疲劳影响驾驶员心理旋转能力的ERP试验研究

为探究疲劳对驾驶员心理旋转能力的影响机制,首先开展2 h模拟驾驶任务试验,以诱发驾驶疲劳,并在模拟驾驶任务前后,分别测定驾驶员的心理旋转能力;然后基于试验数据,分析驾驶疲劳前后心理旋转能力行为绩效(反应时间、正确率)和脑电事件相关电位(ERP)成分(P3波幅和潜伏期)的变化及其差异。试验发现,驾驶疲劳引起行为绩效显著降低(反应时延长,正确率降低),脑电ERP的P3成分波幅在顶叶区显著下降、潜伏期显著延长。上述结果表明:疲劳影响了驾驶员在心理旋转过程中对认知资源的分配和加工信息的速度,导致心理旋转能力降低。     

疲劳对高铁司机持续性注意影响机制的ERP试验研究

为探究驾驶作业疲劳对高铁司机持续性注意的损伤机制,基于动车模拟器平台,进行主任务为动车驾驶,次任务为随机信号检测的连续4 h动车模拟驾驶试验。全程采集20名高铁司机的驾驶行为数据和脑电信号数据。根据试验数据,对高、低持续性注意水平下司机的行为绩效、事件相关脑电位(ERP)成分进行差异性对比分析。结果表明,与第1阶段相比,第2阶段司机的行为绩效显著下降(对随机信号的反应时增加,有效检测率下降)。此外,ERP的P2成分波幅显著减小,N2b成分波幅显著增大、潜伏期显著延长,P3成分波幅显著减小、潜伏期显著延长。该结果表明,长时间连续作业将造成高铁司机的持续性注意水平下降,引起该水平降低的主要因素是疲劳造成高铁司机对突发事件的分类、评估,资源的调制、分配和认知控制等高级认知能力的损伤。     

疲劳对矿工心智游移影响的事件相关电位研究

为了深入探讨疲劳程度对矿工心智游移的影响,选取10名男矿工作为被试,采用事件相关电位(ERP)方法,用E-prime软件编写刺激程序,用64导脑电仪采集脑电信号,并用BESA软件预处理和分析脑电数据,测量被试疲劳前后行为指标和脑电指标。结果表明:疲劳对心智游移频率、平均反应时和错误率以及引发P300的波幅和潜伏期有显著影响;疲劳后,心智游移频率显著增高,平均反应时延长,错误率上升,心智游移时引发P300的波幅显著减小、潜伏期延长;通过降低矿工的疲劳程度,可以有效减少心智游移。     

驾驶员接管自动驾驶车辆的眼动特性和行为分析

为探究接管自动驾驶车辆期间驾驶员的视觉特性,分析眼动与接管反应操控行为的关系,开展驾驶模拟试验收集驾驶行为及眼动数据。运用统计学方法,分析驾驶员感知不同接管场景的视觉特性,探究接管请求(TOR)前后眼动指标的变化规律;并基于视觉分配和瞳孔变化特性分析驾驶行为,揭示眼动特性与接管反应及驾驶操纵策略的内在联系。结果表明:TOR前,相较于静态场景,驾驶员感知动态场景诱发元素扫视更频繁且平均注视时间更短;此时驾驶员的视觉分配特性与其接管反应行为存在显著相关性。TOR后,驾驶员的注视时间增加,眨眼频率降低,瞳孔直径扩张,眼跳幅度增大;不同场景下驾驶员的瞳孔差异表明其应对动态场景时具备更好的警戒水平和更平稳的操纵策略。     

新驾驶员反应特性分析

新驾驶员是交通事故的频发人群,并与其驾驶反应特性有关。笔者对96名(男75名,女21名)新驾驶员(驾龄≤3年)的反应时进行测试,与一定样本量(83名)的对照组相应指标作比较,其结果表明:对于简单反应时间,由于信息复杂度低,受试组和对照组未能表现出显著差异;当加大信息复杂度时(3光复合刺激),两组间反应时差异较为显著(p<0.01),即新驾驶员的反应能力较对照组差;应当有针对性地对新驾驶员进行反应时训练以增加其驾车安全性。     

交通标志语义认知与情绪加工的脑电研究

为了让驾驶员更正确快速地理解交通标志,避免不当驾驶行为,探究驾驶员对交通标志的语义认知和情绪加工过程.采用刺激1-刺激2(S1-S2)试验范式,基于事件相关电位(ERPs)技术和脑电信号(EEG)时频(TF)分析方法,研究交通标志语义一致性和情绪唤醒的客观评价指标.结果 显示,交通标志和文字语义不一致条件下,同一时间窗...     

高原公路驾驶员生理心理特性现场测试研究

为分析驾驶员因高原环境影响而表现出的生理和心理特性,采用驾驶适宜性检测仪器,在高原公路沿线选定的测试点,针对过往驾驶员的特性指标进行现场测试。测试结果显示:高原公路驾驶员各项生理心理特性总体处于一般水平,其中,较差的是反应能力和判断能力;随着海拔增高,静视力和动视力显著降低,速度估计时间、反应时间、误反应次数、处置判断错误次数等指标均明显上升。关联分析表明:各特性指标与高原公路海拔、驾驶员年龄、驾驶时间等3个因素均有较强的关联性,关联度依次为海拔年龄驾驶时间。与不同环境地区相比,高原地区公路驾驶员总体表现出反应相对迟钝的特征。     

动态监控数据驱动的危险货物运输驾驶员风险评估

为合理评估危险货物运输驾驶员驾驶过程中的风险驾驶行为,辨别影响危险货物运输事故风险的显著因素,运用探索性因子分析与Logistic回归相结合的方法,可以避免数据多重共线性对分析结果的影响。首先基于车辆联网联控系统中记录的动态违规预警数据,利用探索性因子分析方法提取危险货物运输驾驶员高风险驾驶行为隐性因子;其次结合驾驶员事故数据,筛选与危险货物运输事故显著相关的高风险驾驶行为;最后通过建立Logistic回归模型预测驾驶员卷入危险货物运输事故的风险。结果表明,驾驶员的风险驾驶行为可归类为碰撞倾向驾驶行为、鲁莽驾驶行为、驾驶分神和驾驶疲劳4种,驾驶员具有不同的驾驶风险倾向,同时碰撞倾向驾驶行为、驾驶分神行为和驾驶疲劳状态指标是影响危险货物运输事故的显著因素,可以建立事故预测模型。研究结果为评估危险货物运输驾驶员风险提供了理论依据。     

基于Kohonen-SVM模型的驾驶行为险态动态辨识

对驾驶行为的危险状态进行动态辨识并提前预警是防止交通事故发生的重要手段。提出一种基于Kohonen神经网络和支持向量机(SVM)的驾驶行为险态动态辨识方法。基于国内外相关研究,选取油门、方向盘转角、刹车、离合、X轴速度、Y轴速度、X轴加速度、Y轴加速度、发动机转速作为驾驶行为状态指标。应用Kohonen神经网络对9个指标组成的向量进行非监督聚类。用聚类结果组成的时间序列表示驾驶员行为指标的动态变化特征并以此作为输入,通过训练SVM实现驾驶行为险态辨识,解决了高维指标数据监督聚类困难和险态识别的静态性问题。最后,采用驾驶模拟器进行试验设计,对方法的有效性进行验证。以8个危险场景作为诱发驾驶行为险态出现的刺激,10个被试共产生8 400组识别序列,选取600组标识为险态的时间序列进行验证。结果表明:该模型的驾驶行为险态识别正确率为82.22%。不同被试的正确率差异控制在6%以下,表明此模型具备一定的泛化能力。     

安全标志线索对高低倦怠矿工注意返回抑制的影响

为探究不同安全标志线索对高低度倦怠矿工个体注意返回抑制(IOR)的作用表现,将有无辅助文字安全标志作为2种不同的刺激线索,根据矿工倦怠量表筛选出高低度倦怠个体各20名作为被试,采用线索-靶范式的试验流程,以被试的反应时和正确率为基础,分析低倦怠个体IOR的不同表现。结果表明:2种刺激线索下,2组被试在所有的时间间隔(SOA)均出现IOR现象,且无辅助文字刺激线索下,2组被试的IOR量无显著差异;有辅助文字刺激线索下,高倦怠个体的IOR量明显大于低倦怠个体,说明有辅助文字的刺激线索对IOR有调节作用。     

老年驾驶员跟驰行为及影响因素研究

为提高老龄化背景下道路交通的安全性,基于驾驶模拟试验数据,分析老年驾驶员的跟驰行为特征,并深入研究驾驶员跟驰行为的影响因素。选取车头间距、速度和反应时间作为驾驶员跟驰行为的表征指标,通过对比老年驾驶员与年轻驾驶员跟驰行为的差异,分析老年驾驶员的驾驶特征;进一步采用Pearson相关系数法研究跟驰行为与驾驶员年龄、驾驶负荷和驾驶偏好的关系。研究结果表明:相较于年轻驾驶员,老年驾驶员对前车紧急制动行为的反应时间较长,行驶速度的变化较大,且保持较大的车头间距。驾驶员的跟驰行为与年龄、驾驶负荷得分以及驾驶偏好显著相关。     

驾驶中使用手机对驾驶员行为安全绩效影响综述

驾驶中使用手机与交通事故之间存在着高度相关性。为揭示使用手机对驾驶行为安全绩效的影响,探索影响驾驶安全的理论机制,采取更有效的干预措施,结合近10 a来相关研究,综述了与驾驶安全密切相关的驾驶分心问题,主要包括:驾驶员分心的定义及其分类;使用手机对驾驶行为安全绩效的影响,如反应时(RT)、行车速度、路线保持和跟车距离;手机使用对驾驶员分心影响的理论机制,如信息加工理论和计划行为理论(TPB)。分析表明,使用手机会导致驾驶员的反应时延长15%～40%,驾驶路线发生明显偏移,对于行车速度减缓和跟车距离延长的假设需结合驾驶员主客观数据进行比较做进一步验证;驾驶过程中使用手机会增加驾驶员的认知负荷,TPB能够对使用手机行为进行有效的解释和预测,但对该理论中基于信念测量的研究还很少;除手机操作任务,影响驾驶员分心的其他操作任务还需做进一步的研究。     

高原公路驾驶员应激反应能力分析

为分析驾驶员在高原公路环境下的应激反应能力,利用驾驶适应性检测仪器和辅助设备在现场试验中获得高原公路驾驶员的生理心理指标数据,研究其应激反应行为。测试结果表明:驾驶员的血压、心率与高原海拔、年龄、驾龄和连续驾驶时间显著相关。具体地说是,驾驶员的血压随着海拔上升及驾驶时间的延长出现下降,驾驶员的心率与年龄和驾龄成正相关。对驾驶适宜性检测的样本数据进行配对T检验发现,随着海拔升高,高原公路驾驶员的驾驶行为能力表现出选择反应迟缓,选择错误水平上升,应激反应能力减弱等特点。     

交通事故致因中的人为因素分析

为改善交通安全状况,减少交通事故,从最主要的因素——人为因素出发,分析其影响。导致事故发生的主要原因是:驾驶员处理交通事件的能力(包括新手、老年、酒精、药物、疲劳、压力等),驾驶员在驾驶时采取冒险行为(包括不正确使用安全带、超速、犯罪、自杀等)。结果表明:新手驾驶、饮酒驾驶、疲劳驾驶、不正确使用安全带驾驶等仍是影响交通安全的主要因素。     

低驾龄驾驶员路怒情绪对行为决策过程的影响

为研究路怒情绪如何影响低驾龄驾驶员驾驶行为决策过程,在Wickens的信息加工模型基础上,构建路怒情绪影响下的驾驶员注意、感觉、思维决策的信息加工决策模型;设计问卷对驾龄在0～6年的低驾龄驾驶员进行调查,利用结构方程模型(SEM)验证调查结果。研究结果表明:驾驶员路怒情绪对注意影响的路径系数为0. 57,对感知编码影响的路径系数为0. 60,对思维决策影响的路径系数为0. 40;路怒情绪对低驾龄驾驶员的驾驶行为决策过程的注意、感觉、思维决策有直接的显著影响。     

城市道路养护作业对驾驶员安全驾驶的影响

从市政养护的满意度、驾驶员行为调查以及城市交通标志识别等方面展开调查,发现私家车、公交车和出租车对道路养护作业的满意度存在显著差异,3类车型的驾驶员在安全驾驶行为上也存在明显差异。私家车驾驶员的驾驶失误行为明显高于出租车和公交车驾驶员。违规越多的驾驶员,其驾驶攻击性行为越强。同时道路养护中的常见标志对不同类型的驾驶员产生不同的信息量。私家车驾驶员对于交通标志的理解程度明显高于出租车和公交车驾驶员。     

情绪对驾驶行为影响研究

不良情绪是引发交通事故的因素之一。为预防由驾驶员情绪引发的交通事故,利用3层因果分解(驾驶员神经兴奋—驾驶员原始反应—车辆状态)深入分析情绪对驾驶行为的影响。设计并完成模拟驾驶试验,采集驾驶员高兴、悲伤、愤怒和恐惧4种情绪状态下的心电信号和行车数据;采用基线信号消除方法,分析驾驶员心跳间期、转向角和最大车道偏离在不同情绪下的变化值。结果表明:驾驶员在所有情绪状态下都有明显的交感神经兴奋并伴随着转向角度值增加。在高兴和愤怒情绪状态下,会产生更明显的车道偏离,驾驶员趋向更危险的驾驶行为;在悲伤和恐惧情绪状态下,产生较小范围的车道偏离,驾驶员趋向相对安全的驾驶行为。     

情绪对驾驶行为影响研究北大核心CSCD

不良情绪是引发交通事故的因素之一。为预防由驾驶员情绪引发的交通事故,利用3层因果分解(驾驶员神经兴奋一驾驶员原始反应—车辆状态)深入分析情绪对驾驶行为的影响。设计并完成模拟驾驶试验,采集驾驶员高兴、悲伤、愤怒和恐惧4种情绪状态下的心电信号和行车数据;采用基线信号消除方法,分析驾驶员心跳间期、转向角和最大车道偏离在不同情绪下的变化值。结果表明:驾驶员在所有情绪状态下都有明显的交感神经兴奋并伴随着转向角度值增加。在高兴和愤怒情绪状态下,会产生更明显的车道偏离,驾驶员趋向更危险的驾驶行为;在悲伤和恐惧情绪状态下,产生较小范围的车道偏离,驾驶员趋向相对安全的驾驶行为。     

营运驾驶员行为安全教育效果研究

为验证基于行为安全(BBS)的营运驾驶员安全教育方法在国内实践的有效性,完善教育方法,利用触发式车载视频设备,记录上海市部分营运驾驶员26周的危险交通事件数据,并对驾驶员进行教育试验。将驾驶员分为危险驾驶员和安全驾驶员2类,评估其教育效果。结果发现,教育能显著减小驾驶员的危险交通事件率;每月一次的教育会使危险驾驶员的危险交通事件率先下降后回升;跟车过近和反应时间过长的频率在教育后未能显著减小。评估结果说明,增强教育效果需要设置合理的教育频率、加强驾驶员识别潜在危险的能力以及改善驾驶员的安全驾驶态度。     

真实条件下长时间作业的驾驶安全性影响研究

为研究长时间单调驾驶对驾驶员疲劳、嗜睡、反应时间和驾驶速度的确切影响,以合作企业3系重卡为操作对象进行了一组真实驾驶条件试验。在自愿的基础上随机地从合作企业物流公司选择12名经验丰富的驾驶员作为试验的驾驶员样本。试验采用主观评分方法记录试验者的嗜睡和疲劳状况,所有数据分析基于统计学软件PASW Statistic 18.0。试验结果表明长时间单调驾驶会导致驾驶员疲劳和嗜睡,而疲劳和嗜睡在一定的程度上会导致驾驶速度的加快,却没有导致驾驶员反应时间的显著变化。在持续驾驶3 h之后驾驶员的疲劳和驾驶绩效发生了明显劣化,故从安全的角度考虑应以2~3 h为界合理安排司机的作业负荷和绩效考评。