公路車道中心線設置對駕駛人視覺特性的影響

杜美

（唐山市地方道路管理中心，河北 唐山 063399）

道路標線是管制和引導交通流的重要道路設施，具有誘導駕駛人視線和規范其行為的作用。駕駛人主要依靠視覺獲取道路標線信息，并在此基礎上決策駕駛行為、操縱車輛行駛[1-2]。已有研究表明，在彎道路段，駕駛人的注視點主要集中在內側邊緣線的切點處附近。在彎道行駛過程中，駕駛人通過操縱方向盤來保證邊緣線在視野中的相對位置保持不變，由此所獲得的方向盤轉角恰巧是車輛通過該彎道的適宜轉角[3]。也有研究表明，駕駛人行車過程中通過兩側車道線來約束行車方向、調整方向盤轉角，通過高頻次觀察車道線來維持車輛車道內行駛[4]。

山區公路寬度受限，多為雙向雙車道，并使用車道中心線分隔對向行駛的交通流。傳統單黃線或雙黃線類型的車道分割線對駕駛人的視線誘導、行為誘導和規范作用較差，常發生車輛借用對向車道行駛的情況，極易引發嚴重的正向碰撞、偏置碰撞、由緊急避撞導致的翻車等交通事故[5]。因此，探究不同類型的車道中心線設置對駕駛人視覺特性的影響，對于保障道路交通安全有重要的現實意義。

一、依托工程及試驗方案

本文以某山區公路工程為依托，選擇3處道路寬度、周邊環境、交通流量等因素相近的路段作為試驗路段，在所選的3處路段上，分別設置不同類型的車道中心線，如圖1所示。

圖1 三處試驗路段的車道中心線實拍圖

如圖1所示，路段1處的車道中心線為間距較大的黃實線，中間用黃色和紅色斜線填充。路段2處的車道中心線為間距較小的黃實線，中間用黃色和紅色斜線填充。路段3處的車道中心線為普通雙黃線。

選擇一位經驗豐富的駕駛人作為試驗對象，讓駕駛人多次駕駛小客車通行3處試驗路段。試驗過程中，使用眼鏡式眼動儀采集駕駛人眼動數據。利用采集的駕駛人眼動數據，分析不同車道中心線條件下駕駛人的注視特性，進而判斷不同類型的車道中心線對駕駛人的視覺沖擊程度。

由于實車試驗中的交通環境控制困難，且道路線形，尤其是在彎道條件下，對駕駛人視覺特性產生的影響較大。經過慎重考慮和認真挑選，最終獲得直線路段上自車自由行駛和自車前方有他車行車兩種條件的試驗樣本15個。

二、注視區域劃分

依據道路標線對道路區域的劃分，結合人類的視野分布，將駕駛人前方場景劃分為圖2所示的多個注視區域[6]。其中，左側邊緣線是指駕駛人行駛車道的左側邊緣線；右側邊緣線是指駕駛人行駛車道的右側邊緣線；行駛車道左側是指駕駛人行駛車道的左側，包括對向車道及左側路側區域；行駛車道右側是指駕駛人行駛車道的右側，包括右側非機動車車道及右側路側區域。

圖2 駕駛人注視區域劃分示意圖

根據試驗環境，駕駛人左側邊緣線即為車道中心線。統計駕駛人的注視時間在圖2所示不同區域內的分布比例，據此分析駕駛人對車道中心線的關注程度，以及駕駛人的注意力集中區域。

三、車道中心線類型對駕駛人注視特性的影響

（一）近似自由流條件下

近似自由流條件下，不同路段上，駕駛人注視時間在不同區域內的分布如圖3所示。3處試驗路段上，駕駛人對左側車道邊緣線的注視時間比例分別為41.58%、28.13%和28.25%，其對右側車道邊緣線的注視時間比例分別為2.55%、1.36%和13.87%。可知，駕駛人主要關注左側車道邊緣線，且車道邊緣線的寬度越大、視覺特征越顯著，能吸引的駕駛人關注程度就越高。

圖3 近似自由流條件下的駕駛人注視時間分布

與此同時，駕駛人對自車所在車道正前方的注視時間比例分別為48.33%、43.96%和41.87%。對應駕駛人對車道邊緣線的關注程度，進一步闡明了不同類型的車道邊緣線設置對駕駛人保持自車道行駛意愿的影響。

（二）前方有車條件下

前方有車條件下，不同路段上，駕駛人注視時間在不同區域內的分布如圖4所示。3處試驗路段上，駕駛人對左側車道邊緣線的注視時間比例分別為51.92%、36.05%和43.08%，對右側車道邊緣線的注視時間比例分別為0%、6.58%和5.47%。與自由流條件下駕駛人視覺分布特征類似，前方有車條件下，駕駛人依然主要關注左側車道邊緣線，且車道邊緣線的寬度越大、視覺特征越顯著，能吸引的駕駛人關注程度就越高。

圖4 近似自由流條件下的駕駛人注視時間分布

在前方可行駛空間的關注程度方面，駕駛人對自車所在車道正前方的注視時間比例分別為38.79%、46.15%和43.08%。在路段1所布置的車道邊緣線視覺特征最為顯著的前提下，駕駛人對自車行駛前方的關注程度卻沒有獲得最高值。原因可能是此次試驗的樣本數量有限，這一現象不排除是由個別樣本的特殊性所造成。

（三）不同交通環境下的駕駛人視覺特性對比分析

與近似自由流條件相比，前方有車條件下，駕駛人明顯對車道中心線的關注程度更高，如圖5所示。

圖5 不同交通流條件下駕駛人對車道中心線的注視時間比例

四、結語

本文通過實際駕駛試驗分析了不同的車道中心線設置對駕駛人視覺特性的影響，探究了不同類型的車道中心線對駕駛人視覺的誘導效果。試驗結果顯示，寬度較寬、視覺特征更顯著的車道中心線能更大程度地吸引駕駛人注意，促使駕駛人維持在本車道內行駛，從視覺暗示的角度減小駕駛人占道行駛的可能性。因此，可通過設置較寬的車道中心線來誘導駕駛人視覺、規范其駕駛行為，避免占用對向車道行車，保障交通安全。