萬紅亮 杜志剛▲ 馮 超 王明年

（1.武漢理工大學(xué)交通學(xué)院 武漢 430063；2.西南交通大學(xué)交通隧道工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 成都 610031；3.湖北省林業(yè)勘察設(shè)計(jì)院 武漢 430070）

0 引言

公路隧道中部低照度、環(huán)境單調(diào)，以及半封閉的特點(diǎn)，導(dǎo)致駕駛?cè)艘曈X參照系缺失，從而降低其車速感知能力，極易誘發(fā)超速行為及追尾事故。公路隧道內(nèi)對比度的降低和低邊緣率是導(dǎo)致駕駛?cè)水a(chǎn)生車速低估的主要原因［1］，目前合理設(shè)置隧道照明及交通工程設(shè)施，是提升駕駛?cè)怂俣雀兄芰Φ?種主要方法。

在隧道照明設(shè)置方面，Thompson［2］研究表明，道路環(huán)境中對比度的下降會(huì)導(dǎo)致駕駛?cè)说能囁俚凸?，但車速低估的閾值?huì)隨著視覺信息空間頻率的變化而變化，當(dāng)空間頻率為2 Hz時(shí)，閾值為3～4（°）／s，當(dāng)空間頻率為8 Hz，閾值為10～14（°）／s。Buchner［3］的研究表明，隨著道路環(huán)境照度的降低，駕駛?cè)说呐凶R(shí)距離逐漸增大。Kircher［4］研究表明，隧道側(cè)墻顏色設(shè)計(jì)和照明設(shè)置對駕駛?cè)说男袨橛幸欢ǖ挠绊?，且淺色隧道壁比高照度更有利于駕駛?cè)说淖⒁饬?。趙煒華［5］的研究表明，隨著視覺環(huán)境中照度的增加，駕駛?cè)说囊曊J(rèn)距離縮短，反應(yīng)時(shí)間亦縮短?！豆匪淼劳L(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ 026.1—1999）［6］和《公路隧道交通工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG／T D71—2004）［7］的頒布和應(yīng)用使我國公路隧道的機(jī)電設(shè)施配置達(dá)到了很高的水平，然而公路隧道實(shí)際運(yùn)營過程中普遍存在“配得起，用不起”的問題，“高配低用”的現(xiàn)象較為普遍，即通常只開啟部分照明甚至全部關(guān)閉照明［8］，對陜西省、廣東省等120余座公路隧道的調(diào)研表明，在實(shí)際運(yùn)營中，為節(jié)省照明費(fèi)用，多數(shù)隧道只開單側(cè)照明［9］。公路隧道照明實(shí)際運(yùn)營和設(shè)計(jì)的不符，往往犧牲了交通安全，為綜合考慮交通安全與節(jié)能環(huán)保，需對公路隧道照明水平與車速感知的關(guān)系進(jìn)行定量分析。

在視知覺控速方面，Denton［10］的研究結(jié)果表明間距逐漸減小的橫向標(biāo)線使駕駛?cè)水a(chǎn)生速度高估，進(jìn)而降低車速，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)也表明，采取該措施后平均車速降低了23%，速度差則降低了37%。Godley等人［11］通過研究發(fā)現(xiàn)，等間距和間距逐漸減小的橫向標(biāo)線和邊緣線都能夠起到降低車速的作用，且橫向標(biāo)線的減速效果要優(yōu)于邊緣線。劉兵［12］通過心理物理實(shí)驗(yàn)得出當(dāng)邊緣率小于2Hz，或大于32Hz時(shí)，駕駛?cè)藭?huì)出現(xiàn)速度低估，邊緣率在4 Hz～16 Hz時(shí)，駕駛?cè)藢λ俣犬a(chǎn)生了高估。宋子璇等人［13］通過室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)研究得出在長隧道側(cè)墻設(shè)置10～20m 間距的矩形圖案可有效緩解駕駛?cè)说木o張心理，增強(qiáng)速度感知能力。朱順應(yīng)［14－15］通過路上行車試驗(yàn)得出了路面邊緣率標(biāo)線的虛實(shí)比、行車速度、時(shí)間頻率等對減速效果有顯著影響的結(jié)論。在實(shí)際道路交通環(huán)境中，往往存在多頻視覺信息，例如，高頻視覺信息，鋪設(shè)于路面的減速標(biāo)線、護(hù)欄等；中頻視覺信息，輪廓標(biāo)、車道分界線、路側(cè)樹木等；低頻視覺信息，遠(yuǎn)處的房屋、樹木等大尺度道路景觀信息。道路交通環(huán)境中的景觀信息（不同頻率視覺信息）是駕駛?cè)塑囁俑兄畔⒌耐饨鐏碓?，而目前視知覺控速方面的研究多集中于單一固定頻率，缺乏對不同頻率視覺信息組合條件下的駕駛?cè)塑囁俑兄亩糠治觥?/p>

1 控速方案設(shè)計(jì)

根據(jù)邊緣率控速理論［12］：高速公路視覺信息頻率為8～12 Hz時(shí)，感知速度明顯高于物理速度，甚至高達(dá)30%以上，容易造成駕駛?cè)说木o張、不安情緒；而中、低頻條件下（小于2 Hz），感知速度小于物理速度。在實(shí)際行車環(huán)境中，理想感知速度應(yīng)略高于物理速度（5%～15%），而且在良好的道路行車環(huán)境中，也存在諸多不同頻率的視覺參照信息，因此筆者將多頻視覺信息進(jìn)行組合，以實(shí)現(xiàn)感知速度與物理速度的協(xié)調(diào)適應(yīng)，具體設(shè)計(jì)見表1和圖1、2。

2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)采集

由于在公路隧道中部進(jìn)行實(shí)車試驗(yàn)的危險(xiǎn)性高，且隧道內(nèi)照明水平調(diào)整及交通標(biāo)線施劃容易受到交通流、費(fèi)用、管理等方面的諸多限制，操作難度較大。因此，筆者利用3ds Max軟件構(gòu)建公路隧道中部行車仿真模型［16］，并基于E－prime軟件進(jìn)行車速感知心理物理實(shí)驗(yàn)，最后通過Origin8.5及SPSS20.0對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析。

表1 高速公路隧道中部交通工程設(shè)施改善設(shè)計(jì)Tab.1 The improvement design of traffic engineering facilities in highway tunnel

圖1 高速公路隧道中部交通工程設(shè)施改善設(shè)計(jì)Fig.1 The improvement design of traffic engineering facilities in highway tunnel

2.1 實(shí)驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)的被試者選取為10人，根據(jù)我國駕駛?cè)说哪信詣e比例（約為7∶3），故確定實(shí)驗(yàn)被試者為7男3女，年齡均在18～25歲，并確保被試均無駕駛經(jīng)驗(yàn)但正常視力或矯正視力在1.0以上。

極限法［17］又稱最小變化法，是測量閾值的直接方法，其特點(diǎn)是：將刺激按遞增或遞減序列的方式，以間隔相等的小步變化，尋求從1種反應(yīng)到另1種反應(yīng)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)換點(diǎn)或閾值的位置。本實(shí)驗(yàn)采用極限法測定主觀等同速度（stimulus of subjectively equal speed，SSES），是指相對一定速度條件的標(biāo)準(zhǔn)場景，當(dāng)對比場景與標(biāo)準(zhǔn)場景的感知速度相等時(shí)，對比場景的實(shí)際車速。實(shí)驗(yàn)中的速度刺激強(qiáng)度序列分為遞增和遞減2種，遞增序列的速度刺激強(qiáng)度從1個(gè)低值持續(xù)地增長，其起點(diǎn)安排在被試基本感覺對比實(shí)驗(yàn)場景的速度慢于標(biāo)準(zhǔn)場景；遞減序列的速度刺激強(qiáng)度從1個(gè)高值持續(xù)地下降，其起點(diǎn)安排在被試基本感覺對比實(shí)驗(yàn)場景的速度快于標(biāo)準(zhǔn)場景。當(dāng)被試者感受到相反刺激時(shí)（由對比場景慢于標(biāo)準(zhǔn)場景轉(zhuǎn)變?yōu)榭煊跇?biāo)準(zhǔn)場景，或由對比場景快于標(biāo)準(zhǔn)場景轉(zhuǎn)變?yōu)槁跇?biāo)準(zhǔn)場景），此時(shí)對比刺激的實(shí)際車速即為主觀等同速度。但這樣得到的閾值存在一定誤差，即在遞增序列中所測閾值都有個(gè)固有的升高；反之，在遞減序列中所測的閾值會(huì)有個(gè)固有的降低。為控制實(shí)驗(yàn)誤差，采用ABBA 法進(jìn)行誤差平衡［17］，具體做法如下：以A 代表速度刺激強(qiáng)度遞增序列，以B代表速度刺激強(qiáng)度遞減序列，并按照ABBA 排列實(shí)驗(yàn)順序，為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性，每組ABBA 實(shí)驗(yàn)序列需重復(fù)4次，本實(shí)驗(yàn)利用E－prime軟件實(shí)現(xiàn)上述過程。

反應(yīng)時(shí)［17］是心理學(xué)中最常用的反應(yīng)變量之—，是指刺激施于有機(jī)體之后到明顯反應(yīng)開始所需要的時(shí)間。E－prime軟件可自動(dòng)記錄被試從接受刺激到做出反應(yīng)的時(shí)間。

2.2 實(shí)驗(yàn)流程

為充分利用視頻模擬仿真實(shí)驗(yàn)簡單易重復(fù)、安全性高等的優(yōu)點(diǎn)，本實(shí)驗(yàn)采用簡單重復(fù)實(shí)驗(yàn)方法，特點(diǎn)是數(shù)據(jù)量大，但是獲取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性高。

仿真實(shí)驗(yàn)的具體操作步驟如下。

1）借助筆記本電腦運(yùn)行E－prime軟件，被試于電腦前坐定，按下Q 鍵開始視頻仿真實(shí)驗(yàn)。

2）每個(gè)視頻（左側(cè)為標(biāo)準(zhǔn)場景，右側(cè)為對比場景）開始播放前，提供被試3s倒計(jì)時(shí)的準(zhǔn)備時(shí)間。

3）被試的視線要求平視路面前方，并需在盡量短的時(shí)間（10s以內(nèi)）給出對比場景與標(biāo)準(zhǔn)場景的快慢判斷。

4）當(dāng)被試做出左側(cè)標(biāo)準(zhǔn)場景的感知車速快于右側(cè)對比場景的判斷時(shí)，按下F 鍵，反之，當(dāng)被試做出右側(cè)對比場景的感知車速快于左側(cè)標(biāo)準(zhǔn)場景的判斷時(shí)，按下J鍵。

5）每個(gè)速度遞增或遞減序列結(jié)束后，呈現(xiàn)一組30s的風(fēng)景圖片以供被試休息。

6）每組一定照度及一定頻率視覺信息條件下的實(shí)驗(yàn)完成后，暫停實(shí)驗(yàn)，被試休息3min。

7）正式實(shí)驗(yàn)開始前，提供被試5～10min的時(shí)間熟悉實(shí)驗(yàn)過程。

8）由E－prime軟件輸出數(shù)據(jù)，并計(jì)算分析各組實(shí)驗(yàn)的主觀等同速度和反應(yīng)時(shí)。

2.3 低照度公路隧道車速感知仿真分析

我國中西部地區(qū)高速公路隧道低照度、環(huán)境單調(diào)的特點(diǎn)，極易導(dǎo)致駕駛?cè)说膰?yán)重視錯(cuò)覺，其實(shí)質(zhì)是車速低估，容易誘發(fā)超速行為以及追尾、碰撞隧道側(cè)墻等形式的交通事故。筆者采用視頻仿真實(shí)驗(yàn)分析現(xiàn)狀公路隧道中部的車速低估情況，實(shí)驗(yàn)場景可分為標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)場景和對比實(shí)驗(yàn)場景。標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)場景為高速公路基本路段行車環(huán)境，對比實(shí)驗(yàn)場景為高速公路隧道中部行車環(huán)境，依據(jù)《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D70—2004）［18］的規(guī)定，高速公路隧道應(yīng)設(shè)計(jì)為上、下分離式獨(dú)立雙洞，建筑限界高度取5.00m，兩側(cè)檢修道取0.75m，當(dāng)設(shè)計(jì)速度為80km／h時(shí)，單車道寬度取3.75m，左側(cè)向?qū)挾热?.50m，右側(cè)向?qū)挾热?.75m。

仿真實(shí)驗(yàn)以標(biāo)準(zhǔn)高速公路行車視頻作為標(biāo)準(zhǔn)刺激，以現(xiàn)狀高速公路隧道行車視頻作為對比刺激，其中標(biāo)準(zhǔn)刺激的速度為80km／h，對比刺激的速度區(qū)間為80～110km／h，速度間隔取值為2.5km／h。標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)場景見圖2，對比實(shí)驗(yàn)場景見圖3。

圖2 標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)場景Fig.2 Standard experimental scene

圖3 對比實(shí)驗(yàn)場景（現(xiàn)狀公路隧道）Fig.3 Comparative experimental scene（the current situation of highway tunnel）

仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：對比場景的主觀等同速度為96.4km／h（對應(yīng)的感知車速為80km／h），車速低估程度為20.5%，極易誘發(fā)超速駕駛行為，這對行車安全極為不利。

2.4 不同設(shè)計(jì)形式視覺信息的車速感知仿真分析

由于所加入的高頻和中頻視覺信息的設(shè)計(jì)形式不同，因此需要采用視頻仿真實(shí)驗(yàn)來具體分析不同頻率視覺信息在不同設(shè)計(jì)形式條件下的車速感知情況。

仿真實(shí)驗(yàn)以標(biāo)準(zhǔn)高速公路行車視頻作為標(biāo)準(zhǔn)刺激，分別以加入高頻和中頻視覺信息后的高速公路隧道行車視頻作為對比刺激，其中標(biāo)準(zhǔn)刺激的速度為80km／h，高頻信息對比刺激的速度區(qū)間為50～70km／h，中頻信息對比刺激的速度區(qū)間為70～90km／h，速度間隔取值均為2.5km／h。在實(shí)驗(yàn)過程中標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)場景保持不變，高頻信息條件下的對比實(shí)驗(yàn)場景見圖4（a），中頻信息條件下的對比實(shí)驗(yàn)場景見圖4（b）。

高頻視覺信息為設(shè)置于隧道檢修道的紅白相間斜條紋，按照設(shè)計(jì)速度為80km／h，邊緣率取12Hz，則斜條紋的間距為1.85m。中頻視覺信息為設(shè)置于隧道側(cè)墻及路面的半環(huán)形標(biāo)線以及設(shè)置于半環(huán)形標(biāo)線之上的側(cè)墻輪廓標(biāo)，其設(shè)置間距為40m，輪廓標(biāo)設(shè)置為2層，第1層按照《公路隧道交通工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG／T D71—2004）［7］的標(biāo)準(zhǔn)，輪廓標(biāo)高度設(shè)置為60cm（與小汽車車頭大燈高度一致），第2層輪廓標(biāo)設(shè)置高度為120cm（與大車車頭大燈高度一致），另外雙層輪廓標(biāo)能減少輪廓標(biāo)被遮擋的概率，特別是在大貨車比例較高的交通組成條件下更有必要。

圖4 對比實(shí)驗(yàn)場景Fig.4 Comparative experimental scene

對極限法獲取的主觀等同速度求均值，結(jié)果見表2。

表2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比分析Tab.2 The comparative analysis of experimental results

由表2可見：高頻視覺信息條件下，速度高估明顯，接近30%，但極限反應(yīng)時(shí)（最大反應(yīng)時(shí)）相對較大（2.91s）；而在中頻視覺信息條件下，會(huì)出現(xiàn)一定程度的速度低估，約為6%，但極限反應(yīng)時(shí)相對較小（2.78s）。結(jié)合設(shè)置高、中頻視覺信息一方面可以緩和高頻視覺信息條件下的顯著速度高估，另一方面可以縮短極限反應(yīng)時(shí)，提升駕駛?cè)藢囁俑兄拿舾卸取?/p>

2.5 不同頻率視覺信息組合的車速感知實(shí)驗(yàn)

利用基于3ds Max仿真的心理物理實(shí)驗(yàn)，定量分析不同頻率視覺信息，不同照度水平對公路隧道中部行車環(huán)境中駕駛?cè)说能囁俑兄绊憽７抡鎸?shí)驗(yàn)以標(biāo)準(zhǔn)高速公路行車視頻作為標(biāo)準(zhǔn)刺激，以高速公路隧道行車視頻作為對比刺激，其中標(biāo)準(zhǔn)刺激的速度為80km／h，對比刺激的速度區(qū)間為55～75km／h，速度間隔取值為2.5km／h。在實(shí)驗(yàn)過程中標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)場景保持不變，對比實(shí)驗(yàn)場景如圖5，具體設(shè)計(jì)如下。

對比實(shí)驗(yàn)場景一：25%標(biāo)準(zhǔn)照度，高頻視覺信息。

對比實(shí)驗(yàn)場景二：25%標(biāo)準(zhǔn)照度，高、中頻視覺信息組合。

對比實(shí)驗(yàn)場景三：50%標(biāo)準(zhǔn)照度，高頻視覺信息。

對比實(shí)驗(yàn)場景四：50%標(biāo)準(zhǔn)照度，高、中頻視覺信息組合。

對比實(shí)驗(yàn)場景五：100%標(biāo)準(zhǔn)照度，高頻視覺信息。

對比實(shí)驗(yàn)場景六：100%標(biāo)準(zhǔn)照度，高、中頻視覺信息組合。

其中100%標(biāo)準(zhǔn)照度是參照《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ 026.1—1999）進(jìn)行設(shè)置，燈具為80 W 的高壓鈉燈，采用雙側(cè)對稱布燈的方式，間距為10 m；50%標(biāo)準(zhǔn)照度通過單側(cè)布燈實(shí)現(xiàn)；25%標(biāo)準(zhǔn)照度通過單側(cè)布燈且間距擴(kuò)大1倍實(shí)現(xiàn)。

圖5 對比實(shí)驗(yàn)場景Fig.5 Comparative experimental scene

2.6 精度檢驗(yàn)

公路隧道仿真模型實(shí)驗(yàn)相比公路隧道實(shí)車試驗(yàn)，有一定的失真，因此筆者將真實(shí)場景與仿真場景（均為高速公路普通路段）采用上述實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行模型的精度校核實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)場景見圖6。其中真實(shí)場景的行車速度為74km／h（根據(jù)車道邊緣線的閃現(xiàn)頻率獲?。?，對比模型場景的行車速度區(qū)間為（74±20）km／h（速度間隔為2.5km／h），利用極限法測定的主觀等同速度為76.5km／h，模型誤差約為－3.4%，小于5%的誤差范圍，可以認(rèn)為仿真模型是有效的。

圖6 模型精度校核Fig.6 Precision checking of the model

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

3.1 極限法實(shí)驗(yàn)結(jié)果

極限法獲取的主觀等同速度見圖7及表3。

圖7 主觀等同速度分布Fig.7 The distribution of the simulation of subjectively equal speed

由圖7及表3可知：

1）對比實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)三和實(shí)驗(yàn)四、實(shí)驗(yàn)五和實(shí)驗(yàn)六，單因素方差分析的結(jié)果表明：視覺信息的頻率組合對車速感知具有顯著影響（α＝0.005＜0.05），即加入中頻視覺信息后，駕駛?cè)怂俣雀吖浪斤@著減小。

表3 主觀等同速度對比分析Tab.3 The comparative analysis of the simulation of subjectively equal speed

2）對比實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)三和實(shí)驗(yàn)五，以及實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)四和實(shí)驗(yàn)六，單因素方差分析的結(jié)果表明：隧道內(nèi)照度水平對車速感知具有顯著影響（α＝0.008＜0.05），即隨著照度水平的提高，駕駛?cè)怂俣雀吖浪斤@著減小。

3.2 反應(yīng)時(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

對E－prime軟件輸出的所有被試在不同頻率視覺信息和照度水平條件下不同對比刺激的實(shí)際車速所對應(yīng)的反應(yīng)時(shí)求均值，并利用Origin8.5進(jìn)行正態(tài)擬合，見式（1），所得的反應(yīng)時(shí)分布見圖8。

圖8 反應(yīng)時(shí)分布Fig.8 The distribution of the reaction time

將反應(yīng)時(shí)正態(tài)擬合的相關(guān)參數(shù)分析匯總，如表4所示。

表4 正態(tài)擬合相關(guān)參數(shù)Tab.4 The related parameters of normal fitting

其中極限反應(yīng)時(shí)為x＝xc時(shí)的反應(yīng)時(shí)，此時(shí)反應(yīng)時(shí)具有最大值。由表4可見：

1）對比實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)三和實(shí)驗(yàn)四、實(shí)驗(yàn)五和實(shí)驗(yàn)六，單因素方差分析的結(jié)果表明：視覺信息的頻率組合對極限反應(yīng)時(shí)具有顯著影響（α＝0.037＜0.05），即加入中頻視覺信息后，極限反應(yīng)時(shí)顯著減小。

2）對比實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)三和實(shí)驗(yàn)五，以及實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)四和實(shí)驗(yàn)六，單因素方差分析的結(jié)果表明：隧道內(nèi)照度水平對極限反應(yīng)時(shí)具有顯著影響（α2＝0.013＜0.05），即隨著照度水平的提高，極限反應(yīng)時(shí)顯著減小。

實(shí)踐表明對比刺激的物理速度越接近主觀等同速度，被試對于對比場景相對于標(biāo)準(zhǔn)場景的速度快慢判斷越困難，相應(yīng)的反應(yīng)時(shí)也越長，因而極限反應(yīng)時(shí)所對應(yīng)的對比刺激物理速度期望值xc與主觀等同速度應(yīng)存在某種相關(guān)性。為了驗(yàn)證反應(yīng)時(shí)法測得的物理速度期望值和極限法測得的主觀等同速度之間是否有顯著差異，利用SPSS20.0對反應(yīng)時(shí)法測得的物理速度期望值v1和極限法測得的主觀等同速度v2進(jìn)行獨(dú)立雙樣本的假設(shè)檢驗(yàn)，其過程如下。

1）提出假設(shè)。

H0：v1＝v2，反應(yīng)時(shí)法測得的物理速度期望值v1和極限法測得的主觀等同速度v2無顯著差異。

H1：v1≠v2，反應(yīng)時(shí)法測得的物理速度期望值v1和極限法測得的主觀等同速度v2有顯著差異。

2）采用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS20.0進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果見表5。

表5 獨(dú)立雙樣本檢驗(yàn)結(jié)果Tab.5 The result of independent－samples t test

3）結(jié)果分析。

表5顯示，在顯著性水平α＝0.05的情況下，方差齊性檢驗(yàn)的顯著度大于0.05，表明極限法所測的主觀等同速度和反應(yīng)時(shí)法測得的物理速度期望值2個(gè)總體方差是齊性的（即方差相等），2 個(gè)總體在假設(shè)方差相等的條件下，顯著度Sig.＝0.886＞0.05，所以不能拒絕原假設(shè)，可認(rèn)為極限法所測的主觀等同速度與反應(yīng)時(shí)法測得的物理速度期望值沒有顯著差異，是一致的。

4 結(jié)論

1）基于3ds Max的公路行車仿真模型能夠有效模擬真實(shí)公路環(huán)境下的速度感知。

2）基于極限法的車速感知實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：駕駛?cè)嗽谒淼乐胁康乃俣雀吖乐饕獊碜杂诟哳l信息，在加入中頻視覺信息后，速度高估水平明顯減小，趨于合理；在相同頻率視覺信息條件下，照度越低，速度高估程度越高。

3）照度水平及多頻視覺信息對極限反應(yīng)時(shí)均有顯著影響，在良好的照度水平以及視覺參照條件下，極限反應(yīng)時(shí)較短，駕駛?cè)藢λ俣茸兓母兄鼮槊舾小?/p>

4）反應(yīng)時(shí)法所測的物理速度期望值與極限法所測的主觀等同速度具有顯著的線性相關(guān)性，反應(yīng)時(shí)可作為主觀等同速度的分析指標(biāo)。

綜上所述，良好的照明條件以及多頻視覺信息有利于提高駕駛?cè)藢λ俣茸兓拿舾卸龋苊怦{駛?cè)嗽谒淼乐胁扛咚傩旭倵l件下的無意識(shí)加速；并能保持一定的速度高估水平，避免傳統(tǒng)隧道行車環(huán)境下的速度低估以及加入高頻視覺信息后的顯著速度高估。

目前，盲目降低公路隧道中部的開燈率不利于交通安全，另外基于多頻視覺信息的交通工程設(shè)施可作為未來改善隧道中部行車安全的新方向。

［1］陳昌武，張萬濤，劉朝芝.基于視知覺環(huán)境的隧道內(nèi)超速致因分析［J］.公路與汽運(yùn)，2011（4）：76－78.Chen Changwu，Zhang Wantao，Liu Chaozhi.The causation analysis of over speed in tunnel based on the visual perception［J］.Highways ＆Automotive Applications，2011（4）：76－78.（in Chinese）.

［2］Thompson P.Velocity after－effects：the effects of adaptation to moving stimuli on the perception of subsequently seen moving stimuli［J］.Vision Research，1981，21（3）：337－345.

［3］Buchner A，Branddt M，Bell R，et al.Car Backlight Position and Fog Density Bias Observer－car Distance Estimates and Time－to－collision Judgments［J］.Human Factors，2006，48（2）：300－317.

［4］Kircher K，Ahlstrom C.The impact of tunnel design and lighting on the performance of attentive and visually distracted drivers［J］.Accident Analysis ＆Prevention，2012，47（3）：153－161.

［5］趙煒華，王麗華，葉 飛，等.駕駛?cè)怂幁h(huán)境照度對視認(rèn)距離影響［J］.交通信息與安全，2013，31（6）：11－16.Zhao Weihua，Wang Lihua，Ye Fei，et al.Impacts of environmental luminosity around driver on distance of visual cognition［J］.Jounal of Transport Information and Safety，2013，31（6）：11－16.（in Chinese）.

［6］中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).JTJ 026.1－1999公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，1999.Professional standard of the People＇s Republic of China.JTJ 026.1－1999Specifications for design of ventilation and lighting of highway tunnel［S］.Beijing：China Communications Press，1999.（in Chinese）.

［7］中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).JTG／T D71－2004公路隧道交通工程設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2004.Professional standard of the People＇s Republic of China.JTG／T D71－2004 Design Specification for traffic engineering of highway tunnel［S］.Beijing：China Communications Press.2004.（in Chinese）.

［8］鄭 晅，王夢恕.公路隧道照明新思路分析與探討［J］.公路，2007（11）：224－227.Zheng Xuan，Wan Mengshu.The analysis and discussion of new ideas in highway tunnel lighting［J］.Highway，2007（11）：224－227.（in Chinese）.

［9］趙煒華，劉浩學(xué).我國高速公路隧道照明問題研究［J］.公路，2013（4）：217－220.Zhao Weihua，Liu Haoxue.A study on problem of expressway tunnel light in China［J］.Highway，2013（4）：217－220.（in Chinese）.

［10］Denton G G.The influence of visual pattern on perceived speed［J］.Perception，1980，9（4）：393－402.

［11］Godley S T，Triggs T J，F(xiàn)ildes B N.Speed reduc－tion mechanisms of transverse lines［J］.Transportation human factors，2000，2（4）：297－312.

［12］劉 兵.基于駕駛員視知覺的車速控制和車道保持機(jī)理研究［D］.武漢：武漢理工大學(xué)，2008.Liu Bing.The mechanism research of lane keeping and speed controlling based on the visual perception［D］.Wuhan：Wuhan University of Technology，2008.（in Chinese）.

［13］宋子璇，潘曉東，李少帥，等.基于側(cè)墻效應(yīng)的隧道行車安全評價(jià)基礎(chǔ)研究［J］.公路工程，2010，35（3）：10－13.Song Zixuan，Pan Xiaodong，Li Shaoshuai，et al.Study on driving safety evaluation based on tunnel sidewall effect［J］.Highway Engineering，2010，35（3）：10－13.（in Chinese）.

［14］朱順應(yīng)，張子培，王 紅，等.路面邊緣率標(biāo)線減速效果的影響機(jī)理［J］.中國安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2013，23（6）：110－115.Zhu Shunying，Zhang Zipei，Wang Hong，et al.Mechanism responsible for velocity reduction by edge rate bars［J］.China Safety Science Journal，2013，23（6）：110－115.（in Chinese）.

［15］劉 兵，朱順應(yīng)，王 紅，等.邊緣率標(biāo)線長度對減速行為的影響現(xiàn)象和機(jī)理研究［J］.中國安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2013，23（10）：114－120.Liu Bing，Zhu Shunying，Wang Hong，et al.Research on speed reduction phenomenon and mechanism influenced by length of edge rate bars［J］.China Safety Science Journal，2013，23（10）：114－120.（in Chinese）.

［16］嚴(yán)新平，張 暉，吳超仲，等.道路交通駕駛行為研究進(jìn)展及其展望［J］.交通信息與安全，2013，31（1）：45－50.Yan Xinping，Zhang Hui，Wu Chaozhong，et al.Research progress and prospect of road traffic driving behavior［J］.Jounal of Transport Information and Safety，2013，31（1）：45－50.（in Chinese）.

［17］郭秀艷，楊治良.實(shí)驗(yàn)心理學(xué)［M］.北京：人民教育出版社，2004.Guo Xiuyan，Yang Zhiliang.Experimental Psychology［M］.Beijing：Peoples Education Press，2004.（in Chinese）.

［18］中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).JTG D70－2004公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社.2004.Professional standard of the People＇s Republic of China.JTG D70－2004 Code for design of road tunnel［S］.Beijing：China Communications Press.2004.（in Chinese）.