張文郁++趙亮++宋可可

[摘 要]山區(qū)道路以雙車道道路為主，山區(qū)雙車道道路彎道多、坡度大，視距差，是交通事故發(fā)生的主要地點(diǎn)。通過(guò)對(duì)山區(qū)雙車道公路危險(xiǎn)路段進(jìn)行分析，運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)，以行車實(shí)驗(yàn)為依據(jù)，利用眼動(dòng)儀，在汽車駕駛模擬器上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到以眼部的信息變化為駕駛員緊張的指標(biāo)，得到危險(xiǎn)路段上駕駛員的瞳孔變化以及速度的變化等數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)的合理性以及線形的合理性，并提出相應(yīng)的安全措施。

[關(guān)鍵詞]山區(qū)雙車道；虛擬現(xiàn)實(shí) ；安全分析

中圖分類號(hào)：U412.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）08-0104-01

1 山區(qū)雙車道公路基本特征分析

1.1 山區(qū)雙車道公路安全現(xiàn)狀分析

山區(qū)雙車道道路是事故的多發(fā)點(diǎn)，引發(fā)事故的原因是多方面的，目前我國(guó)主要存在在這如下幾種安全隱患：

（1）連續(xù)急彎

山區(qū)公路最大的特點(diǎn)就是急彎多，而且多為連續(xù)急彎，是山區(qū)所特有的危險(xiǎn)路況，這種路況要求駕駛員應(yīng)反映速度快、操作靈敏。

（2）連續(xù)陡坡路段

車輛在連續(xù)陡坡路段上坡行駛時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間處于爬坡的狀態(tài)下，發(fā)動(dòng)機(jī)處于高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，出現(xiàn)動(dòng)力不足、發(fā)動(dòng)機(jī)熄火等危險(xiǎn)現(xiàn)象；車輛在連續(xù)陡坡路段下坡行駛時(shí)，車輛頻繁的制動(dòng)，剎車片過(guò)熱，降低制動(dòng)性能，易發(fā)生事故。

（3）不良線形組合

道路線形的設(shè)計(jì)中山區(qū)公路受地形、經(jīng)濟(jì)等條件的影響，道路線形大多只采用了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的極限值，使得駕駛員難以及時(shí)做出判斷，不利于行車安全。

（4）視距不良

山區(qū)道路，受地形的影響較大，急彎內(nèi)側(cè)往往有山體遮擋，豎曲線半徑較小，導(dǎo)致駕駛員不能看到對(duì)方的來(lái)車，導(dǎo)致視距不良。

1.2 環(huán)境對(duì)駕駛員的心理生理的影響

道路組成要素是人、車、路、環(huán)境，環(huán)境是道路的關(guān)鍵因素，駕駛員通過(guò)觀察道路環(huán)境，獲得信息駕駛車輛。道路環(huán)境的好壞直接影響駕駛員的駕車的安全，道路的安全性低，駕駛員的心理緊張，安全感不適當(dāng)?shù)奶岣?，一旦發(fā)生突發(fā)情況，駕駛員不易做出正確的行動(dòng)，易發(fā)生事故。

在山區(qū)地區(qū)，道路線形比較復(fù)雜，多急彎、陡坡、車輛少，無(wú)論是自然環(huán)境還是社會(huì)環(huán)境都對(duì)人的心理造成不好的影響，急彎陡坡路段上，駕駛員心理是恐懼害怕，擔(dān)心事故的發(fā)生；車輛少，讓駕駛員在長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有看到對(duì)方來(lái)車放松警惕，當(dāng)對(duì)方突然來(lái)車，駕駛員反應(yīng)不及時(shí)，事故則會(huì)發(fā)生。

2 汽車駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)

2.1 實(shí)驗(yàn)的目的

山區(qū)雙車道公路地形復(fù)雜，為了研究道路線形對(duì)駕駛員的影響，反映道路線形的規(guī)律，而且，在現(xiàn)實(shí)道路上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是不可能的，所以本實(shí)驗(yàn)通過(guò)虛擬技術(shù)即駕駛模擬器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)，并分析危險(xiǎn)路段下，駕駛員的眼動(dòng)特性。

選取被試驗(yàn)人帶上眼動(dòng)儀在虛擬的山區(qū)雙車道公路上進(jìn)行連續(xù)駕駛，分析駕駛員在不同眼動(dòng)特性。

2.2 實(shí)驗(yàn)人員

本實(shí)驗(yàn)選取具有駕駛執(zhí)照的駕駛員，使得操作更加方便數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，如表1：

2.3 實(shí)驗(yàn)方法與步驟

2.3.1 實(shí)驗(yàn)方法

模擬駕駛實(shí)驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，利用先進(jìn)的駕駛模擬器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和記錄。首先用動(dòng)態(tài)視覺(jué)特性儀器測(cè)試實(shí)驗(yàn)者的動(dòng)態(tài)視覺(jué)，記錄數(shù)據(jù)后，針對(duì)不同的視覺(jué)特性情況，安排實(shí)驗(yàn)者進(jìn)行模擬駕駛，并記錄駕駛安全情況。

2.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟

（1）選擇駕齡小于5年的3名駕駛員對(duì)其分別編上序號(hào)，進(jìn)行汽車駕駛模擬器的駕駛適應(yīng)性駕駛，熟悉駕駛模擬器的啟動(dòng)，操作力度，方向盤(pán)轉(zhuǎn)向等。

（2）對(duì)第一位駕駛員進(jìn)行汽車駕駛模擬器、眼動(dòng)儀調(diào)試。

（3）正式開(kāi)始駕駛模擬實(shí)驗(yàn)，選取山區(qū)雙車道公路場(chǎng)景，在晴朗的天氣下的連續(xù)駕駛

（4）一號(hào)駕駛員按照使用說(shuō)明，正確打開(kāi)模擬駕駛器，進(jìn)行調(diào)試，確定機(jī)器正常。

（5）一號(hào)駕駛員開(kāi)始在道路上連續(xù)行駛，并記錄駕駛員的違規(guī)記錄。

（6）一號(hào)駕駛員在設(shè)定的路線上駕駛完成后，保存眼動(dòng)儀上的數(shù)據(jù)。

（7）二號(hào)三號(hào)駕駛員分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，轉(zhuǎn)到步驟二至六，最后導(dǎo)出數(shù)據(jù)。

3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

在山區(qū)雙車道道路線形設(shè)計(jì)的同時(shí)，由于外界特殊環(huán)境的影響，會(huì)有許多不良的線形路段，這里以視距不良路段為例。

視距不良路段在山區(qū)道路上是常見(jiàn)的道路線形，山區(qū)道路的建設(shè)時(shí)，多是采用填挖的方式，山區(qū)轉(zhuǎn)彎的內(nèi)側(cè)，往往有樹(shù)木、山體等遮擋，駕駛員很難看到車輛遠(yuǎn)處的道路情況，造成視距不良現(xiàn)象。

在視距不良路段，駕駛員的瞳孔面積變化與視距良好的路段的瞳孔面積變化，變化幅度大。

駕駛員在進(jìn)入視距不良路段時(shí)，瞳孔面積逐漸變小，之后又逐漸上升，之后就是瞳孔面積大小變化不穩(wěn)定。這是因?yàn)椋{駛員在進(jìn)入視距不良路段時(shí)，由于還未進(jìn)入彎道，道路比較緩和平穩(wěn)，駕駛員的首先要緩和情緒，在100毫秒數(shù)據(jù)之后，駕駛員開(kāi)始駛?cè)霃澋?，駕駛員的瞳孔面積變大，緩和緊張情緒，由于道路前方視距不到100米，駕駛員不知道道路前方的道路情況，擔(dān)心出現(xiàn)危險(xiǎn)情況，所以駕駛員的瞳孔面積變化不穩(wěn)定。

4 視距不良路段的注意事項(xiàng)

（1）視距不良路段山區(qū)道路上彎多且急，經(jīng)常出現(xiàn)視線盲區(qū)，看不清對(duì)面有無(wú)來(lái)車。為此，駕駛?cè)艘凶⒁饬?，觀察和準(zhǔn)確判斷對(duì)面來(lái)車、路旁行人、非機(jī)動(dòng)車和蓄力車等的動(dòng)向，防止意外事故的發(fā)生。

（2）為使對(duì)面來(lái)車提前知道有車臨近，應(yīng)在進(jìn)入彎道前及時(shí)鳴喇叭（夜間用斷續(xù)燈光），并注意傾聽(tīng)對(duì)方是否有鳴喇叭的聲音。喇叭不是可鳴可不鳴的，而是必須得鳴，其目的是引起對(duì)方車輛和行人的注意，使其在心理上和操作上都有所準(zhǔn)備，以便采取相應(yīng)措施。

（3）注意跟車不要過(guò)近，在山區(qū)公路上行車時(shí)，跟車距離應(yīng)大于一般水平公路。上坡時(shí)前車與后車之基于虛擬現(xiàn)實(shí)條件下的山區(qū)雙車道公路

5 結(jié)語(yǔ)

本文針對(duì)駕駛員在虛擬山區(qū)雙車道公路行駛的眼動(dòng)特性，以理論分析為指導(dǎo)，利用眼動(dòng)儀、汽車駕駛模擬器等儀器設(shè)備，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析對(duì)山區(qū)雙車道危險(xiǎn)道路進(jìn)行研究駕駛員的瞳孔面積變化、眨眼情況變化、駕駛速度的變化，對(duì)駕駛員的緊張情緒進(jìn)行研究，并提出安全對(duì)策。

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