公路车道中心线设置对驾驶人视觉特性的影响

杜美

（唐山市地方道路管理中心，河北 唐山 063399）

道路标线是管制和引导交通流的重要道路设施，具有诱导驾驶人视线和规范其行为的作用。驾驶人主要依靠视觉获取道路标线信息，并在此基础上决策驾驶行为、操纵车辆行驶[1-2]。已有研究表明，在弯道路段，驾驶人的注视点主要集中在内侧边缘线的切点处附近。在弯道行驶过程中，驾驶人通过操纵方向盘来保证边缘线在视野中的相对位置保持不变，由此所获得的方向盘转角恰巧是车辆通过该弯道的适宜转角[3]。也有研究表明，驾驶人行车过程中通过两侧车道线来约束行车方向、调整方向盘转角，通过高频次观察车道线来维持车辆车道内行驶[4]。

山区公路宽度受限，多为双向双车道，并使用车道中心线分隔对向行驶的交通流。传统单黄线或双黄线类型的车道分割线对驾驶人的视线诱导、行为诱导和规范作用较差，常发生车辆借用对向车道行驶的情况，极易引发严重的正向碰撞、偏置碰撞、由紧急避撞导致的翻车等交通事故[5]。因此，探究不同类型的车道中心线设置对驾驶人视觉特性的影响，对于保障道路交通安全有重要的现实意义。

一、依托工程及试验方案

本文以某山区公路工程为依托，选择3处道路宽度、周边环境、交通流量等因素相近的路段作为试验路段，在所选的3处路段上，分别设置不同类型的车道中心线，如图1所示。

图1 三处试验路段的车道中心线实拍图

如图1所示，路段1处的车道中心线为间距较大的黄实线，中间用黄色和红色斜线填充。路段2处的车道中心线为间距较小的黄实线，中间用黄色和红色斜线填充。路段3处的车道中心线为普通双黄线。

选择一位经验丰富的驾驶人作为试验对象，让驾驶人多次驾驶小客车通行3处试验路段。试验过程中，使用眼镜式眼动仪采集驾驶人眼动数据。利用采集的驾驶人眼动数据，分析不同车道中心线条件下驾驶人的注视特性，进而判断不同类型的车道中心线对驾驶人的视觉冲击程度。

由于实车试验中的交通环境控制困难，且道路线形，尤其是在弯道条件下，对驾驶人视觉特性产生的影响较大。经过慎重考虑和认真挑选，最终获得直线路段上自车自由行驶和自车前方有他车行车两种条件的试验样本15个。

二、注视区域划分

依据道路标线对道路区域的划分，结合人类的视野分布，将驾驶人前方场景划分为图2所示的多个注视区域[6]。其中，左侧边缘线是指驾驶人行驶车道的左侧边缘线；右侧边缘线是指驾驶人行驶车道的右侧边缘线；行驶车道左侧是指驾驶人行驶车道的左侧，包括对向车道及左侧路侧区域；行驶车道右侧是指驾驶人行驶车道的右侧，包括右侧非机动车车道及右侧路侧区域。

图2 驾驶人注视区域划分示意图

根据试验环境，驾驶人左侧边缘线即为车道中心线。统计驾驶人的注视时间在图2所示不同区域内的分布比例，据此分析驾驶人对车道中心线的关注程度，以及驾驶人的注意力集中区域。

三、车道中心线类型对驾驶人注视特性的影响

（一）近似自由流条件下

近似自由流条件下，不同路段上，驾驶人注视时间在不同区域内的分布如图3所示。3处试验路段上，驾驶人对左侧车道边缘线的注视时间比例分别为41.58%、28.13%和28.25%，其对右侧车道边缘线的注视时间比例分别为2.55%、1.36%和13.87%。可知，驾驶人主要关注左侧车道边缘线，且车道边缘线的宽度越大、视觉特征越显著，能吸引的驾驶人关注程度就越高。

图3 近似自由流条件下的驾驶人注视时间分布

与此同时，驾驶人对自车所在车道正前方的注视时间比例分别为48.33%、43.96%和41.87%。对应驾驶人对车道边缘线的关注程度，进一步阐明了不同类型的车道边缘线设置对驾驶人保持自车道行驶意愿的影响。

（二）前方有车条件下

前方有车条件下，不同路段上，驾驶人注视时间在不同区域内的分布如图4所示。3处试验路段上，驾驶人对左侧车道边缘线的注视时间比例分别为51.92%、36.05%和43.08%，对右侧车道边缘线的注视时间比例分别为0%、6.58%和5.47%。与自由流条件下驾驶人视觉分布特征类似，前方有车条件下，驾驶人依然主要关注左侧车道边缘线，且车道边缘线的宽度越大、视觉特征越显著，能吸引的驾驶人关注程度就越高。

图4 近似自由流条件下的驾驶人注视时间分布

在前方可行驶空间的关注程度方面，驾驶人对自车所在车道正前方的注视时间比例分别为38.79%、46.15%和43.08%。在路段1所布置的车道边缘线视觉特征最为显著的前提下，驾驶人对自车行驶前方的关注程度却没有获得最高值。原因可能是此次试验的样本数量有限，这一现象不排除是由个别样本的特殊性所造成。

（三）不同交通环境下的驾驶人视觉特性对比分析

与近似自由流条件相比，前方有车条件下，驾驶人明显对车道中心线的关注程度更高，如图5所示。

图5 不同交通流条件下驾驶人对车道中心线的注视时间比例

四、结语

本文通过实际驾驶试验分析了不同的车道中心线设置对驾驶人视觉特性的影响，探究了不同类型的车道中心线对驾驶人视觉的诱导效果。试验结果显示，宽度较宽、视觉特征更显著的车道中心线能更大程度地吸引驾驶人注意，促使驾驶人维持在本车道内行驶，从视觉暗示的角度减小驾驶人占道行驶的可能性。因此，可通过设置较宽的车道中心线来诱导驾驶人视觉、规范其驾驶行为，避免占用对向车道行车，保障交通安全。