隧道内不同组合信息条件下驾驶员视错觉研究

doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2018.01.006

中国安全科学学报 ›› 2018, Vol. 28 ›› Issue (1): 32-37.doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2018.01.006

隧道内不同组合信息条件下驾驶员视错觉研究

杨理波, 杜志刚^** 教授, 徐弯弯, 王首硕

武汉理工大学交通学院,湖北武汉 430063

收稿日期:2017-10-12 出版日期:2018-01-28 发布日期:2020-09-28
通讯作者: ** 杜志刚(1977—),男,湖北武汉人,博士,教授,博士生导师,主要从事道路交通安全和交通规划方面的研究。E-mail: zhig_du7@163.com。
作者简介:杨理波 (1993—),男,湖南隆回人,硕士研究生,主要研究方向为道路交通安全和交通规划。E-mail:Leeberyang@163.com。
基金资助:
国家自然科学基金资助(51578433);武汉理工大学研究生优秀学位论文培育项目(2017-YS-015)。

Research on drivers' visual illusion in tunnels under different combined visual information conditions

YANG Libo, DU Zhigang, XU Wanwan, WANG Shoushuo

School of Transportation Wuhan University of Technology,Wuhan Hubei 430063,China

Received:2017-10-12 Online:2018-01-28 Published:2020-09-28

摘要/Abstract

摘要： 为定量分析隧道内不同照度条件下,不同组合信息对汽车驾驶员视错觉的影响,首先利用3Ds Max软件搭建三维仿真模型,并基于E-prime平台开展车速感知心理物理试验;然后选取 30名驾驶员作为被试,分别测取被试在不同试验场景下的速度错觉和反应时;最后统计分析试验数据。试验结果表明:多频率多尺度组合信息能改善驾驶员的速度错觉效应,使反应时显著缩短;多频率多尺度组合信息对驾驶员的速度高估有重要影响,且在较高照度水平下,驾驶员对速度变化更为敏感。多频率多尺度信息组合能显著改善公路隧道环境视觉参照系,提升驾驶员在隧道中的速度感知能力。

关键词: 组合视觉信息, 照明, 公路隧道, 视错觉, 视觉参照系

Abstract: The paper was aimed at analyzing quantitatively drivers' visual illusion in tunnels under different combined visual information conditions. First, a simulation model was built by means of 3Ds Max software, and psychophysical experiments on the speed perception were carried out based on the E-prime software. Then 30 drivers were selected as testees, the speed illusion and reaction time of the testees were measured in different test scenes. Finally, the experiment data were analyzed statistically. The results show that multiscale and multifrequency combined visual information can improve the speed illusion of drivers, and significantly reduce the reaction time, that the multiscale and multifrequency combined visual information has an important influence on the speed overestimation, that under higher luminance level conditions, drivers have a sharper awareness of the speed variation, and that the multiscale and multifrequency combined visual information can increase the effect of visual reference systems, effectively improve the speed perception of drivers in tunnels.

Key words: combined visual information, illumination, highway tunnel, visual illusion, visual reference system

中图分类号:

X913.4

杨理波, 杜志刚, 徐弯弯, 王首硕. 隧道内不同组合信息条件下驾驶员视错觉研究[J]. 中国安全科学学报, 2018, 28(1): 32-37.

YANG Libo, DU Zhigang, XU Wanwan, WANG Shoushuo. Research on drivers' visual illusion in tunnels under different combined visual information conditions[J]. China Safety Science Journal, 2018, 28(1): 32-37.

参考文献

[1] 杜志刚, 孟爽, 郑展骥,等. 基于视觉参照系重构的高速公路长隧道照明设置新方法[J]. 公路,2017 (2): 230-237.
DU Zhigang, MENG Shuang, ZHENG Zhanji, et al. New method of highway tunnel lighting design based on the visual reference reconstruction[J]. Highway, 2017 (2): 230-237.
[2] BASSAN Shy. Overview of traffic safety aspects and design in road tunnels[J]. IATSS Research, 2016, 40(1): 35-46.
[3] GUO Wei, PAN Xiaodong, DENG Qi, et al. Traffic accidents' distribution in the highway tunnels of mountainous areas and preventive measures[C]. International Conference on Transportation Engineering, 2013: 507-513.
[4] ZHAO Liang, JIANG Huaping, HU Jiangbi. Driver's physiological and mental reaction in tunnel[C]. International Conference of Chinese Transportation Professionals,2011: 1 760-1 766.
[5] 吴琼, 潘晓东, 杨辉,等. 基于侧墙效应的隧道行车安全实验研究[J]. 公路工程,2013,38(5):99-102,118.
WU Qiong, PAN Xiaodong, YANG Hui, et al. Research on driving safety experiment of tunnel based on sidewall effect[J]. Highway Engineering, 2013,38(5):99-102,118.
[6] MANSER M P, HANCOCK P A. The influence of perceptual speed regulation on speed perception, choice, and control: tunnel wall characteristics and influences[J]. Accident Analysis and Prevention, 2007, 39(1): 69-78.
[7] WAN Hongliang, DU Zhigang. Speed control method for highway tunnel safety based on visual illusion[J]. Transportation Research Record Journal of the Transportation Research Board, 2015, 2485: 1-7.
[8] 孟爽, 杜志刚, 郑展骥,等. 隧道内多频多尺寸信息对车速感知的影响[J]. 中国安全科学学报,2016,26(5): 76-80.
MENG Shuang, DU Zhigang, ZHENG Zhanji, et al. Influence of multi-frequency and multi-scale visual information on speed perception of driver driving through tunnel[J].China Safety Science Journal, 2016,26(5): 76-80.
[9] 朱滢, 实验心理学[M]北京:北京大学出版社,2014: 40-56.
[10] MANNERING F. An empirical analysis of driver perceptions of the relationship between speed limits and safety[J]. Transportation Research Part F Traffic Psychology & Behaviour, 2009,12(2): 99-106.

[1]	谢全敏, 晏理想, 周圣国, 王智德, 杨文东. 圭嘎拉隧道石门揭煤岩柱安全厚度及动力特性[J]. 中国安全科学学报, 2021, 31(7): 56-62.
[2]	成艳英, 谢玮, 张玉春, 彭奇, 刘劼玮, 陈柯. 公路隧道人员疏散时间计算模型及应用[J]. 中国安全科学学报, 2020, 30(4): 121-126.
[3]	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.
[4]	杨理波, 杜志刚, 马兆有, 谢俊, 徐弯弯. 高速公路隧道小半径圆曲线路段反光环有效性研究[J]. 中国安全科学学报, 2018, 28(8): 149-154.
[5]	王明年, 田源, 于丽, 闫自海, 金威. 基于隧道火灾蔓延下的车辆引燃时间预测研究[J]. 中国安全科学学报, 2018, 28(12): 46-51.
[6]	姜学鹏, 陈姝, 郭昆. 集中排烟公路隧道临界排烟速率计算模型[J]. 中国安全科学学报, 2017, 27(10): 50-55.
[7]	杨萍. 公路隧道衬砌背后缺陷风险评估研究[J]. 中国安全科学学报, 2011, 21(1): 130-.
[8]	肖劲夫，胡群芳，黄宏伟，李长杰. 城市公路隧道预警指标体系调研与分析[J]. 中国安全科学学报, 2009, 19(8): 144-.
[9]	姜德义，侯亚彬，任松，李付胜，陈玉. 城市大跨度隧道爆破对地面建筑物影响的研究[J]. 中国安全科学学报, 2008, 18(7): 99-.
[10]	康晓龙，王伟，赵耀华，华高英. 公路隧道火灾事故调研与对策分析[J]. 中国安全科学学报, 2007, 17(5): 110-.
[11]	王永平，蒋永清，赵同辉，王勇，潘天工. 基于MATLAB分析的城市道路照明环境比[J]. 中国安全科学学报, 2007, 17(4): 32-.
[12]	代高飞，朱合华，夏才初. 某公路隧道病害成因分析与治理研究[J]. 中国安全科学学报, 2005, 15(12): 89-.
[13]	王祥秋，杨林德，高文华. 高速公路隧道施工安全信息化监控技术[J]. 中国安全科学学报, 2004, 14(8): 109-.
[14]	李晓红，雷玉勇，卢义玉，郑道访，王永忠，郑金龙. 公路隧道空气净化的实验研究[J]. 中国安全科学学报, 1999, 9(3): 65-.

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