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驾驶人视觉特性与道路交通安全
摘要：驾驶员的视觉特性与道路交通安全有直接必然联系，从视力,视野,颜色视觉,明适 应和暗适应, 试看障碍以及夜间视觉等方面详细分析了机动车驾驶人的视觉特性对交通安全 的影响，为汽车设计人员，驾驶员和道路工程的设计人员提供了参考。
关键词:驾驶员，视觉特性,交通安全，心理效应
在驾驶人的感觉系统中，视觉尤为重要。研究表明,驾驶人视觉所获得的信息占全部信息的 80%以上 ，因此，在行车过程中，驾驶人视觉能力的高低直接关系到驾驶人的驾驶行 为，对行车安全起着决定性的作用.
关于驾驶员视觉特性及眼球运动的研究， 在国内外已经取得了不少的成就。 尤其是近些 年, 国外许多著名的大学及研究机构都在这一领域进行了广泛而持续的研究。 研究内容主要 是对驾驶员视觉单一特性(比如驾驶员的注意品质,视知觉,疲劳状态,反应时间等）的研究,对年龄差异造成的视觉特性与道路交通事故的关系上做出分析和判断， 以及对特定道路 交通环境下驾驶员视觉搜索模式和感知行为的研究.通过对国内外研究的学习和掌握,可以发现大部分研究集中在静态视觉特征和虚拟场景条件下的动态视觉特征研究两个方面， 开展 真实交通场景条件下的动态视觉特征研究的较少, 原因是这种研究一方面对仪器的性能要求 很高，在真实交通环境中进行试验容易发生危险,因此研究难度较大.
1 视力与道路交通安全
视力是眼睛识别物体微小细部的能力. 驾驶人的视力又分为静视力和动视力。 静视力就 是人在静止状态时的视力。驾驶人员在行驶中所具有的视力称为动视力.在实际的驾驶中, 动视力一般比静视力低 10％～20％左右［1] , 在特殊情况下甚至比静视力低 30%~40% . 有研究 结果表明,在驾驶过程中，随着汽车行驶速度的提高,驾驶员的注视点前移，视野变窄，周 界感减少即视野缺损， 意味着缺损区无法感知交通信息, 视野敏感度下降说明视区感知信息能力降低,极易造成交通事故［2] 。
影响动态视觉特性的因素有相对运动速度， 年龄， 目标的颜色和照度， 道路及其环境等。 研究表明, 随着相对运动速度的增加， 人眼的最小可辨视角增大， 动态视觉的感知能力下降。 因此，控制车辆行驶速度，特别是在复杂路段限制车速非常必要。由于动态视觉特征反映的 是所有视觉和眼肌系统的整体组合，年龄因素的影响非常明显。静视力从 46～50 岁开始出 现明显的个体差异， 有显著下降和正常衰退的趋势; 而动视力则从 36～40 岁开始显著下降. 对年龄较大的驾驶人（尤其是职业驾驶员）必须进行合理限制。 目标物的颜色对动态视觉也有 很大影响.在静止状态下，人眼对蓝色最不敏感.但在运动状态，暗视条件下，蓝色目标物 相对其它颜色易被识别;而在明视条件下，蓝色目标物与其它颜色并无显著差异。目标物的 照度对驾驶人的动态视觉也有影响，研究表明,静止视力下 5~10 m 烛光的效果与动态视力 下 125 m 烛光的视觉效果相匹配.通常，照度越强的物体越易被驾驶人的动态视觉所感知。 由于驾驶人在驾驶时所搜集到的信息 80％以上为路面信息,所以路面状态越好,驾驶人的动 态视觉越容易捕捉所需信息。 对于野外公路， 侧向景观单调且重复， 很容易引起 ”道路催眠” 现象，使驾驶人产生动态视觉疲劳，影响驾驶安全 。
2 视野与道路交通安全
眼睛观看正前方所能看见的空间范围称为视野。 视野常用角度来表示. 一般有静视野和 动视野之分.当头部和眼球固定不动时，眼睛观看正前方所能看见的空间范围叫静视野。一 般正常人两眼总静视野：垂直方向约为 110°～130°（视水平线上方约 50°～60°，下方约 60°～70°） ，水平方向上约为 180°（两眼内侧视野重叠约 60°,外侧各为 90°） .头部固 定不动, 眼球自由转动所能看见的空间范围叫动视野. 动视野比静视野在水平的左右方向约 各增宽 15°，在垂直方向：视水平线上方约增加 10°，视水平线下动视野与静视野大致相同.
驾驶人的视野与行车速度有密切关系,随着车速的增加，注视点前移，视野变窄，视野 与车速的关系参见表 1。
行车速度越高,驾驶员越注视远方，视野越窄,注意力随之引向景象的中心而置两侧与 不顾，结果形成所谓隧道视。此外,在汽车行驶过程中，靠近路边的景物相对于驾驶员眼睛 的回转角度若大于 72°/s 时,景物在视网膜上就不能清晰的成像，感到模糊不清.所以, 车速越高就越看不清路边近处的景物. 因此, 设计较高行驶速度的道路时 （特别是高速公路） , 要采取封闭式，以禁止行人和非机动车进入车道，避免发生危象。按照这种规律，高速公路 上的交通标志都应设在车道上方。
3 颜色视觉与道路交通安全
交通环境中的许多信号是靠色彩来表达和传递的,如交通信号，交通标志，交通标线及 车辆内部的仪表，灯光等。可以把颜色分为两大类，即非彩色的（如黑，白和各种灰色)及 彩色的(如除黑,白和各种灰色外的一切颜色） .颜色具有色调，明度和饱和度三个基本属 性.对于非彩色人们只能根据明度的差别来辨别;而对于彩色人们可以从色调，明度和饱和 度三个特性辨别。 有一小部分人不能辨别某种颜色或某两种颜色， 对颜色的辨别形成了障碍, 从而影响了驾驶员的行车安全，并极易发生交通事故.
3。1 色觉的心理效应
颜色在由视觉传至大脑的过程中,产生色彩物理,色彩生理和色彩心理的效应，使人获 得色感觉。不同的颜色进入人们的眼帘，不但能使人们产生大小,轻重,冷暖，远近,明暗 等的感觉，还能引起人们产生兴奋，紧张,安全，烦躁,忧郁等心理效果。颜色能影响人们 的情绪,工作效率以及生活和其他方面，同样也能影响驾驶员安全驾驶车辆.与交通心理密 切相关的色彩心理效应见表 2 所示 根据色彩的心理效应，红色，黄色,蓝色,绿色四种颜色的轿车与人保持相同距离时， 红色车和黄色车给人感觉要离自己近一些，而蓝色和绿色的轿车看上去较远。 一般来讲，前进 色的视觉效果较好.在交通标志， 信号灯以及汽车本身的设计上， 也常常要利用色彩的心理效应来提高交通标志和信号系统的 辨识力,旅游车，客车等车厢内的色调应淡雅偏冷色调,这样可以安定旅客的情绪，而在驾 驶室,往往偏暖色调，这样可使驾驶人员随时提高注意力，避免交通事故。
3。2 色觉视野
各种颜色对人的刺激有所不同，所以视野也就不一样。色觉的视野表见表 3. 白色视野最大，其次为黄，蓝，红,绿。另外，色觉视野和被看对象的颜色及其背衬色 的情况有关。在设计汽车内，外颜色及道路标志标线色彩时，要充分考虑驾驶员色觉视野的 影响利于交通安全.
3.3 色的视认性
不同颜色的光其视认性不同,能从最远处辨认之顺序为：红，绿,黄，白。无论在何种 天气环境下，红色,绿色光的视认性都好,而红色又好于绿色，因此，交通信号中红色作为 危险,禁行信号，绿色作为通行信号的科学依据。 对物体表面色的视认性，与物体表面颜色的匹配有关.根据色的视认性特点，交通标志 上广为使用.如现行交通标志中 16 种”警告标志"全部都是黑，黄两种颜色匹配而成的. 4 明适应，暗适应与道路交通安全
人眼的又一特征， 就是它对光的亮度变化的适应性。 眼睛从亮度大的部位转移到亮度小 的部位时, 或者从亮度地方进入黑暗地方， 或者与上面相反时, 眼睛都不能一下子看清物体, 需要经过一段时间适应后才能看清。 从暗处到亮处的适应叫明适应， 从亮处到暗处的适应叫 暗适应.明适应时间较短，一般只需几秒钟到一分钟，通常对视觉影响不大。暗适应时间较 ［5］ 长，一般经过 4～6 分钟才能有所适应,要完全适应则需要 30 分钟左右 。
眼睛的适应特性,对交通活动中的照明有更高的要求。如汽车进入高速道路的隧道时， 由于明暗差别过大，驾驶人的眼睛不能适应，即便是车速为 60km/h,产生 10s 的视觉影响, 则相当于汽车行驶了 167 米的距离,也可能发生交通事故。当汽车从隧道出来时，由于是明 适应，适应时间短,所以影响不大。在一些大城市，在市区与市郊的交界处,应将路灯的距 离慢慢拉长,直到郊区人烟稀少的地方，才不设置路灯，使眼睛适应由亮慢慢变到暗,达到 交通安全的目的。
5夜间视觉特性与道路交通安全
夜间视觉特性是指夜间人的眼睛所具有的观察能力及其变化规律. 主要由夜视力， 暗适 应,眩光感，夜间感知特性等组成。
夜视力是指在夜晚暗处,眼睛能分辨物体形状的能力。通过研究发现，夜间的交通事故 往往与夜间光线不足,视力下降有直接关系.夜间感知特性：第一，颜色的辨认。第二，对不同对比度的物体的感知。 影响驾驶员夜间视觉特性的因素主要有年龄， 眼睛生理状态及全身性疾病等。 提高夜间 行车安全性的对策：一是进行暗适应检查 二是养成良好的生活习惯，三是遵守交通规则，灵活使用灯光.
7 结语
通过分析机动车驾驶人的视觉特性对交通安全的影响, 可看出， 为了保证车辆行驶安全， 减少道路交通事故， 汽车研发人员和道路工程的设计人员必须掌握人的视觉特性来设计汽车 和设置交通标志及其它道路设置。 驾驶人员自己也应该懂得这方面的基本知识。 在今后的驾 驶培训工作中应该重视驾驶人在视觉方面的特性,并且能够针对这些特性,对目前的驾驶培 训工作加以改进，把视觉特性指导作为一个重要的专门培训环节来看待，提高驾驶人视觉信 息获取能力,从而减少驾驶人发生交通事故的可能性，减少交通安全隐患，提高交通安全。 参考文献
[1］赖维铁.交通心理学。华中理工大学出版社.湖北。1988
［2］范士儒。交通心理学教程。中国人民公安大学出版社。北京。2005
[3］ 李 小 萍 , 黄 迎 秋 , 高 伟 江 ， 薛 兆 俭 . 基 于 人 机 工 程 学 的 驾 驶 人 动 态 视 认 性 研 究 ［J］. 上 海 汽 车。2007(4）:40-44
[4]苑红伟,肖贵平，聂磊，王招贤。色彩与交通安全关系探析[J]。工业安全与环保。2006，32（5):62—64
[5]苏通.驾驶员的视觉特性与行车安全的关系［J].现代农机.2009(5)：38-39
［6］张朝刚。汽车驾驶员的视觉特性与行车安全［J］。商用汽车。2001(9）：48—49
[7］谢栋栋。驾驶员夜间视觉特性对行车安全的影响［J］。中国集体经济。2009(10）:196