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基于驾驶员视觉特性的隧道反光环设置研究
| 论文题名： | 基于驾驶员视觉特性的隧道反光环设置研究 |
| 关键词： | 公路隧道;隧道反光环;瞳孔面积;趋势面拟合模型;敏感性 |
| 摘要： | 随着经济的快速发展及综合国力的持续增强，我国公路里程在日益增长，而在地形复杂的山区，公路隧道建设也在逐渐加快。隧道作为公路交通的咽喉，仍存在较大的安全隐患。目前，在隧道中设置反光环作为诱导驾驶行车的有效措施逐渐被大家采用，但在隧道设置反光环时，其色彩及间距的制定大多靠经验获取，并未有人对此进行深入研究。本论文以重庆市教委科学技术研究项目《基于驾驶员动态视觉的山区高速公路桥隧交通安全景观协调度研究》（项目编号:KJ130419）为依托，在查阅大量文献资料的基础上，通过仿真模拟实验分析了隧道反光环设置过程中其色彩及间距对驾驶员动态视觉及心理状态的影响规律，并研究了不同行车速度条件下隧道反光环合理的色彩选用与间距设置。 首先，论文从视敏度、视野及明暗适应等多方面分析了驾驶员行车过程中的视觉特性及其对交通安全的影响;并进一步对色彩产生的原理及表示方法进行了概述，同时结合色彩心理学理论，分析了色彩对驾驶员视觉及心理状态的影响，为论文展开提供指导。 其次，选取交通中常用的红、黄、白、橙等颜色，对隧道反光环色彩及间距的设置方案进行设计，采用UC-win/Road仿真软件将隧道反光环各设置方案制作成三维仿真视频，并利用Tobii眼动仪对多名驾驶员进行仿真模拟实验。根据实验数据，分析了驾驶员在不同行车速度下反光环色彩及间距对其瞳孔面积及瞳孔面积变化率的影响规律，并根据驾驶员心理状态与其瞳孔面积变化率的关系，得到了不同行车速度下隧道反光环色彩及间距对驾驶员心理状态的影响表。利用MATLAB构建了速度、隧道反光环色彩（间距）及驾驶员瞳孔面积之间的趋势面拟合模型，在此基础上结合驾驶员心理状态与行车安全的关系，最终得到了不同行车速度下隧道反光环色彩及间距设置的推荐值，为隧道反光环色彩及间距的设置提供有力依据。 最后，为确定动态视觉下隧道反光环色彩及间距分别对驾驶员视觉指标的影响程度，文章对行车速度、隧道反光环色彩及其设置间距这三项影响因素分别进行了单因素敏感性分析，通过将驾驶员瞳孔面积对三者的敏感程度进行对比分析，发现行车速度为驾驶员视觉特性的最敏感因素，验证了在进行隧道反光环色彩及间距设置时考虑行车速度的必要性。 |
| 作者： | 陶盼盼 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 唐伯明;尚婷 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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