草原公路景观要素影响驾驶员眼动指标研究

doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2017.05.004

中国安全科学学报 ›› 2017, Vol. 27 ›› Issue (5): 19-24.doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2017.05.004

草原公路景观要素影响驾驶员眼动指标研究

商艳^1,2 副教授, 朱守林¹ 教授, 戚春华¹ 教授, 高明星¹ 副教授, 赵婷¹, 王玉化¹

1 内蒙古农业大学能源与交通工程学院,内蒙古呼和浩特 010018;
2 鄂尔多斯应用技术学院土木工程系,内蒙古鄂尔多斯 017000

收稿日期:2017-01-10 修回日期:2017-04-20 出版日期:2017-05-20 发布日期:2020-10-30
通讯作者: 朱守林(1961—),男,江苏沛县人,教授,博士生导师,主要从事公路交通人机环境等方面的研究。E-mail:zhushoulin@126.com。
作者简介:商艳 (1976—),女,山东德州人,副教授,博士研究生,主要从事公路交通人机环境等方面的研究。E-mail:shangy312@163.com。
基金资助:
国家自然科学基金资助(51168036,51068022)。

Impacts of grassland highway landscape elements on driver's eye movement indices

SHANG Yan^1,2, ZHU Shoulin¹, QI Chunhua¹, GAO Mingxing¹, ZHAO Ting¹, WANG Yuhua¹

1 College of Energy & Transportation Engineering,Inner Mongolia Agricultural University,Hohhot Inner Mongolia 010018,China;
2 Department of Civil Engineering,Ordos Institute ofApplied Technology, Ordos Inner Mongolia 017000,China

Received:2017-01-10 Revised:2017-04-20 Online:2017-05-20 Published:2020-10-30

摘要/Abstract

摘要： 为研究草原公路景观要素复杂程度对驾驶员眼动指标的影响,开展现场试验,选取3种典型景观要素构成路段,测试5名驾驶员的眨眼持续时间、注视持续时间、瞳孔直径和扫视幅度等 4个眼动指标。用BeGaze2.4及SPSS软件提取、分析数据,画出3种景观要素构成与眼动指标的关系曲线,分析其变化规律,并通过主观调查问卷验证分析结果。试验结果表明:随着景观构成要素的增加,眨眼时间不断减小,注视时间也小幅减小,而瞳孔直径和扫视幅度逐渐增加,但变化幅度不大;与景观a和景观c相比,景观b更能增加草原公路行车舒适性,减少消极情绪。

关键词: 草原公路, 景观要素, 驾驶员, 眼动指标, 影响规律

Abstract: For the sake of studying the influence of the complexity of the landscape elements of grassland highway on the eye movement index of the driver, field tests were carried out, 5 participants' blink duration, fixation duration, the pupil diameter and scanning amplitude were collected on a grassland highway having three landscapes. The eye movement indices were collected by BeGaze2.4 and analyzed by SPSS. The relationship between the three landscape elements and the eye movement index was established and the variation law was analyzed. The results of the analysis were verified by a subjective questionnaire survey. The results show that the increase of landscape elements makes both the drivers' fixation duration and blink duration reduce,but makes both the pupil diameter and scanning amplitude increase slightly. Compared with the landscape a and c, landscape b can increase more grassland highway driving comfortableness, reduce the negative emotions.

Key words: grassland highway, landscape elements, driver, eye movement indices, effect rule

中图分类号:

X912

商艳, 朱守林, 戚春华, 高明星, 赵婷, 王玉化. 草原公路景观要素影响驾驶员眼动指标研究[J]. 中国安全科学学报, 2017, 27(5): 19-24.

SHANG Yan, ZHU Shoulin, QI Chunhua, GAO Mingxing, ZHAO Ting, WANG Yuhua. Impacts of grassland highway landscape elements on driver's eye movement indices[J]. China Safety Science Journal, 2017, 27(5): 19-24.

参考文献

[1] 乔建刚,周彤,周荣贵.基于驾驶员心生理变化的道路景观研究[J].武汉理工大学学报,2015,37(6):50-53.
QIAO Jiangang, ZHOU Tong, ZHOU Ronggui. Study on road landscape based on the driver's heart physiological changes[J]. Journal of Wuhan University of Technology, 2015,37(6):50-53.
[2] 任福田.交通工程心理学[M].北京:北京工业大学出版社,1993:56-78.
REN Futian. Traffic engineering psychology[M]. Beijing: Beijing University of Technology Press, 1993:56-78.
[3] 解松芳. 草原公路路域景观对驾驶员动态视觉特性的影响研究[D]. 呼和浩特:内蒙古农业大学,2015.
XIE Songfang. Influence research of grassland highway expressway landscape on the driver's visual characteristics[D]. Hohhot: Inner Mongolia Agricultural University,2015.
[4] 解松芳,朱守林,戚春华,等.草原公路路侧景观对驾驶员眼动特性影响研究[J].中国安全科学学报,2014,24(8):62-67.
XIE Songfang, ZHU Shoulin, QI Chunhua,et al. Study on effects of prairie highway roadside landscape on driver's eye movement characteristics[J]. China Safety Science Journal, 2014,24(8):62-67.
[5] 毛科俊.道路环境单调性对驾驶疲劳的影响机理及对策研究[D].北京:北京工业大学,2011.
MAO Kejun. The influence mechanism and countermeasure research of road environment monotonicity on driving fatigue[D].Beijing: Beijing University of Technology,2011.
[6] 王建军,赖友兵,王婷静.基于驾驶人视觉心理特性的高等级公路景观分析[J].城市交通,2006,4(5):73-77.
WANG Jianjun, LAI Youbing, WANG Tingjing. Highway roadside landscaping based on driver's visual and psychological characteristics[J].Urban Transport of China,2006,4(5):73-77.
[7] DICK De Waard, MAAIKE Jessurun, FRANK J J M Steyvers, et al. Effect of road layout and road environment on driving performance, drivers' physiology and road appreciation[J] . Ergonomics, 1995 , 38(7):1 395-1 407.
[8] ANTONSON H ,MARDH S,WIKLUND M,et al. Effect of surrounding landscape on driving behavior: a driving simulator study[J]. Journal of Environmental Psychology, 2009, 29(4):493-502.
[9] 侯建利. 草原公路线形对驾驶员视觉特性及车速的影响研究[D].呼和浩特: 内蒙古农业大学,2011.
HOU Jianli. Research on the effect of prairie road alignment on drivers' visual characters and speed[D]. Hohhot: Inner Mongolia Agricultural University,2011.
[10] 赵婷,戚春华,朱守林,等.公路线形复杂程度对驾驶员HRV的影响研究[J].中国安全科学学报,2016,26(2):6-12.
ZHAO Ting, QI Chunhua, ZHU Shoulin,et al. Study on influence of complexity of highway alignment on driver's HRV[J]. China Safety Science Journal, 2016,26(2):6-12.
[11] 肖笃宁,刘秀珍,高峻,等.景观生态学(第2版)[M].北京:科学出版社,2010:62-71.
XIAO Duning, LIU Xiuzhen, GAO Jun,et al. Landscape ecology(Second Edition)[M].Beijing: Science Press,2010:62-71.
[12] 袁伟.城市道路环境中汽车驾驶员动态视觉特性试验研究[D].西安:长安大学,2008.
YUAN Wei. Study on car driver's dynamic visual characters test on city road[D].Xi'an: Chang'an University,2008.
[13] 杨锋,朱守林,戚春华,等.北方林区冰雪路面驾驶员眼动变化规律[J].东北林业大学学报,2013,41(12):102-106.
YANG Feng, ZHU Shoulin, QI Chunhua,et al. Driver's visual comfort research on snow-covered road [J]. Journal of Northeast Forestry University, 2013,41(12):102-106.
[14] 魏中华,赵霞.单调景观公路长度临界阈值[J].北京工业大学学报,2016,42(1):95-106.
WEI Zhonghua, ZHAO Xia. Critical threshold of highway length under monotonous landscaping patterns[J].Journal of Beijing University of Technology, 2016,42(1):95-106.

[1]	李琼, 汪勇杰, 陈文强, 白鹏霞, 薛晨蕾. 公交驾驶员组织认同感对驾驶愤怒的影响:职业倦怠的中介作用[J]. 中国安全科学学报, 2022, 32(5): 8-13.
[2]	吕贞, 戚春华, 朱守林. 草原公路超车工况下驾驶人动态视觉特性及负荷[J]. 中国安全科学学报, 2022, 32(4): 15-22.
[3]	赵小平, 马有才, 万平, 莫振龙. 情绪对新手驾驶员视觉特性的影响研究^*[J]. 中国安全科学学报, 2022, 32(1): 34-40.
[4]	郭子慧, 郭伟伟, 谭墍元. 驾驶员接管自动驾驶车辆的眼动特性和行为分析^*[J]. 中国安全科学学报, 2022, 32(1): 65-71.
[5]	王嘉文, 游权, 周溪召. 城市道路信号控制交叉口两难区研究综述^*[J]. 中国安全科学学报, 2021, 31(8): 125-131.
[6]	韩天园, 李旋, 吕凯光, 周文财, 刘永涛, 乔洁. 车载GPS数据驱动的危货运驾驶员安全绩效评价^*[J]. 中国安全科学学报, 2021, 31(7): 164-171.
[7]	商艳, 朱守林, 戚春华. 草原公路长直线段最佳信息量阈值研究[J]. 中国安全科学学报, 2021, 31(6): 189-195.
[8]	朱冠吉, 刘迪, 孙强, 周子超. 铁路机车驾驶员职业安全适应性评价[J]. 中国安全科学学报, 2020, 30(S1): 64-70.
[9]	韩磊, 朱守林, 高明星, 李航天, 刘鑫. 注视熵和马尔科夫链的弯道诱导设施信息量研究[J]. 中国安全科学学报, 2020, 30(8): 122-128.
[10]	乔建刚, 郭蕊, 李维东. 穿城镇道路驾驶员眼动特性分析[J]. 中国安全科学学报, 2020, 30(7): 13-18.
[11]	张惠玲, 孔德学, 敖谷昌. 基于不同风险倾向的驾驶员路径诱导模型[J]. 中国安全科学学报, 2020, 30(5): 108-114.
[12]	罗浩顺, 徐良杰, 杜志刚, 曾欢. 城市长隧道导向视觉参照系安全改善效果研究[J]. 中国安全科学学报, 2020, 30(4): 154-159.
[13]	李梦琦, 张敬磊. 考虑愤怒情绪的驾驶员换道行为博弈分析[J]. 中国安全科学学报, 2020, 30(2): 165-170.
[14]	王晓勇, 罗珅, 任杰, 朱彤. 公交驾驶员违规间隔时间及影响因素研究[J]. 中国安全科学学报, 2019, 29(6): 128-133.
[15]	韩磊, 朱守林, 戚春华, 高明星, 李航天. 草原公路弯道交通工程设施信息量评价[J]. 中国安全科学学报, 2019, 29(4): 83-88.

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