基于眼动仪的城市道路交通标志研究

论文摘要

基于研究背景和国内外研究概况分析,针对目前标志城市道路交通标志设计设置存在的问题,结合我国城市道路交通特点,本文将在分析呼和浩特标志设计设置现状问题的基础上,结合驾驶员的视觉特征,分析驾驶员识别交通标志信息过程,采用室内试验和室外试验验证相结合的方法对城市道路交通标志的几个主要设计技术参数进行了研究。从满足驾驶员获取交通标志信息量的角度讨论标志的设置问题。在室内试验中,设计了不同种类的交通标志,应用SMI Iview X (HED)记录实验人员的视觉参数和特征。在此基础上分析交通标志的信息量,图形标志的认知时间等。本文在呼和浩特市城市道路上选取了一段有代表意义的路段。同时,我们采用SMI Iview X (HED)眼动仪作为试验仪器,用实驾试验来验证室内试验的可靠性。本文得出的主要结论有：(1)通过室内试验的研究,可以得出交通标志的信息量可以选取路名数以及字体个数两个代表指标,且路名数不宜大于6个,字体个数不宜大于20个,有利于行车安全,以免产生交通标志信息过载。并且建立了字体个数、路名数目与认知时间的模型。经实驾试验验证,模型较好的反映了两者的关系。如下式：Y=0.7303e0.0669x Y=0.5892e0.2135x(2)通过分析驾驶员对交通标志视认方位顺序的研究,得出驾驶员在关注交通标志时,标志方位视认优先顺序为：上方路名、左方路名、右方路名和下方路名,其中上方路名首先视认的概率远大于其余各方位,左方优先视认概率显著大于右方。(3)通过计算图形标志的认知时间,将其与文字性标志比较发现：图形标志在易读性更好,建议尽量的采用图形标志,简单易懂,减少驾驶员的注视时间。(4)不同驾龄的驾驶员对交通标志信息量的获取是不一样,驾驶员对不熟悉的交通标志的认知时间较长。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究概况
• 1.2.1 国外研究概况
• 1.2.2 国内研究概况
• 1.2.3 国内外城市道路交通标志研究的评价
• 1.3 本文主要内容及技术路线
• 1.3.1 本论文主要内容
• 1.3.2 本文技术路线
• 1.4 本章小结
• 2 驾驶员视觉特性分析
• 2.1 人眼球的结构
• 2.2 静视觉研究
• 2.2.1 视力
• 2.2.2 视野
• 2.2.3 立体视觉
• 2.2.4 色觉
• 2.3 动视觉特性分析
• 2.3.1 视知觉及其特点
• 2.3.2 速度错觉
• 2.3.3 动视觉特征
• 2.4 视觉研究中的眼动特性
• 2.5 本章小结
• 3 交通标志特性分析
• 3.1 交通标志概述
• 3.1.1 交通标志定义
• 3.1.2 交通标志的三要素
• 3.1.3 标志的分类
• 3.2 交通标志研究指标建立
• 3.2.1 交通标志的认知过程分析
• 3.2.2 交通标志信息分析
• 3.3 本章小结
• 4 试验方案设计
• 4.1 室内试验方案设计
• 4.1.1 交通标志版面选取
• 4.1.2 试验人员
• 4.1.3 试验方法设计
• 4.1.4 数据保存
• 4.2 室外试验方案设计
• 4.2.1 路段选取
• 4.2.2 试验人员
• 4.2.3 试验设备及条件
• 4.2.4 试验程序
• 4.2.5 数据保存
• 4.3 实验要求及试验误差处理
• 4.3.1 实验要求
• 4.3.2 试验误差处理
• 4.4 本章小结
• 5 数据处理及分析
• 5.1 眼动仪自带软件对数据进行分析
• 5.2 室内试验数据分析
• 5.2.1 信息量与认知时间关系
• 5.2.2 图片型标志与驾驶员认知时间关系
• 5.2.3 不同试验人员的认知时间
• 5.3 室外试验数据分析
• 5.3.1 信息量与认知时间关系
• 5.3.2 图片型标志与驾驶员认知时间关系
• 5.3.3 不同驾驶员的认知时间关系
• 5.4 驾驶员识读交通标志的视认顺序
• 5.5 室内试验与室外试验的检验
• 5.6 本章小结
• 6 结论及展望
• 6.1 结论
• 6.2 创新点
• 6.3 展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介