基于車載信息服務的駕駛人視覺特性研究.pdf

1、視覺是駕駛人獲取外界信息的主要通道,駕駛人視覺特性分析則是建立駕駛人信息加工模型的基礎。近年來,隨著車載通信技術的迅速發(fā)展,車載式的信息服務系統(tǒng)作為智能交通系統(tǒng)終端,被廣泛應用于汽車行駛過程中。車載信息服務內(nèi)容繁多,發(fā)布方式亦趨于多元化,增加了駕駛人車內(nèi)執(zhí)行次任務的次數(shù)與復雜性,也在一定程度上改變了駕駛人視覺特性。次任務與駕駛主任務共同競爭信息加工過程中需要消耗的各種資源,導致駕駛人負荷增加、注意力分散、認知與判斷能力降低等問題,客觀上

2、影響著駕駛行為,成為引發(fā)交通事故的重要因素之一。論文深入探究車載信息服務影響下駕駛人視覺特性,對于深化駕駛人信息加工模型研究具有理論意義,也可為車載信息系統(tǒng)設計提供依據(jù)與參考。
　　利用動態(tài)視覺測試儀獲得駕駛人注視點、注視持續(xù)時間、瞳孔面積等多項指標以表征視覺特性。通過設計并組織實車道路實驗與駕駛模擬器實驗,分別比較安裝車載信息系統(tǒng)前后、安裝在不同位置時、信息發(fā)布方式不同時、系統(tǒng)操作方式不同時與系統(tǒng)操作難度不同時,駕駛人視覺特性的

3、差異。數(shù)據(jù)預處理階段,運用聚類分析方法劃分出駕駛人視覺注視區(qū)域,剔除了無效數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)分析階段,引入面積變化系數(shù)等概念用于定量描述注視點集中程度,采用統(tǒng)計學分析方法對各注視區(qū)域數(shù)據(jù)特征進行了分析,發(fā)現(xiàn)存在以下現(xiàn)象:
　　使用車載信息系統(tǒng)時,駕駛人對于前方道路區(qū)域視覺搜索面積顯著減小,注視比例顯著降低,注視持續(xù)時間變長,累積注視時間比例增加,瞳孔面積明顯增大。安裝在車內(nèi)不同位置情況下,車載信息系統(tǒng)安裝在前擋風玻璃上使得前方區(qū)域注視比例

4、最低,累積注視時間降低最嚴重。視聽聯(lián)合信息發(fā)布在各項指標中均優(yōu)于單獨視覺信息發(fā)布,對于駕駛人的影響較小。隨著手動次任務的復雜,注視點集中度、注視持續(xù)時間和瞳孔面積指標產(chǎn)生顯著變化。不同難度的次任務下,瞳孔面積隨難度的增加而增大。
　　上述結果表明,車載信息系統(tǒng)的使用對駕駛人獲取前方道路信息存在顯著影響,且增加了駕駛人負荷。不同的設備安裝位置對駕駛人獲取道路信息的影響存在顯著區(qū)別,當設備安裝在前擋風玻璃上時,駕駛人對道路信息的關注度