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隧道群明暗转换对暗反应时间的影响

崔洪军 王玉帛 朱敏清 李霞

崔洪军, 王玉帛, 朱敏清, 李霞. 隧道群明暗转换对暗反应时间的影响[J]. 交通运输工程学报, 2021, 21(2): 200-208. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2021.02.017
引用本文: 崔洪军, 王玉帛, 朱敏清, 李霞. 隧道群明暗转换对暗反应时间的影响[J]. 交通运输工程学报, 2021, 21(2): 200-208. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2021.02.017
CUI Hong-jun, WANG Yu-bo, ZHU Min-qing, LI Xia. Influence of tunnel group light-dark conversion on dark reaction time[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2021, 21(2): 200-208. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2021.02.017
Citation: CUI Hong-jun, WANG Yu-bo, ZHU Min-qing, LI Xia. Influence of tunnel group light-dark conversion on dark reaction time[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2021, 21(2): 200-208. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2021.02.017

隧道群明暗转换对暗反应时间的影响

doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2021.02.017
基金项目: 

国家自然科学基金项目 51678212

河北省技术创新引导计划项目 19970808D

河北省自然科学基金项目 E2019202449

河北省创新能力提升计划项目 20557672D

详细信息
    作者简介:

    崔洪军(1974-),男,河北定州人,河北工业大学教授,工学博士,从事交通规划研究

    通讯作者:

    朱敏清(1975-),女,河北衡水人,河北工业大学教授级高工

  • 中图分类号: U458

Influence of tunnel group light-dark conversion on dark reaction time

Funds: 

National Natural Science Foundation of China 51678212

Technology Innovation Guidance Program of Hebei Province 19970808D

Natural Science Foundation of Hebei Province E2019202449

Innovation Capability Improvement Program of Hebei Province 20557672D

More Information
  • 摘要: 在设计的暗室中测得42名被试人在不同明暗转换次数下的暗反应时间,研究了明暗转换次数、隧道类型与连接段类型影响下的驾驶人暗反应时间变化;利用重复测量的一般线性与线性混合模型,分析了不同影响因素下的驾驶人暗反应时间;基于隧道类型和连接段类型对驾驶人暗反应时间变化速率的影响,研究了明暗转换次数、隧道类型与连接段类型对驾驶人暗反应时间的交互影响,建立了明暗转换次数、隧道类型与连接段类型的混合线性模型。研究结果表明:驾驶人暗反应时间随明暗转换次数的增加而减少,在经历3次明暗转换后达到最小值并趋于稳定;明暗转换次数、隧道类型与连接段类型对驾驶人暗反应时间交互影响显著,随明暗转换次数的增加,隧道长度与驾驶人暗反应时间的减少速率呈正相关,连接段长度与驾驶人暗反应时间的减少速率呈负相关;明暗转换次数越多,连接段长度越短,驾驶人黑暗辨识错误率越高; 明暗转换次数越多,连接段长度越短,隧道长度越长,驾驶人暗反应时间越短,越有利于交通安全,但频繁的明暗转换与极短的连接段会降低驾驶人的累计黑暗辨识正确率,存在安全隐患。

     

  • 图  1  环境照度与平均暗反应时间关系曲线

    Figure  1.  Relation curve between environmental illumination and mean dark reaction time

    图  2  试验环境

    Figure  2.  Experimental environment

    图  3  不同隧道类型的暗反应时间

    Figure  3.  Dark reaction times under different tunnel types

    图  4  不同连接段类型的暗反应时间

    Figure  4.  Dark reaction times under different connection section types

    图  5  不同明暗转换次数下被试人累计正确率

    Figure  5.  Cumulative accuracies of subjects under differentlight-dark conversion times

    表  1  被试人信息

    Table  1.   Information of subjects

    年龄 驾龄 驾驶里程/104 km
    均值 标准差 均值 标准差 均值 标准差
    27.4 11.3 4.8 5.2 5.6 11.2
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    表  2  被试人暗反应时间

    Table  2.   Dark reaction times of subjects  s

    明暗转换次数 短隧道 中隧道 长隧道 特长隧道
    毗邻隧道 连续隧道 极限连续隧道 毗邻隧道 连续隧道 极限连续隧道 毗邻隧道 连续隧道 极限连续隧道 毗邻隧道 连续隧道 极限连续隧道
    1 5.73 5.75 5.71 5.74 5.79 5.67 5.91 5.58 5.74 5.81 5.94 5.66
    2 5.02 5.21 5.46 3.97 4.18 4.31 2.74 3.11 3.89 1.74 2.94 3.76
    3 3.21 3.89 4.12 2.26 2.96 3.31 1.83 1.94 3.22 1.66 1.66 2.41
    4 2.42 2.21 2.74 1.62 1.99 2.22 1.59 1.67 2.07 1.59 1.63 1.65
    5 2.33 2.19 2.18 1.71 1.59 1.64 1.59 1.57 1.68 1.57 1.57 1.55
    6 2.39 2.22 2.10 1.60 1.61 1.60 1.67 1.64 1.70 1.63 1.55 1.67
    7 2.31 2.17 2.22 1.59 1.72 1.57 1.64 1.66 1.72 1.54 1.49 1.62
    8 2.37 2.24 2.17 1.64 1.55 1.66 1.66 1.59 1.66 1.62 1.56 1.68
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    表  3  被试人黑暗辨识错误次数

    Table  3.   Numbers of dark identification errors of subjects

    试验条件 明暗转换次数 连接段类型
    1 2 3 4 5 6 7 8 毗邻隧道 连续隧道 极限连续隧道
    错误次数 6 11 28 22 25 12 15 13 88 24 20
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    表  4  不同明暗转换次数下被试人黑暗辨识结果

    Table  4.   Dark identification result of subjects under different light-dark conversion times

    试验条件 明暗转换次数
    1 2 3 4 5 6 7 8
    正确次数 190 375 543 717 784 1 072 1 253 1 436
    检测次数 196 392 588 784 980 1 176 1 372 1 568
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    表  5  不同明暗转换次数下驾驶人暗反应时间模型

    Table  5.   Model of driver dark reaction time under different light and dark conversion times

    变量系数 描述
    自变量 隧道类型 短隧道系数xd 短隧道分类变量取1,否则取0
    中隧道系数xz 中隧道分类变量取1,否则取0
    长隧道系数xc 长隧道分类变量取1,否则取0
    特长隧道系数xt 特长隧道分类变量取1,否则取0
    连接段 毗邻隧道连接段系数xp 毗邻隧道分类变量取1,否则取0
    连续隧道连接段系数xl 连续隧道分类变量取1,否则取0
    极限连续隧道连接段系数xlim 极限连续隧道分类变量取1,否则取0
    明暗转换次数 明暗转换次数为0~7的系数xt0~xt7 分类变量
    因变量 暗反应时间t 连续变量
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    表  6  驾驶人暗反应时间线性混合模型

    Table  6.   Linear mixed model of dark reaction time of driver

    参数 固定因素
    系数 标准误差 自由度 t统计量 p
    截距 1.57 0.25 34.2 6.181 0.00
    短隧道类型 0.97 0.17 21.0 5.640 0.00
    中隧道类型 0.34 0.23 21.0 2.000 0.02
    长隧道类型 0.21 0.31 21.0 0.910 0.04
    毗邻隧道连接段 -0.27 0.18 14.0 -2.260 0.00
    连续隧道连接段 -0.19 0.27 14.0 -1.570 0.03
    0次明暗转换 3.97 0.31 34.0 12.750 0.00
    1次明暗转换 2.08 0.27 34.0 6.680 0.00
    2次明暗转换 0.92 0.24 34.0 2.960 0.02
    3次明暗转换 0.37 0.19 34.0 1.537 0.04
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  • 收稿日期:  2020-10-02
  • 刊出日期:  2021-04-01

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