文 献 综 述
0 引文
我国机动车驾驶人数量突破3亿大关,其中汽车驾驶人2.44亿;全国民用机动车保有量达2.64亿辆,其中汽车1.54亿辆;驾驶人数量位居世界第一,汽车数量位居世界第二;机动车年增量超过千万,有35个城市汽车超过百万;汽车占机动车比例由十年前的33.3%上升到58.5%,群众机动化出行方式经历了从小型化到大型化,从摩托车到汽车的转变。我国已经快速进入汽车时代[1]。
1 利用模拟驾驶研究行车安全的必要性
伴随着汽车经济的发展,交通事故所造成的财产损失与人员伤亡也越来越严重。道路交通系统是一个有人参与的复杂系统,人在其中的行为决定了相当一部分系统的性能[2]。其中,由驾驶员直接造成的事故占总事故数的44% ~ 84. 7%[3],所以,为预防和减少交通事故,必须对交通参与者尤其是驾驶人的行为进行规范和教育。近年来,基于虚拟现实技术的驾驶模拟器已经在很多国家的汽车研发、教育研究和驾驶训练等领域得到了广泛应用[4]。采用模拟驾驶仿真系统来记录并分析驾驶员的驾驶行为,也成为驾驶安全领域研究的热点之一[5]。
2 模拟驾驶研究不同群体间的差异性
有许多学者对驾驶员的生理状况与交通事故之间的联系进行了研究。发现驾驶员的驾驶经验、年龄、性别以及行车速度、天气状况、道路类型等多种因素影响着驾驶员的注意力水平[6]。因此,对驾驶员注意力状况的研究和监测成为关注的重点[7]。例如,年长驾驶员群体有相对丰富的驾驶经验,对突发情况的判断也更加合理,但是他们有明显的易疲劳和注意力集中率低的特点[8];年轻驾驶员对于外界状况的应激水平相对较高,并且不容易疲劳,但是往往会做出冒险行为,影响交通安全[9];非熟练驾驶员处理信息的策略和效率均比熟练驾驶员差,熟练驾驶员对外界信息的预判能力也更为出色[10];女性比男性驾驶员更加专注、遵守操作规范和交通规则、更加谨慎等,而男性比女性驾驶员反应时间短、车速快、危险情况处理好、不易产生疲劳等[11]。这些群体性差异,适合利用模拟驾驶进行大数据量、低成本、模块化的研究。
3 模拟驾驶研究干扰对驾驶员的影响
干扰对于行车安全具有极大的威胁,对干扰因素的研究主要集中于通讯设备、mp3、谈话等,干扰因素存在时驾驶操作都是非正常的[12]。手机是最常见的通讯设备,使用手机对驾驶可靠度影响显著,而男性使用手机对于驾驶安全性影响比女性大;干扰对话对驾驶可靠度影响更加显著;任何形式的谈话都会使可靠度迅速降低[13]。至于干扰对驾驶员的生理影响,我们可以通过模拟驾驶过程中,检测脑电波、表皮电波、心率等数据来进行分析。
4 模拟驾驶研究不同路况对驾驶员生理特性的影响
