基于fsdt新老驾驶人危险感知差异性致因探究

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1、基于FSDT新老驾驶人危险感知差异性致因探究基金项目：国家自然科学基金资助项目(51108390)作者简介：唐智慧(1972-),女，博士，副教授，研究方向为交通运输安全，电话：028-87600824,E-mail：gracetang_zhihui@163.com文章编号：0258-2724(2013)03-0532-07D0I：10.3969/j.issn.0258-2724.2013.03.022摘要：为了降低新驾驶人的事故发生率，基于模糊信号检测理论，通过模拟仿真实验手段，设计并进行了危险感知实验和危险分级实验，在此基础上，分析了新老驾驶人危险感知差异性的

2、原因•研究结果表明：新老驾驶人危险感知差异性是由于反应偏好不同所致，具有宽大偏好反应的驾驶人反应时距小，反应也更快，反之亦然；经过危险感知训练的新驾驶人反应偏好与反应时距之间的相关系数为0.81,未经危险感知训练新驾驶人的相关系数为0.63,经验丰富老驾驶人的相关系数为0.75；在对新驾驶人的训练中，应注重降低新驾驶人的危险阈值.关键词：驾驶行为；危险感知能力；敏感度；反应偏好；模糊信号检测理论中图分类号：U491.25文献标志码：A随着我国汽车保有量的不断增加，新驾驶人越来越多，交通事故也与日俱增•加强新驾驶人的能力训练，尤其是危险感知能力训练，使其在危险事件推

3、演过程中尽早感知危险的存在，避免交通冲突，减少事故，是改善目前交通安全现状的一个重要因素•如何提高新驾驶人的危险感知能力，需从新老驾驶人在危险感知能力上的差异性研究入手.文献［1-4］的研究表明：老驾驶人在不同道路类型和不同交通状况下，尤其是潜在性危险事件中，均比新驾驶人感知危险更快，其原因有两种解释：(1)与老驾驶人相比，新驾驶人缺乏从不太危险场景中提前提取比较危险场景中的前期线索的能力，新驾驶人可能难于捕捉并理解前期的一些危险线索，导致在某场景情况下发生交通冲突的潜在性误判.老驾驶人收集积累证据比新驾驶人要快，因此，其反应比新驾驶人更早，即老驾驶人在驾驶场景中

4、感知危险的敏感度比新驾驶人高.(2)新驾驶人与老驾驶人的差异不在于新驾驶人敏感度低导致对场景中的危险性的误判，而在于新驾驶人只对最危险的场景做出反应，但老驾驶人却会对很多不太危险的场景也做出反应，即新老驾驶人在捕捉道路场景中的危险信息时，两者的速度并无显著差异，只是新驾驶人更不愿意将某些情景标识判断为危险状态•新老驾驶人之间危险感知的差异在于定义危险时的主观差异，即将何种交通冲突可能性场景标记为“危险”•以上两种解释均可说明老驾驶人比新驾驶人感知危险更快，国外专家对上述两种解释存在争论.Crundall等通过记录老驾驶人和新驾驶人在观看危险场景视频时的眼动情况发现

5、，老驾驶人对场景中的危险感知比新驾驶人有更大的视觉采样率和更广的视觉搜索范[5-6].文献[7-8]认为新驾驶人缺乏交通场景中危险感知的整体性，专注于危险本身时容易忽视场景中的其它环节，常常会顾此失彼•文献［5-8］认为新老驾驶人在危险感知能力上的差异性是由于老驾驶人在收集积累场景的危险证据时比新驾驶人更快，其敏感度比新驾驶人更高•然而，文献［9］通过让新老驾驶人观看静态危险场景视频录像的方法，得出不同的结论，认为新老驾驶人在对场景中危险信息的采集能力方面并无显著性差异，两者的差异在于判定场景中的危险时使用的阈值不同[9].为明确以上两种解释那种更合理以及是否适用

6、于我国的驾驶人，克服传统静态视频实验逼真度不够的缺点，本文利用模糊信号检测理论，通过模拟驾驶仿真分析，从动态角度针对新老驾驶人差异性较大的潜在性危险事件场景进行了实验研究.基于模糊信号检测理论的驾驶人危险感知测量方法交通场景危险性具有模糊性的特征，模糊逻辑适用于分析这类状态不能严格地分为“是"与"否”的情形.因此，当信号反映的意义不明确时，可将模糊逻辑与信号检测理论相结合，应用模糊信号检测理论FSDT（fuzzysignaldetectiontheory）进行分析，FSDT允许信号及对信号的反应值范围为[0,1].基于模糊信号检测原理，对驾驶人危险感知的测量包括以

7、下4个步骤.步骤1场景信号与驾驶人响应的映射函数选择步骤2蕴涵函数的选择通过分析场景信号和驾驶人响应值，推导得到模糊集成员•模糊集成员的含义如下.正确响应（H）：交通场景很危险，驾驶人也发现了其中的危险性；虚报（FA）：交通场景本身不危险，但驾驶人却认为其危险；漏报（M）：交通场景本身很危险，但驾驶人未发现其中的危险性；正确拒斥（CR）：所给交通场景不危险，驾驶人也认为它不危险.步骤3驾驶人正确响应率与虚报率的计算步骤4驾驶人危险感知敏感度与危险判断标准的计算2驾驶人危险感知实验方案设计2.1实验人员的选取根据对新老驾驶人危险感知的研究成果［14-16］选取79名

8、驾驶人参与