基于画面遮蔽方法的驾驶制动行为模拟器研究

基于画面遮蔽方法的驾驶制动行为模拟器研究

汽车行驶过程中容易发生交通事故，制动是驾驶员最常用的规避碰撞行为。驾驶动态分析显示，低速紧急事故制动是最安全的干预行为，较高车速时转向规避有效。尽管制动对于行车安全的重要性不可忽视，但是驾驶员的制动行为未被充分了解。运动理论假设驾驶员可以预知可能发生的碰撞并相应调整车速以避免碰撞。

驾驶员常采用碰撞时间（TTC）对可能发生的碰撞进行评估。著名的Tau理论认为，TTC判断信息来源于视觉轮廓的相对扩张率和视觉范围收缩率。驾驶员可以通过判断制动减速度是否满足需求：保持的恒减速度可以保证车辆在刚好发生碰撞前停车；当制动不足时，驾驶员维持恒减速度将发生碰撞；当制动充分时，碰撞前停车。驾驶员根据多个与相关的视觉线索（如临界场景、大小、全局光流场速度和场景刺激强度等）而采取碰撞规避措施，具体行为视实际情况而定。人类根据相对于物理现实被压缩的距离感知世界，导致估计距离小于实际距离。驾驶员安全机制是放大碰撞危险性，从而降低碰撞概率。

车辆行驶过程中，注意力分散或者雨雾等自然因素影响视线，导致驾驶员不能获得视觉信息。通过画面遮蔽方法量化转向和高速公路定速巡航时的驾驶员视觉需求，但对制动过程中驾驶员视觉需求研究较少。本文利用NADS Minisim模拟器采集试验参与者在不同程度视觉画面遮挡时的制动行为，分析视觉缺失对驾驶员制动行为的影响程度：第一步，分别通过视觉和声觉测试参与者反应时间；第二步，对参与者进行模拟器培训；第三步，测试参与者在模拟器仿真环境下的距离感知；第四步，参与者分别在视觉正常和画面遮挡情况下进行驾驶测试；最后，参与者完成驾驶感受调查问卷。

刊名：Transportation Research Part F：Traffic Psychology and Behaviour（英）

刊期：2015年第33期

作者：Mehdi Saffarian et al

编译：王琳琳