何子欽,賈長建,朱 輝,賈丙碩
(陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,陜西 咸陽 712000)
自手機(jī)問世以來,使用率飛速增長,尤其隨著智能手機(jī)的普及,駕駛員在駕駛過程中使用手機(jī)的頻率越來越高。IIHS的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,在駕駛過程中有60%的駕駛員使用手機(jī)[1]。White等的研究報告也指出,無論是手持式(hand-held)還是免提式(hands-free),駕駛員在駕駛時使用手機(jī)是比較普遍的行為[2]。
國內(nèi)研究者多大使用駕駛模擬器來進(jìn)行模擬實驗,研究發(fā)現(xiàn),在駕駛時使用手機(jī)出現(xiàn)偏離駕駛中心線次數(shù)顯著增多,腦力負(fù)荷增加,加速踏板開合頻率增加,轉(zhuǎn)向燈使用次數(shù)減少,檔位轉(zhuǎn)換及車速保持的能力減弱。彭丹丹等對比手機(jī)支架、手機(jī)語音、手持手機(jī)和無導(dǎo)航四種手機(jī)導(dǎo)航模式,發(fā)現(xiàn)不同手機(jī)導(dǎo)航方式均造成不同程度的分心[3]。國外研究者將大量真實事故數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計后發(fā)現(xiàn),由于駕駛過程中使用手機(jī)所導(dǎo)致的交通事故占統(tǒng)計事故率的36%,駕駛時頻繁使用手機(jī)者的事故率是正常駕駛者的兩倍。在因使用手機(jī)導(dǎo)致事故的案例統(tǒng)計中,女性駕駛者與駕齡較短者占比更高[4]。
國內(nèi)外研究普遍證明駕駛時使用手機(jī)對駕駛安全性存在負(fù)面影響,但并未對其進(jìn)行駕駛可靠性影響過程進(jìn)行分析。本文就手機(jī)使用行為的視覺資源消耗及認(rèn)知資源消耗等方面,依據(jù)駕駛行為信息加工機(jī)理和注意分配理論,對其進(jìn)行分析。
將駕駛員在駕駛過程中使用手機(jī)對其造成的影響來源進(jìn)行分類,主要分為三大類:認(rèn)知分心,指駕駛員因思考從而導(dǎo)致忽略道路信息;視覺分心,指駕駛員因注視瀏覽手機(jī)內(nèi)容而將視線偏離道路;動作分心,指駕駛員因操作手機(jī)等駕駛次任務(wù)而影響正常汽車駕駛的行為。
根據(jù)駕駛員在日常駕駛過程中使用手機(jī)的行為習(xí)慣,可將其分為四大類:與短信閱讀、編輯有關(guān),與撥打接聽電話等通話行為有關(guān),與影音、網(wǎng)頁瀏覽等娛樂有關(guān),與導(dǎo)航設(shè)置、道路信息查詢等駕駛有關(guān)[5]。
根據(jù)已有手機(jī)使用行為研究,結(jié)合駕駛員駕駛過程中使用手機(jī)對駕駛行為在視覺、聽覺、認(rèn)知、操作等方面的影響特性,本文將駕駛員手機(jī)使用行為分為三類:信息文本輸入反饋、觀看瀏覽、語音通話。
駕駛可靠性是指駕駛員在規(guī)定的條件下在規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定的駕駛?cè)蝿?wù)的能力[6]。行車安全性基于駕駛員的駕駛可靠性進(jìn)行分析,現(xiàn)有的駕駛可靠性以人因可靠性為主因素對駕駛行為綜合研究。但現(xiàn)在的車輛ADAS系統(tǒng)技術(shù)對于車輛的輔助駕駛有一定的干擾性,因此,本文中對于駕駛可靠性的定義為,在ADAS系統(tǒng)等終端設(shè)備輔助駕駛下,駕駛員在規(guī)定時間和規(guī)定的條件下無差錯地完成駕駛?cè)蝿?wù)的能力。
駕駛過程中在完成駕駛主任務(wù)的前提下也會伴隨著多項駕駛次任務(wù)的發(fā)生,駕駛員必然會思考駕駛主任務(wù)的同時考慮次任務(wù)的實施,這就是駕駛行為的注意。車輛行駛過程中,駕駛員通過視覺、聽覺和觸覺會對外界道路交通信息(行車間距、交通標(biāo)志設(shè)施及行人行走軌跡判斷等)進(jìn)行收集加工,在此過程中注意資源被用來感知刺激信息同時作出思維決策,進(jìn)而大腦進(jìn)行反應(yīng)選擇后命令身體進(jìn)行反應(yīng)執(zhí)行。
駕駛分心是指在駕駛車輛過程中,駕駛員將注意資源分配給除正常駕駛(駕駛主任務(wù))以外的駕駛次任務(wù)而導(dǎo)致分散駕駛注意力的行為,通常占用程度越大,駕駛安全性越低[7]。一般認(rèn)為,視覺分心和認(rèn)知分心是導(dǎo)致交通事故發(fā)生的重要因素,因為其極大程度上占用消耗了視覺資源和認(rèn)知資源。
駕駛車輛過程中,視覺資源用于駕駛員觀測路面情況、留意過街行人及周邊交通信號設(shè)施等,在此過程中,使用手機(jī)進(jìn)行瀏覽信息等駕駛次任務(wù)則會占用駕駛視覺資源,導(dǎo)致駕駛員注視范圍降低,掃視角度減小,獲得視覺信息的能力顯著變?nèi)?,對車輛的控制敏感度降低,進(jìn)而引發(fā)交通事故。超過90%的道路交通及車輛信息都是通過視覺通道傳遞給駕駛員的,因此信息感知等視覺資源占用了大量注意資源。
駕駛車輛過程中,認(rèn)知資源用于駕駛員進(jìn)行周邊風(fēng)險感知、處置判斷、交通行為預(yù)判等,駕駛時進(jìn)行語音通話是出現(xiàn)頻次最高的認(rèn)知次任務(wù),駕駛員首先會運(yùn)用聽覺通道進(jìn)行感知通話內(nèi)容,在經(jīng)過思考后將想法編譯成語言反饋給談話人,此過程需要占用認(rèn)知資源對信息進(jìn)行處理,主要影響駕駛員對交通情景的識別和探測能力、反應(yīng)敏感度[8]。
駕駛過程中駕駛次任務(wù)過多,必然會占用部分駕駛資源,當(dāng)駕駛次任務(wù)資源消耗需求大于駕駛主任務(wù)時,就會在駕駛主、次任務(wù)之間形成對資源的競爭。駕駛過程中使用手機(jī),會明顯影響駕駛員對道路和周邊信息的讀取和感知能力,導(dǎo)致其對信息處理的速度有所緩解,過多地占用駕駛主任務(wù)的駕駛資源,導(dǎo)致駕駛績效下降,駕駛可靠性降低。駕駛時使用手機(jī)對駕駛可靠性影響過程如下圖1所示。
圖1 智能手機(jī)使用行為對駕駛可靠性的影響過程分析
駕駛員在車輛駕駛過程中,進(jìn)行信息輸入和顯示觀看等駕駛次任務(wù),會對駕駛資源中的視覺資源進(jìn)行消耗,而語音通話及駕駛員自身的心理特征則會對駕駛資源的認(rèn)知資源進(jìn)行消耗,導(dǎo)致駕駛主任務(wù)的駕駛資源減少,駕駛員對道路交通信息的接收和處理能力減弱,進(jìn)而極大程度上對駕駛可靠性有負(fù)面影響。