周伟 黄骤屹 尹川 聂鑫磊
文山州广那高速公路投资建设开发有限公司 云南省 663000
摘要：高速公路景观铺装融合地域文化特色的功能，同时可起到景观营造的效果。但景观铺装对驾驶员视觉具有重要影响，保证行车安全十分重要。本文对高速公路下道匝道的彩色铺装就行模拟，并研究驾驶员的视觉分布，评价彩色铺装对行车安全的影响。
1 前言
当今道路景观变化迅速、风格多样，由不良景观引起的道路交通安全事故屡见不鲜，由此造成的人员伤亡以及经济财产损失不可估量。在此种情况下开展道路景观对驾驶人行车安全影响机理的研究，建立一种有效的、便捷的道路景观行车安全评价方法，为驾驶人创造安全、可靠、愉悦的道路行车环境，对改善道路的行车安全性具有重大作用[1，2]。本文通过视觉模拟驾驶，研究驾驶员瞳孔面积变化、视觉注视点占比、小目标反应时间三个指标评价匝道彩色铺装对行车安全的影响。
2 试验与分析
2.1 试验
利用UC-win/Road软件模拟高速匝道及红、黄、绿三种路面彩色铺装色彩，然后通过模拟驾驶模仿真驾驶，并通过眼动仪收集驾驶员视觉数据，最后对试验结果进行分析处理[3-5]。图1为软件模拟效果图，图2为视觉区域划分图。
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图2 视觉区域划分图
2.2 瞳孔面积变化率
根据相关试验数据对多名驾驶员的试验数据进行均值计算，得到不同方案下瞳孔面积变化率，如表1所示。根据表1可知，普通路段下驾驶员的瞳孔面积变化率为8.92%；当隧道前路面铺装为黄色和红色时，瞳孔面积变化率小于普通路段，分别为8.06%和8.49%；当隧道前路面铺装为绿色时，驾驶员的瞳孔面积变化率高于普通路段，为14.82%。分析结果表明，相比于普通路面，黄色和红色具有较低的瞳孔面积变化率。
表1 瞳孔面积变化率
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2.3 注视点占比
根据注视点各个区域（各区域分布见图3）的注视点数量计算各区域的注视点占比。对多名驾驶员的试验数据进行均值计算，得到不同方案下注视点占比，如表2所示，根据表2可以得到图3所示的各区域注视点占比图。根据表2与图3可以看出，匝道的三种方案明显区别于普通路段，尤其在视野左前方与道路路面。驾驶员对道路路面区域关注度高低依次为黄色、红色、绿色、普通路面。同时，驾驶员对视野左前方的注视次数关注相应减少，由低到高为绿色、黄色、红色、普通路面。从安全角度考虑，安全性由高到低应该为红色、黄色、绿色。
表2 注视点占比统计
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图3 互通减速车道的注视点占比图
2.4 反应时间
根据反应时间测算方法以及障碍物小车的放置后测得的反应时间。对多名驾驶员的试验数据进行均值计算，得到不同方案下的反应时间，如表3所示。根据表3可以看出，三种彩色铺装都较普通路段有一定的集中注意力效果，表现为反应时间降低，有利于行车安全性提高。
表3小目标反应时间/s
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3 总结
通过本文研究，证明匝道彩色铺装对驾驶员视觉具有一定影响。结果显示红色和黄色可有效降低驾驶员瞳孔面积变化率，同时可提高驾驶员再路面的视觉占比，降低目标反应时间，对行车安全无明显不良影响。
参考文献：
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基金项目：云南省交通运输厅科技创新及示范项目（云交科教﹝2018﹞33号）