视错觉减速标线的设计技术方法

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减速标线的设计目的

由于初期体验与预判的存在,大脑往往使我们看到我们预期看到的事物,这在驾驶员行驶过程中,特别是对于经验丰富的驾驶员,易造成放松警惕与懈怠的现象,形成道路安全隐患。另外,由于我们的感受器官往往对变化特别敏感,而对既有刺激与持续存在的刺激所做出的反应越来越小(即所谓感觉适应现象),若道路标线设施太过单一,也容易使驾驶员在行驶过程中产生注意力不集中的现象。

利用视错觉原理设计道路标线,旨在通过对驾驶员进行特定的视觉刺激,使驾驶员产生不同于寻常驾驶的视觉体验,使其产生一定程度的,有利于行驶安全的困惑与焦虑,以达到使其减速、集中注意力等效果,减少相关安全隐患,以提升道路安全。
减速标线技术方法探究

根据以上分析,我们提出视错觉道路标线的一般设计思路如下:由驾驶员驾驶心理出发,选择一项或多项视错觉生成原理,以此找出三维空间中驾驶员视线与道路标线的交汇点,按功能需要人为改变交汇点处的视觉效果,进而引导驾驶员驾驶行为。
经学习探究,总结出以下一些技术方法,作为减速标线的设计依据。
1、 障碍物视错觉

主要应用了视觉的选择性。

这类标线形式主要是一些单体或是连续的平面图案,这些图案利用人类视觉整体性使其自身具有立体的视觉效果,影响道路的使用环境,引起驾驶员注意、适度紧张,从而达到引导其自然减速的目的。

基本形式有:

1)单体图案:在路段需要减速处,垂直前进方向布设一排或多排视觉立体三角形、平行四边形等类似的易于识别、施工的规则图形。视错觉效果是:路面上存在影响行车的障碍物。

2)连续图案:沿行驶方向,设计条、块等形状的图案,置于原来道路标线左右,与其组合。视错觉效果是:沿前进方向,路面有起伏、不平等类似存在行车障碍的感觉。

2、 路面宽度视错觉

主要应用了视觉的整体性。

这类标线一般平行于或直接替代原本行车标线,形式多样,但其视觉效果主要是改变道路宽度。具体的说,是人为地改变驾驶员的视交汇点,使道路边线在驾驶员视觉感知中在靠驾驶员更近处交汇,造成道路变窄的视觉假象。

正常而言,人眼正视前方看到的景物都是符合透视原理的,实际中平行的两根直线,如行车道边缘,在透视图里将交汇在透视远点,一旦产生车道变窄的视错觉效果后,变窄后的假想边线也会产生一个焦点,从透视图中可明显看出该焦点较前者向驾驶员自身方向移动。

路宽变窄会驾驶员注意、适度紧张,增加其行驶压力;视觉焦点移动会使其更加关注靠近周围的情况。为避免发生事故,驾驶员倾向于将车速维持在较低的水平,因此,在视觉上车道变窄的路段上行驶时,驾驶员会下意识地降低车辆行驶速度。

行车速度视错觉

主要应用了视觉的恒常性。

这类标线一般沿前进方向,设置能够直接吸引驾驶员注意力的、能够成为驾驶员判断车速的标志物的一些间隔不等的条、块状几何图形、直线或折线等。具体的间隔变化规律是,沿前进方向,间隔逐渐变小。

由于行驶时驾驶员的速度错觉,大多数超速行为都是下意识地行为,因为驾驶员本身并不能很好的意识到速度的快慢。因此有必要给予驾驶员明显的速度感。

间隔不等的图形可以达到这种效果:由于这种图形符合三维空间中近大远小的基本原则,即使图案间距有所缩短且缩短的程度并不相同,驾驶员在行驶过程中也不能在短时间内出图案间距被设计者做了“手脚”。

那么实际的情况就是,驾驶员以一定速度行驶时,每次经过相邻两组图案的时间就会缩短,相同图案在驾驶员视野中出现的频率就会变大,给人以车速加快的感觉,因此驾驶员为了使图案闪烁频率变小而自行减速,从而达到这种标线的使用效果。

组合式视错觉

这类标线结合了2种或2种以上上述3种及其他视错觉形式,故称为组合式。效果相比其他形式有优势,但也有其弊端,主要是经济性相对较差。

这类标线现行不多,却并不代表无用武之地,对于事故发生频率较高,对减速效果要求更高的特定路段也可以采用。

其他视错觉
由于将视错觉应用于道路标线的技术方法起步较晚,更多可行的视错觉方法还有待发掘。

预期优点

视错觉立体标线作为一种相对新型的标线形式,具有如下优点:

1、形式新颖而别致,有别于单调而乏味的普通标线,别具匠心的设计既美观又大方,从最大程度上了美化道路环境。视错觉标线的使用城市交通多了一道靓丽的风景线,颇具视觉冲击力的图案使驾驶员在疲劳枯燥的旅程中得到心灵的享受。

2、成本相对低廉,只需投入极少人力、物力、财力建设和管理。尽可能地降低道路标线制造、养护费用,为国家基础性建设节省大笔资金。

3、与实体的震动减速标线相比,具有无噪音的特点,保证了标线周围居民区的环境的安静。同样增加行驶舒适性,驾驶员行车不会感到车辆颠簸,使车辆行驶更为顺畅。

适用范围

这种标线主要应用于城市道路与低等级公路,具体的使用范围为:

1、事故多发地段,特别是由于车辆未及时减速而引起的事故。

2、受地理条件限制,视距较差的平交口,例如由于道旁树或城市道路建筑占地因素而引起的视距三角形不良地段。

3、立交减速匝道的入口,立交匝道由于其路段的特殊性,也是交通事故极易发生的地段,没有及时将行车速度降低将会导致一系列重大恶性交通事故。

4、距离较长,路线较单一,易引起超速的环城公路等相对高速的路段。单调的直线段往往会给驾驶员带来一种疲惫的惯性思维,脚踩油门不放松,很容易就产生超速现象,而驾驶员自己却往往没有已经超速的意识,这样就埋下了很大的安全隐患。

5、二、三级道路等低等级道路的特定路段,比如道路靠近村庄、学校段,多有行人横越道路,车况极为复杂,驾驶员只有在减速的状况下才得以安全通过。
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