz三種，跟蹤精度為0.1°，跟蹤范圍水平方向?yàn)椤?0°，垂直方向±25°。這款眼動(dòng)設(shè)備在國(guó)內(nèi)運(yùn)用比較多[2-4，17，28]。其優(yōu)勢(shì)在于通過無線傳輸技術(shù)，將測(cè)試數(shù)據(jù)傳輸?shù)脚涮子?jì)算機(jī)中的IView X軟件對(duì)其存儲(chǔ)與處理。同時(shí)可利用配套的BeGaze分析軟件，對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)按照需要進(jìn)行處理，便于開展駕駛?cè)颂匦缘妊芯?。該眼?dòng)儀缺陷為：穩(wěn)定性比較差，抗干擾能力低，標(biāo)定較為困難。此外對(duì)于戴眼鏡的駕駛?cè)耍捎阽R片反光，眼動(dòng)儀對(duì)瞳孔及眼球的捕捉效果十分差，測(cè)試的誤差較大。

2.2 加拿大SR Research公司生產(chǎn)的EyelinkⅡ型頭戴式眼動(dòng)儀 此款眼動(dòng)設(shè)備采樣率達(dá)500Hz，視跟蹤范圍為水平±30°，垂直±20°。與同類型眼動(dòng)設(shè)備相比，EyelinkⅡ頭戴式以其高精確度受到國(guó)內(nèi)研究者的青睞[11，18，22，29]。不足之處為對(duì)受試人員的眼睛構(gòu)造要求嚴(yán)格，標(biāo)定比較復(fù)雜。

2.3 瑞典Tobii系列眼動(dòng)儀 該品牌眼動(dòng)設(shè)備以其簡(jiǎn)單易用，使用便捷的特點(diǎn)受到國(guó)內(nèi)研究者們的喜愛。其眼動(dòng)追蹤產(chǎn)品包括遙測(cè)式、獨(dú)立式或頭戴式。國(guó)內(nèi)研究者根據(jù)其遙測(cè)式對(duì)受試干擾小的特點(diǎn)，在實(shí)驗(yàn)室開展模擬交通情境方面的研究，如交通標(biāo)志的眼動(dòng)規(guī)律等[5，30]。近年開發(fā)的Tobii Glasses系列眼動(dòng)儀便攜性更強(qiáng)，更適合自然狀態(tài)下的交通情境研究。但該系列產(chǎn)品存在普遍的缺陷，即精度不高，當(dāng)前設(shè)備采樣率僅有30Hz，這對(duì)它進(jìn)入科學(xué)研究領(lǐng)域受到一定的限制。

2.4 瑞典Smart Eye AB公司生產(chǎn)的Smart Eye Pro 3維眼動(dòng)儀 該款眼動(dòng)設(shè)備以其非侵入性的特點(diǎn)，對(duì)受試干擾較少，能在較自然狀態(tài)下研究駕駛?cè)说难蹌?dòng)行為。該系統(tǒng)使用一個(gè)或多個(gè)相機(jī)連同一個(gè)紅外閃光照明單元，使每個(gè)系統(tǒng)主要使用自己的光源，因此它適用于所有自然光照條件。當(dāng)前這款設(shè)備的采樣率有60Hz和120Hz 2種，眼睛追蹤精度小于0.5°，頭部能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。該款產(chǎn)品在東南大學(xué)、北京理工大學(xué)等交通相關(guān)實(shí)驗(yàn)室得到使用[31，21]。和頭戴式眼動(dòng)設(shè)備一樣，在照顧到便利性的同時(shí)，該款產(chǎn)品在定標(biāo)方面比較復(fù)雜。

2.5 其他眼動(dòng)儀 還有一些研究者采用諸如日本NAC影像科技公司生產(chǎn)的EMR-HM8眼動(dòng)儀[1]，美國(guó)ASL公司生產(chǎn)的系列眼動(dòng)儀[32]，澳大利亞Seeing Machine公司生產(chǎn)的Face lab等眼動(dòng)儀開展研究。

3 道路交通領(lǐng)域中常用眼動(dòng)指標(biāo)分析

眼動(dòng)具有3種基本方式：注視、眼跳與追隨運(yùn)動(dòng)。這3種眼動(dòng)模式經(jīng)常交錯(cuò)在一起，目的在于選擇信息、將要注意的刺激物成像于中央窩區(qū)域，以便形成清晰的像。眼動(dòng)可反映視覺信息選擇模式，對(duì)于揭示認(rèn)知加工的心理機(jī)制具有重要意義[33]。眼動(dòng)記錄的指標(biāo)有很多種，在交通領(lǐng)域的研究中，不同的研究任務(wù)對(duì)眼動(dòng)指標(biāo)的采集要求也不盡相同。概括來說，常用的眼動(dòng)參數(shù)包括如下幾種：

3.1 眼動(dòng)軌跡圖 是將眼球運(yùn)動(dòng)信息疊加在視景圖像上，形成注視點(diǎn)及其移動(dòng)的路線圖，它能最具體、直觀和全面地反映眼動(dòng)的時(shí)空特征。張業(yè)生通過研究駕駛?cè)说淖⒁朁c(diǎn)軌跡的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)現(xiàn)，個(gè)體識(shí)別交通標(biāo)志時(shí)的規(guī)律是從左到右，再從上到下[34]。

3.2 眼動(dòng)時(shí)間 將眼動(dòng)信息與視景圖像疊加后，利用分析軟件提取多方面眼動(dòng)時(shí)間數(shù)據(jù)。包括注視停留時(shí)間、眼跳時(shí)間、回視時(shí)間、追隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間。注視過程中的微動(dòng)時(shí)間包括自發(fā)性高頻眼球微顫、慢速漂移和微跳時(shí)間。同時(shí)可提取各種不同眼動(dòng)的次數(shù)，主要是在不同視景位置或位置間的注視次數(shù)、眼跳次數(shù)、回視次數(shù)等。這些時(shí)間和位置信息可用于精細(xì)地分析各種不同的眼動(dòng)模式，進(jìn)而揭示各種不同的信息加工過程和加工模式[35]。在交通領(lǐng)域的研究中，眼動(dòng)時(shí)間作為非常重要的參考指標(biāo)。具體來說，注視時(shí)間與注視次數(shù)是最常用的指標(biāo)。其中：⑴持續(xù)注視時(shí)間，是指駕駛?cè)嗽谀骋还潭▍^(qū)域的注視時(shí)間，它反映了駕駛?cè)藢?duì)某一固定區(qū)域的關(guān)注程度。徐志等[3]研究發(fā)現(xiàn)，全局關(guān)注方式的注視時(shí)間要長(zhǎng)于特定信息搜索方式，且隨著交通標(biāo)志信息量的增加，兩種方式的注視時(shí)間都增長(zhǎng)。葛賢亮等[5]研究發(fā)現(xiàn)，被試對(duì)稱路名信息的注視時(shí)間明顯少于非對(duì)稱路名信息的注視時(shí)間。認(rèn)為路名信息的對(duì)稱呈現(xiàn)方式，對(duì)道路交通標(biāo)志視覺搜索績(jī)效有明顯的促進(jìn)作用。⑵注視次數(shù)，在視覺搜索中，注視點(diǎn)的數(shù)目與觀察者所需要處理信息的數(shù)目有關(guān)，而與所需處理信息的深度無關(guān)。然而一旦搜索者發(fā)現(xiàn)其興趣所在，那么注視點(diǎn)的數(shù)目就反映了視覺區(qū)域中興趣點(diǎn)的數(shù)目。并且信息比例高的區(qū)域，產(chǎn)生的注視頻率也很高。研究發(fā)現(xiàn)，駕駛?cè)嗽诔鞘械缆泛蜕絽^(qū)公路上，對(duì)前方近距離區(qū)域的注視頻次較多。在城鄉(xiāng)結(jié)合道路上，對(duì)前方中距離、遠(yuǎn)距離區(qū)域的注視頻次比較多。在城市道路上，駕駛?cè)藢?duì)動(dòng)態(tài)目標(biāo)的關(guān)注最多，在山區(qū)公路上最少[8]。

3.3 眼動(dòng)的方向與距離 可幫助研究者在二維或三維空間內(nèi)考察眼動(dòng)方向角度。這方面的信息與視景迭加可揭示注意的對(duì)象及其轉(zhuǎn)移過程，而且可結(jié)合時(shí)間因素計(jì)算眼動(dòng)速度。在道路交通過程中，駕駛?cè)说囊曈X搜索方向是影響其駕駛安全的重要因素之一，因而也是研究者們關(guān)注的重要指標(biāo)。具體研究主要運(yùn)用3個(gè)指標(biāo)：⑴注視點(diǎn)分布。包括水平方向和垂直方向的注視視角。研究發(fā)現(xiàn)，駕駛?cè)说乃椒较蜃⒁曃恢靡灾胁繀^(qū)域?yàn)橹鳎嗟年P(guān)注左側(cè)的交通流和交通設(shè)施。在垂直方向的注視位置是以偏下區(qū)域?yàn)橹?，更多的關(guān)注車輛近前方向。黃靜分析發(fā)現(xiàn)在高速公路隧道路段，駕駛?cè)说淖⒁朁c(diǎn)在車輛前方0.604～2.557s，夜間注視分布比白天更靠近車輛前方。⑵掃視幅度。掃視幅度用于表征駕駛?cè)搜矍蜣D(zhuǎn)動(dòng)的角度大小。掃視又稱為眼跳，是指眼睛從一個(gè)注視點(diǎn)到另一個(gè)注視點(diǎn)飛快地改變注視方向或視軸，其作用是將目標(biāo)物新內(nèi)容移到中央視覺范圍內(nèi)。研究發(fā)現(xiàn)，駕駛?cè)说膾咭暦确植挤秶?～30°間[29]。趙煒華等[18]分析發(fā)現(xiàn)在隧道群環(huán)境中，受剛駛過隧道影響在特長(zhǎng)隧道入口外200m至50m時(shí)，掃視幅度減少。在距隧道入口50m至隧道入口處的過程中，掃視幅度迅速增加。進(jìn)入隧道入口后，掃視幅度先減少后增加；進(jìn)入隧道200m后，掃視幅度的變化平穩(wěn)。⑶眼動(dòng)速度。即眼球轉(zhuǎn)動(dòng)的速率。通常情況，當(dāng)駕駛?cè)嗽谟^察某一重要目標(biāo)物體或處理某種突顯信的時(shí)候，眼睛角速度會(huì)有大幅度的變化。在道路上行駛時(shí)駕駛?cè)瞬粩喃@取車輛和道路環(huán)境的信息，并通過判斷完成駕駛。道路條件、環(huán)境好壞直接影響到駕駛?cè)诵畔⑿枨罅康拇笮?，反映在視覺上就表現(xiàn)為駕駛?cè)搜矍虻目焖俎D(zhuǎn)動(dòng)來獲取更多的信息。因而考察駕駛?cè)说难蹌?dòng)速度可反映不同交通信息、道路環(huán)境對(duì)駕駛?cè)艘曈X的影響。研究發(fā)現(xiàn)在城市道路環(huán)境下，駕駛?cè)说难蹌?dòng)速度顯著高于山區(qū)道路環(huán)境眼動(dòng)速度。這主要是由于相對(duì)于山區(qū)公路來說，城市道路環(huán)境中行人多、駐車多、行車多、干擾信息多。所以駕駛?cè)诵栌酶鞉咭曀俣?，來搜索在整個(gè)視野范圍內(nèi)出現(xiàn)的信息[7]。以往關(guān)于駕駛?cè)说难蹌?dòng)研究結(jié)果往往會(huì)因?yàn)檐囁?、道路線形、環(huán)境的變化而發(fā)生改變。且眼動(dòng)參數(shù)也因駕駛?cè)俗陨頎顩r、視覺反應(yīng)等方面差異而有所不同，因而不能準(zhǔn)確反映出道路線形對(duì)駕駛?cè)搜蹌?dòng)影響。針對(duì)此問題，王慶禮提出采用眼動(dòng)速度變化率作為研究駕駛?cè)搜蹌?dòng)行為的重要參數(shù)[36]。

3.4 瞳孔大小與眨眼 是視覺信息注意狀態(tài)的重要指標(biāo)，且與視景疊加可解釋不同條件下的知覺廣度或注意廣度，也可揭示不同刺激條件對(duì)注意狀態(tài)的激發(fā)。研究表明瞳孔直徑和信息加工負(fù)荷、疲勞程度、記憶、思維、語言加工等存在密切關(guān)系。在交通領(lǐng)域研究中，研究者往往采用瞳孔面積和眨眼的頻率與持續(xù)時(shí)間，來分析駕駛?cè)嗽谔囟ōh(huán)境下的眼動(dòng)行為[1，17]。裴玉龍等[28]探討乙醇對(duì)駕駛?cè)搜蹌?dòng)行為的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)飲酒后駕車，乙醇會(huì)導(dǎo)致駕駛?cè)水a(chǎn)生緊張情緒，虹膜平滑肌伸縮性會(huì)變化。飲酒量越多，平均瞳孔直徑越大，眨眼次數(shù)越少，平均眨眼時(shí)間越長(zhǎng)。付川云[27]探討發(fā)現(xiàn)，雖駕駛?cè)苏Ｑ鄢掷m(xù)時(shí)間與眨眼頻率能反映駕駛?cè)似跔顟B(tài)及疲勞程度。但由于異常情況的存在，致使基于眨眼持續(xù)時(shí)間變化對(duì)駕駛?cè)似跔顩r的評(píng)判缺乏可靠性。因此認(rèn)為眨眼不適用于駕駛?cè)似跔顟B(tài)評(píng)判。

4 研究展望

4.1 研究人群的拓展 在現(xiàn)有交通領(lǐng)域的眼動(dòng)研究中，絕大部分研究是針對(duì)駕駛?cè)苏归_，而作為交通系統(tǒng)中人—車—路—環(huán)境4要素中，人的要素既包括駕駛?cè)?，還包括行人。在交通過程中，行人的視覺搜索也是影響其交通安全的重要因素。因此運(yùn)用眼動(dòng)技術(shù)研究行人心理，將具有十分重要的意義。

4.2 交通情境下眼動(dòng)設(shè)備的適用性分析 當(dāng)前研究所使用的眼動(dòng)設(shè)備大多為頭戴式，盡管廠商盡最大可能改善眼動(dòng)設(shè)備佩戴時(shí)的舒適性，但與駕駛?cè)苏ｑ{駛經(jīng)歷相比，佩戴頭盔往往或多或少會(huì)影響到駕駛?cè)说淖匀槐憩F(xiàn)，因而研究結(jié)果的生態(tài)效度也會(huì)受到一定程度的影響。目前也有一些開發(fā)商針對(duì)交通等運(yùn)動(dòng)情境的特殊性，開發(fā)一系列產(chǎn)品。如瑞典公司開發(fā)的Smart Eye Pro 3.5眼動(dòng)儀，澳大利亞Seeing Machines公司開發(fā)的Face lab眼動(dòng)設(shè)備。通過在駕駛艙設(shè)置攝像頭，不干擾駕駛?cè)说恼ｑ{駛行為，能夠全面捕捉駕駛?cè)嗽隈{駛過程中的眼動(dòng)變化，是交通領(lǐng)域中比較理想的研究工具。但當(dāng)前這些產(chǎn)品在應(yīng)用舒適的同時(shí)，精確度不高。因此在交通情境研究中，哪種眼動(dòng)設(shè)備最合適，目前尚無定論，主要根據(jù)研究者的需要來全面考慮。

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