驾驶负载下中间视觉可见度模型研究

发布时间：2020-05-14 16:02

【摘要】：良好的道路照明是夜间驾驶安全的保障,足够的道路可见度可保证驾驶员在安全距离内发现路面的障碍物。目前使用的可见度模型均是基于简单的心理物理学实验建立的,无法反映真实驾驶负载对可见度的影响,包括被广泛应用于评价道路照明质量的小目标可见度模型,尽管它将照明设计与驾驶安全联系在了一起。本文重点对包含驾驶负载的中间视觉可见度模型进行研究。为了能够更真实可靠的模拟真实的驾驶环境,本文首先搭建了一个虚拟驾驶模拟系统实验平台,驾驶模拟系统的各部分通过E-prime程序实现同步。基于该驾驶模拟系统,设计了包括参考场景和驾驶场景等不同驾驶负载的虚拟驾驶模拟场景,研究了驾驶负载以及靶标对比度、靶标与车头距离和车道位置等因素对小目标可见度的影响。实验结果表明,各因素对目标的靶标探测率和靶标探测反应时间均有显著性影响,其中驾驶负载和靶标对比度的影响相较其它因素更大,并且不同的因素之间也存在着十分明显的交互。整体上,驾驶负载越小、靶标对比度越大、靶标与车头距离越短、车道位置越靠近正中,目标可见度越大。在此基础上,本文进一步改进了实验设计并研究了中间视觉功效函数(MVP)与各因素的关系。实验结果表明,MVP与可见度成正相关,驾驶负载、靶标对比度、靶标与车头距离和车道位置对MVP均有显著性影响,并且因素间交互作用明显。同时论文对目前应用最广的VL模型进行验证,结果表明当前VL=7的阈值标准在有驾驶负载的情况下无法准确预测目标可见度,根据驾驶负载的难易程度,阈值应当上升至VL=10或VL=33。另一方面,将论文设计的虚拟驾驶场景与其他研究者的实际场地实验进行比较,发现两者有着相近的VL阈值。最后论文提出了一种包含驾驶负载影响及各因素交互影响的中间视觉小目标可见度模型,且R~2高达0.98。
【图文】：

图 1-2 人眼的结构示意图和中间视觉胞和视锥细胞这两种感光细胞，它们各自具有不同弱的光；视锥细胞灵敏度虽低，，但专门感受强光和nm 波长最敏感，视锥状细胞对 555nm 最敏感[4],[5]

图 1-3 明视觉、中间视觉、暗视觉以及视杆细胞和视锥细胞对应的亮度区域照明可见度标可见度概念照明标准通常都是采用亮度或照度为参量制定的。早些年代，人们普遍认
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U463.6;TP391.41

【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 陈文成,林燕丹,陈大华;可见度模型的探讨及其在道路照明中的应用[J];复旦学报(自然科学版);2005年04期

2 张绍纲;室外照明[J];照明工程学报;1988年01期

本文编号：2663598