图5 各类注视点累计注视次数占比 下载原图
由图5可以看出驾驶员在城市道路行驶时,注视点主要集中分布在道路交通流类及道路路况类,尤其是在融冻冰雪状态时,驾驶员对这两类的注视次数更高,占比超过40%。在冰雪条件下驾驶员对道路景观类注视次数较少,由此可以看出驾驶员在拥堵冰雪条件下行车时精神保持高度紧张,无暇顾及道路景观。三种冰雪状态下驾驶员对车内仪表盘及后视镜等的注视次数较为平均,占比在7%左右。
3.3 注视持续时间注视持续时间是指在注视过程中,视轴中心位置保持不变的持续时间,单位以ms计。注视持续时间的长短代表驾驶员所需处理信息的难易程度,单次注视持续时间越长则表示所需处理的信息难度越大,但有时注视持续时间过长的目标并不一定比注视持续时间短的目标更有意义。对驾驶员在寒区拥堵城市道路的数据进行统计分析,结果见表3。
表3 注视持续时间统计结果 下载原图
通过表3可以看出,驾驶员在融冻冰雪状态的拥堵道路上行车时注视持续时间均值最高,达到327.664 ms。融冻冰雪状态下的附着系数极低,附着力无法与外力保持平衡,致使车辆稳定性受到破坏,易发生侧滑。驾驶员此时所需处理的道路信息最为复杂、难度也最大。此外,因溶融冰雪常见于道路两侧,且呈现干湿相间特点,所以该状态在城市拥堵道路对驾驶员影响较小,其注视持续时间均值与无冰雪状态路面相差很小,分布在300 ms左右。
为进一步判断各道路状态间的注视持续时间是否具有差异性,首先对样本进行正态性检验,检验结果的S-W统计量和相对应的概率P值见表4。
表4 注视持续时间S-W检验统计量 下载原图
由检验结果可以得到,寒区不同路面状态下驾驶员平均注视持续时间P值均大于0.05,符合正态分布。对四组样本数据进行方差齐次检验,得到基于平均值的Levene统计量为1.391,对应显著性P=0.920>0.05,可以认为寒区不同路面状态的各组样本数具有方差齐次性。
进一步进行单因素方差分析,检验得到显著性P=0.001<0.05,即在拥堵状态下的寒区城市道路行车时驾驶员的平均注视持续时间具有显著差异性。利用LSD法对不同冰雪路面状态下的平均注视持续时间两两对比,得到的多重比较结果见表5。
表5 注视持续时间LDS检验结果 下载原图
从表5可以看出,除无冰雪与溶融冰雪路面之间对比无显著差异性外,其他两两路面状态样本之间都存在显著性差异。
4 结语从驾驶员注视行为入手,分析寒区拥堵城市道路对驾驶员注视特性的影响。通过描述性统计分析得到不同路面状态下驾驶员注视行为的分布规律,随路面附着系数的降低,注视时间占比呈上升趋势,最高可达76.65%。在拥堵道路光滑压实雪及融冻状态,驾驶员对路况及交通流关注更高。对注视特性进行正态检验及差异性分析,确定驾驶员注视持续时间受寒区拥堵环境影响,路面附着系数<0.25时造成驾驶员获取道路信息困难从而影响行车安全。据此结果可将驾驶员注视特性作为评价寒区拥堵城市道路行车安全的评价指标。根据寒区气候特点,确保及时进行有效的冬季除雪工作,减轻寒区冰雪天气及拥堵给城市道路带来的不良影响。
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