論中沙駕駛員眼動(dòng)行為差異

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1、論中沙駕駛員眼動(dòng)行為差異　　摘要：為了研究中國和沙特兩個(gè)國家的駕駛員的眼動(dòng)行為的差異性，在真實(shí)的交通環(huán)境下，利用Dikablis眼動(dòng)追蹤系統(tǒng)對中沙兩國駕駛員進(jìn)行了監(jiān)測記錄，從而獲取中沙駕駛員的眼睛注視時(shí)間特性參數(shù)、視角特征參數(shù)和掃視行為特征參數(shù)。??驗(yàn)結(jié)束后，采用D-LAB進(jìn)行眼動(dòng)行為數(shù)據(jù)挖掘和統(tǒng)計(jì)?；谥猩绸{駛員的眼動(dòng)行為分析實(shí)驗(yàn)，從掃視行為、注視行為以及休眠行為三個(gè)方面分別對中國駕駛和沙特駕駛員的眼動(dòng)行為進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。其中，重點(diǎn)對中沙駕駛員的掃視點(diǎn)序列進(jìn)行分析。　　關(guān)鍵詞：眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)；眼動(dòng)模式；眼動(dòng)參數(shù)；差異　　引言　　近年來，交通事故已成為交通業(yè)的健康發(fā)展的最大障礙。根據(jù)聯(lián)合國

2、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年全球有約125萬人死于道路交通事故。盡管目前道路安全方面各國都有所改善，但是現(xiàn)在全世界每年因?yàn)榻煌ㄊ鹿实乃纻藬?shù)仍非常驚人。中國作為人口大國，交通事故死亡率一直處于世界前列[1]。2004年-2014年，交通事故造成的直接財(cái)產(chǎn)損失約為142億元。在沙特，官方統(tǒng)計(jì)稱1971-2012期間，發(fā)生在街道上的交通事故超過818萬起，造成約15萬人死亡，100萬人受傷，因此造成的經(jīng)濟(jì)損失超過了6億美元。而駕駛員作為整個(gè)交通系統(tǒng)的“中樞神經(jīng)”，其駕駛行為會(huì)直接影響道路交通系統(tǒng)的安全。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，在交通事故中，駕駛員負(fù)直接責(zé)任的在70%以上，行人和乘車人的責(zé)任僅20%以下。由此

3、看來，對駕駛員駕駛行為的研究，非常重要。而駕駛員眼動(dòng)行為的研究，可以直觀地反映出駕駛員的駕駛狀態(tài)。目前，駕駛員眼動(dòng)行為的研究主要集中在動(dòng)態(tài)視覺特性方面，學(xué)者們也做了很多實(shí)驗(yàn)去論證現(xiàn)有的理論。但很少有人去分析不同國家的駕駛員，他們視覺特性上存在怎樣的差異。本文便從駕駛員的眼動(dòng)行為入手，對中沙兩國駕駛員的眼動(dòng)行為進(jìn)行了差異性分析?！　?眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)及參數(shù)　　1.1實(shí)驗(yàn)過程　　基于道路的復(fù)雜性和特殊性，為簡化實(shí)驗(yàn)流程，本次實(shí)驗(yàn)選擇非隧道普通道路-南京二橋高速G36中間段，測試路段全長4.3公里，行駛總時(shí)間為5分鐘（300秒）。道路交通組織設(shè)計(jì)良好，不容易發(fā)生交通擁堵。　　為了提高實(shí)驗(yàn)效果，選

4、取了15位中國駕駛員以及10位沙特駕駛員作為測試目標(biāo)，年紀(jì)分布在24歲-28歲之間，駕齡在1年-5年之間，男女比例為19：6?！　≡趯?shí)驗(yàn)過程中，測試駕駛員首先要做好設(shè)備調(diào)試和環(huán)境適應(yīng)準(zhǔn)備工作。測試員在車內(nèi)先佩戴好Dikablis眼動(dòng)追蹤設(shè)備，同時(shí)注意觀察外界環(huán)境，確定觀察到的視野范圍與正常情況下的基本一致，并且設(shè)備開始正常錄像和信息采集。在此條件下，車輛正常發(fā)動(dòng)并且正常行駛。當(dāng)車輛從起點(diǎn)出發(fā)駕駛到終點(diǎn)之后，接著從終點(diǎn)駕駛返回到起點(diǎn)，完成一個(gè)循環(huán)之后，替換另外一個(gè)測試員進(jìn)行駕駛和數(shù)據(jù)采集?！　≡趯?shí)驗(yàn)結(jié)束后，獲取所有的實(shí)驗(yàn)影像信息以及Dikablis眼動(dòng)追蹤設(shè)備生成的工程文件，采用D-

5、LAB駕駛員眼動(dòng)分析系統(tǒng)進(jìn)行眼動(dòng)數(shù)據(jù)的挖掘和生成。　　1.2眼動(dòng)模式及表征參數(shù)　　駕駛員眼動(dòng)行為主要有注視、掃視和眨眼三種模式[2]，而眨眼是不能從外界獲取任何信息，又稱為休眠模式。休眠模式一般由兩種情況引發(fā)，一種是由于生理疾病引起導(dǎo)致視覺功能滅失，另外一種功能是由于疲勞導(dǎo)致視覺細(xì)胞處于睡眠狀態(tài)。在一般情況下，由于疲勞導(dǎo)致重大交通事故的情形主要是由于駕駛員失去視覺功能，無法有效及時(shí)獲取外界信息造成的。三種模式中，最主要和最重要的視覺行為是注視行為，通過注視行為獲取的數(shù)據(jù)是最為準(zhǔn)確的，注視行為的表征參數(shù)注視持續(xù)時(shí)間，注視點(diǎn)序列，注視點(diǎn)數(shù)目以及注視點(diǎn)類型；在掃視模式下，駕駛員通常將具有

6、一定模糊度的信息傳輸?shù)酱竽X進(jìn)行判斷，再給出準(zhǔn)確的反饋。掃視模式的表征參數(shù)為掃視幅度，掃視速度及掃視時(shí)間；休眠模式的表征參數(shù)包括總眨眼次數(shù)，眨眼持續(xù)時(shí)間，總眨眼時(shí)間，眨眼率?！　?.2.1注視模式　　一般情況下，注視時(shí)間占總行駛時(shí)間的比例大于65%，即為正常的駕駛情況。通過對駕駛員的注視時(shí)間分析發(fā)現(xiàn)，在選取的15位中國駕駛員中，平均注視時(shí)間占總行駛時(shí)間的比例為74.70%，其中最小的的比例為69.00%，最大的比例為85.05%。而在選取的10位駕駛員中，平均注視時(shí)間占總行駛時(shí)間的比例為80.42%，其中最小的比例為76.16%，最大的比例為92.32%。因此本次實(shí)驗(yàn)中沙所有的駕駛員

7、均處于正常駕駛狀態(tài)?！　⊥ㄟ^對駕駛員的注視關(guān)注點(diǎn)序列圖分布圖發(fā)現(xiàn)，中國駕駛員中，有8位駕駛員主要集中在觀察車輛左邊道路、駕駛位置正前方以及右側(cè)車道的信息，其中有3位駕駛員的注視點(diǎn)分布更為均勻，表明駕駛員在行車過程中，視力對整個(gè)道路的幅面信息獲取更為完整。而這三位駕駛員的平均駕駛年齡為4年，因此駕駛經(jīng)驗(yàn)豐富的駕駛員更能夠充分獲取道路環(huán)境信息。而沙特駕駛員中，5位駕駛員的注視點(diǎn)的分布呈現(xiàn)左、右側(cè)分散與中間集中的特征，其中2位駕駛員的注視點(diǎn)分布更為均勻。　　在整個(gè)行駛過程中