秦雅琴,李秋谷,謝濟(jì)銘
(昆明理工大學(xué) 交通工程學(xué)院,云南 昆明 650500)
道路交通的高速發(fā)展給人們生活帶來(lái)便利的同時(shí),也帶來(lái)了嚴(yán)峻的交通安全問(wèn)題.根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的全國(guó)交通事故數(shù)據(jù)顯示,近年來(lái),我國(guó)每年因交通事故受傷和死亡的人數(shù)在25.5萬(wàn)人左右(如圖1所示)[1].同時(shí),據(jù)世界衛(wèi)生組織(2015)估計(jì),全球因交通事故死亡的人數(shù)為125萬(wàn)人,其中高達(dá)90%的交通事故發(fā)生在中低收入國(guó)家.由此可見(jiàn),因交通事故造成的傷亡已然是全球性的安全問(wèn)題[2].為應(yīng)對(duì)這一日益嚴(yán)峻的問(wèn)題,聯(lián)合國(guó)宣布從2011年開(kāi)始實(shí)施“道路安全行動(dòng)十年”,培養(yǎng)更安全的駕駛?cè)吮闶窃撔袆?dòng)的重點(diǎn)內(nèi)容之一.
圖1 全國(guó)交通事故數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)Tab.1 Statistics of traffic accidents in China
駕駛?cè)嗽凇叭恕嚒贰h(huán)”系統(tǒng)中占據(jù)主導(dǎo)地位,他們是道路的使用者、車輛的操縱者、外界環(huán)境的感受者.國(guó)內(nèi)外專家一致認(rèn)為,約有90%的交通事故主要由駕駛?cè)说膫€(gè)人因素造成[3],而錯(cuò)誤估計(jì)道路系統(tǒng)中存在的風(fēng)險(xiǎn),是造成交通事故發(fā)生的主要原因之一[4].在時(shí)刻發(fā)生變化的動(dòng)態(tài)道路交通系統(tǒng)中,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛藏風(fēng)險(xiǎn)并做出恰當(dāng)?shù)姆磻?yīng)能在很大程度上減少交通事故的發(fā)生,而風(fēng)險(xiǎn)感知能力較差的駕駛?cè)送菀壮霈F(xiàn)無(wú)意識(shí)的不安全行為[5].因此,機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知研究成為越來(lái)越重要的課題,對(duì)于保障駕駛?cè)说陌踩灾鞒鲂泻凸步煌ò踩哂兄匾饬x.
風(fēng)險(xiǎn)感知是一項(xiàng)復(fù)雜的駕駛技能[6].隨著駕駛過(guò)程中交通情境的動(dòng)態(tài)變化,不同風(fēng)險(xiǎn)感知能力的駕駛?cè)嗽谏砗托睦矸矫鏁?huì)表現(xiàn)出潛在的波動(dòng)性和不可控性.針對(duì)機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知的研究為駕駛行為安全提供了依據(jù)和指導(dǎo).利用這些信息,能夠縮小駕駛?cè)酥饔^風(fēng)險(xiǎn)和客觀交通情境風(fēng)險(xiǎn)之間的差異.此外,通過(guò)提高駕駛?cè)藢?duì)潛在風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)注,能夠更全面的對(duì)駕駛?cè)诉M(jìn)行培訓(xùn),而不僅僅停留在車輛操作技能的訓(xùn)練方面.鑒于此,本文將聚焦駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力及其影響因素、測(cè)試方法、培訓(xùn)機(jī)制等方面,對(duì)相關(guān)研究成果進(jìn)行梳理闡述,總結(jié)目前研究現(xiàn)狀存在的問(wèn)題,并對(duì)未來(lái)研究趨勢(shì)進(jìn)行展望.
在交通心理學(xué)中,風(fēng)險(xiǎn)指道路使用者改變行駛速度和方向,并與交通環(huán)境中其他靜止和移動(dòng)的物體發(fā)生碰撞的可能性[7].交通情境中的風(fēng)險(xiǎn)包括行人、建筑、障礙物、不利天氣等.存在的風(fēng)險(xiǎn)類型主要有顯性風(fēng)險(xiǎn)(overt hazard)和潛在風(fēng)險(xiǎn)(latent hazard)[8].顯性風(fēng)險(xiǎn)是指在駕駛?cè)艘曇胺秶鷥?nèi)的、可以被迅速察覺(jué)到的危險(xiǎn);潛在風(fēng)險(xiǎn)是不易察覺(jué)且有可能會(huì)發(fā)展為交通沖突的危險(xiǎn)[9].也有學(xué)者將風(fēng)險(xiǎn)分為客觀風(fēng)險(xiǎn)(objective hazard)和主觀風(fēng)險(xiǎn)(subjective hazard).主觀風(fēng)險(xiǎn)是指駕駛?cè)藢?duì)風(fēng)險(xiǎn)的主觀感受,一般受個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和當(dāng)時(shí)所處情境等因素的影響;客觀風(fēng)險(xiǎn)是指駕駛?cè)嗽隈{駛過(guò)程中所遇到的各種具體的、不同的障礙[10].若駕駛?cè)藢?duì)風(fēng)險(xiǎn)的主觀評(píng)價(jià)估計(jì)有誤,將易于導(dǎo)致交通事故的發(fā)生[11].
感知即意識(shí)對(duì)內(nèi)外界信息進(jìn)行覺(jué)察、注意、知覺(jué)的一系列過(guò)程.在駕駛過(guò)程中,駕駛?cè)藥缀趺繒r(shí)每刻都在接收外界信息,并對(duì)這些信息進(jìn)行加工處理,其信息處理過(guò)程如圖2所示[12].由該模型可知,風(fēng)險(xiǎn)感知是駕駛?cè)伺c外界環(huán)境進(jìn)行交互的橋梁,正確、及時(shí)地感知駕駛環(huán)境是駕駛?cè)俗鞒龊侠砼袛嗯c決策的前提.
圖2 駕駛?cè)诵畔⑻幚磉^(guò)程簡(jiǎn)化模型Fig.2 Simplified model of the driver information process
風(fēng)險(xiǎn)感知(Hazard Perception,HP)是一種情境意識(shí),近年來(lái)研究者對(duì)風(fēng)險(xiǎn)感知的認(rèn)識(shí)不斷深入,其內(nèi)涵變化如表1所示.
表1 風(fēng)險(xiǎn)感知內(nèi)涵Tab.1 Definition of hazard perception
從表1可以看出,一些學(xué)者認(rèn)為風(fēng)險(xiǎn)感知是識(shí)別和評(píng)估危險(xiǎn)的能力,一些學(xué)者則強(qiáng)調(diào)風(fēng)險(xiǎn)感知是駕駛?cè)说囊幌盗行畔⒓庸み^(guò)程.雖然目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)風(fēng)險(xiǎn)感知尚未有一個(gè)統(tǒng)一的定義,但是都越發(fā)重視駕駛?cè)嗽陲L(fēng)險(xiǎn)感知方面的研究.本文所述的駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知參考Crundall的定義,即風(fēng)險(xiǎn)感知是駕駛過(guò)程中駕駛?cè)藢?duì)潛在危險(xiǎn)的發(fā)現(xiàn)、識(shí)別及反應(yīng).基于中國(guó)知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知研究進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到論文發(fā)表年度趨勢(shì)如圖3所示.從圖3可知,近年來(lái)關(guān)于駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知的研究愈發(fā)受到學(xué)者關(guān)注,且成果豐富,尤其是在2014年以后.
圖3 論文發(fā)表年度趨勢(shì)Fig.3 Annual trends in the publication of papers
一個(gè)合格的駕駛?cè)瞬粌H需要掌握技術(shù)性駕駛技能,還需要具備防御性駕駛技能[17].前者側(cè)重對(duì)車輛操作、交通管理方面的訓(xùn)練,后者則側(cè)重鍛煉?cǎi){駛?cè)耸孪雀兄獫撛谖kU(xiǎn)并預(yù)防交通事故發(fā)生的能力.為了更全面的對(duì)交通事故進(jìn)行分析和解釋,深入挖掘駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知能力對(duì)交通安全的影響作用,建立風(fēng)險(xiǎn)感知理論模型成為當(dāng)前研究的重點(diǎn)[18],其中最具代表性的風(fēng)險(xiǎn)感知理論主要如表2所示.目前大部分風(fēng)險(xiǎn)感知研究都建立在這些經(jīng)典理論的基礎(chǔ)之上,這些理論從宏觀層面揭示了駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知能力隨客觀風(fēng)險(xiǎn)大小的變化規(guī)律,對(duì)駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知傾向判別具有重要的理論參考意義.
表2 風(fēng)險(xiǎn)感知理論Tab.2 Hazard perception theory
對(duì)于機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)硕裕L(fēng)險(xiǎn)感知是連接駕駛?cè)酥R(shí)體系和外在行為的紐帶[18].當(dāng)駕駛?cè)俗⒁獾斤L(fēng)險(xiǎn)時(shí),一般會(huì)經(jīng)歷感知-決策-判斷的信息加工處理過(guò)程,這一過(guò)程較為復(fù)雜,同時(shí)受多種因素影響.在對(duì)已有相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行梳理的基礎(chǔ)上,歸納總結(jié)了影響駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知能力的主要因素,并將之劃分為社會(huì)人口因素、駕駛經(jīng)驗(yàn)、人格特質(zhì)與情緒等方面.
2.1.1 年齡
整體而言,駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力隨年齡增長(zhǎng)呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)[23].因此,年齡對(duì)駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知影響較大的主要有兩類人群:年輕駕駛?cè)撕屠夏犟{駛?cè)?年輕駕駛?cè)穗m能快速掌握機(jī)動(dòng)車駕駛技能,但是與年長(zhǎng)的駕駛?cè)讼啾?,年輕駕駛?cè)税l(fā)生交通事故的可能性更高[24].這是因?yàn)槟贻p駕駛?cè)税l(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)的速度較慢,效率較低,容易低估交通情境中的風(fēng)險(xiǎn),對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的感知能力較薄弱,且年輕駕駛?cè)送攸c(diǎn)關(guān)注于風(fēng)險(xiǎn)本身,缺乏對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的整體把握,不會(huì)及時(shí)采取駕駛措施降低風(fēng)險(xiǎn)[25];老年人的認(rèn)知加工能力和身體機(jī)能狀況會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)逐漸衰退,致使他們處理信息的速度變慢[26],同時(shí),老年人在駕駛時(shí)視野范圍變小[27]、注意力分散、反應(yīng)延遲等因素都會(huì)削弱老年駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力,致其碰撞風(fēng)險(xiǎn)增加[28-29].
2.1.2 性別
與男性相比,女性駕駛?cè)藢?duì)交通情境中的風(fēng)險(xiǎn)敏感度更高.研究發(fā)現(xiàn),男性駕駛?cè)巳菀椎凸罎撛诘慕煌L(fēng)險(xiǎn),會(huì)更頻繁地出現(xiàn)激進(jìn)駕駛行為[30];女性駕駛?cè)藙t更謹(jǐn)慎,因此女性駕駛?cè)说倪`規(guī)行為比男性駕駛?cè)松?,但在駕駛過(guò)程中女性駕駛?cè)藭?huì)出現(xiàn)更多的操作錯(cuò)誤[31].Santamarina-Rubio等[32]利用泊松回歸模型發(fā)現(xiàn)在年輕駕駛?cè)巳后w中,男性更容易受到嚴(yán)重傷害,而女性在老齡群體中表現(xiàn)出更高的風(fēng)險(xiǎn)水平.相比男性駕駛?cè)?,女性駕駛?cè)烁敢獬姓J(rèn)自身在駕駛技能等方面的不足,也更愿意在發(fā)現(xiàn)潛在風(fēng)險(xiǎn)前調(diào)整車速.Rhodes將這種差異歸因于男性和女性的風(fēng)險(xiǎn)感知能力不同[30],這也解釋了肇事者中男性駕駛?cè)嗽诮煌ㄊ鹿手姓急容^大的原因.
風(fēng)險(xiǎn)感知作為少數(shù)被發(fā)現(xiàn)與交通事故相關(guān)的駕駛技能之一[33-34],可以通過(guò)累積駕駛經(jīng)驗(yàn)習(xí)得.由于風(fēng)險(xiǎn)感知以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),而年齡與駕駛經(jīng)驗(yàn)之間通常具有高度的相關(guān)性,因此很難確定經(jīng)驗(yàn)對(duì)駕駛風(fēng)險(xiǎn)的單獨(dú)影響[35].于是許多學(xué)者通過(guò)對(duì)比新手駕駛?cè)耍ㄍǔJ莿偰玫今{照的年輕人)和熟練駕駛?cè)耍ㄍǔJ悄觊L(zhǎng)有經(jīng)驗(yàn)的駕駛?cè)耍┑牟町悂?lái)探尋駕駛經(jīng)驗(yàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)感知的影響.
在道路環(huán)境中,不同群體的駕駛?cè)嗽u(píng)判風(fēng)險(xiǎn)的標(biāo)準(zhǔn)不同,識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)的方法也各不相同.熟練駕駛?cè)嗣鎸?duì)不同的交通情境會(huì)采取不同的視覺(jué)搜索模式,搜索方式也更靈活;而新手駕駛?cè)藚s趨向于采用相同的搜索模式[36],導(dǎo)致新手駕駛?cè)撕苋菀缀鲆暯煌ㄇ榫持写嬖诘臐撛陲L(fēng)險(xiǎn).與新手駕駛?cè)讼啾?,專業(yè)駕駛?cè)司哂懈鼜V的視覺(jué)搜索范圍[37],并且經(jīng)驗(yàn)豐富的駕駛?cè)四茏⒁獾讲⑶铱梢杂涀?chǎng)景中更多的細(xì)節(jié).除了視覺(jué)搜索模式不同,不同經(jīng)驗(yàn)駕駛?cè)藢?duì)風(fēng)險(xiǎn)的反應(yīng)時(shí)間也存在差異.即使年齡相同,新手駕駛?cè)嗽诓煊X(jué)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)明顯慢于熟練駕駛?cè)耍?8].但也有研究表明,對(duì)于顯性危險(xiǎn),新手駕駛?cè)撕褪炀汃{駛?cè)酥g沒(méi)有顯著差異,只有當(dāng)危險(xiǎn)處于潛在狀態(tài)時(shí),駕駛?cè)巳后w之間才會(huì)出現(xiàn)差異[9].此外,我們還可以發(fā)現(xiàn)不同經(jīng)驗(yàn)駕駛?cè)嗽趯?duì)待風(fēng)險(xiǎn)的態(tài)度[39]、風(fēng)險(xiǎn)分類準(zhǔn)則[40]等方面都具有明顯差異.這些差異導(dǎo)致新手駕駛?cè)嗣鎸?duì)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)往往無(wú)所適從,而熟練駕駛?cè)四軌蜓杆侔l(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)并及時(shí)采取有效措施.
在交通心理學(xué)中,人格特質(zhì)可以反映駕駛?cè)嗣鎸?duì)風(fēng)險(xiǎn)的行為傾向.研究發(fā)現(xiàn),不同人格對(duì)風(fēng)險(xiǎn)感知的影響不同[23].焦慮性(anxiety)和利他性(altruism)高的駕駛?cè)?,具有較高的風(fēng)險(xiǎn)感知水平;感覺(jué)尋求(sensation seeking)高的駕駛?cè)?,風(fēng)險(xiǎn)感知水平則較低[41];場(chǎng)獨(dú)立型駕駛?cè)藢?duì)場(chǎng)景中危險(xiǎn)的感知水平要明顯高于場(chǎng)依存型駕駛?cè)耍?2].
人格特質(zhì)與情緒都是影響駕駛?cè)说膬?nèi)部因素,其中人格特質(zhì)使駕駛?cè)说男袨閮A向表現(xiàn)出持久性、穩(wěn)定性,而情緒給駕駛?cè)嗽斐傻挠绊懢哂卸虝盒院筒▌?dòng)性.研究表明,情緒、情感等對(duì)駕駛?cè)说奈kU(xiǎn)感知有顯著的影響[16].孟博等[43]對(duì)風(fēng)險(xiǎn)感知影響因子進(jìn)行了定量化測(cè)量,發(fā)現(xiàn)63%的人面對(duì)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)產(chǎn)生的態(tài)度波動(dòng)都來(lái)自于情緒因子.情緒波動(dòng)大的駕駛?cè)嗽谀承r(shí)刻很難控制自己的行為,不僅更容易出現(xiàn)故意違規(guī)行為[44],還傾向于表現(xiàn)出更具攻擊性的駕駛行為[45],這些行為不僅會(huì)影響駕駛?cè)说淖陨戆踩?,還會(huì)損害整個(gè)交通系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性.
駕駛分心是指駕駛?cè)嗽隈{駛過(guò)程中將有限的注意力分配或轉(zhuǎn)移到駕駛次任務(wù)中.近年來(lái)的研究表明,認(rèn)知分心會(huì)對(duì)駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力帶來(lái)負(fù)面影響[46].據(jù)統(tǒng)計(jì),駕駛?cè)朔中闹苯踊蜷g接導(dǎo)致了近40%的道路交通事故[47],而手機(jī)已經(jīng)成為駕駛過(guò)程中最普遍的認(rèn)知分心來(lái)源[48].研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)駕駛?cè)藚⑴c通話時(shí),駕駛?cè)说囊曈X(jué)搜索范圍會(huì)變?。?9],對(duì)危險(xiǎn)地點(diǎn)的注視次數(shù)也會(huì)減少[50],而且手機(jī)通話還會(huì)減緩駕駛?cè)说膭x車速度.更嚴(yán)重的是,手機(jī)通話會(huì)影響駕駛?cè)烁兄皖A(yù)測(cè)道路環(huán)境中的潛在風(fēng)險(xiǎn),干擾駕駛?cè)俗陨隙碌男畔⒓庸ぬ幚磉^(guò)程,降低駕駛?cè)说钟鹿曙L(fēng)險(xiǎn)的能力.
除了上述幾個(gè)主要影響因素以外,研究發(fā)現(xiàn)道路環(huán)境也會(huì)影響駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知[51].如Bates等[24]的研究指出,夜間駕駛會(huì)增加所有年齡段駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn),對(duì)于年輕的新手駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)更大.此外,還有學(xué)者研究了嗜睡[52]、酒精[53]、風(fēng)險(xiǎn)類型[16]等因素對(duì)風(fēng)險(xiǎn)感知的影響,不過(guò)鮮有研究指出影響駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知的決定性因素是什么,Evans等[54]認(rèn)為有必要對(duì)這方面進(jìn)行更深入的研究.
綜上所述,駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知主要受到內(nèi)因和外因兩個(gè)層面的影響,具體包括社會(huì)人口因素、經(jīng)驗(yàn)、人格特征、分心等.相較外因而言,內(nèi)因更難直接體現(xiàn),往往需要借助分析駕駛?cè)嗣鎸?duì)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)的不同反應(yīng)和行為.在風(fēng)險(xiǎn)感知影響因素研究中,研究結(jié)果大多通過(guò)對(duì)比某一因素影響下新手駕駛?cè)撕褪炀汃{駛?cè)说鸟{駛行為體現(xiàn),研究結(jié)論大多針對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)感知能力駕駛?cè)说娜后w差異提出相應(yīng)的改善建議.但駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知往往是多種因素共同作用的結(jié)果,未來(lái)研究應(yīng)深入挖掘不同因素綜合作用下的影響機(jī)理,進(jìn)一步量化評(píng)估駕駛?cè)诵熊囘^(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)大小,這對(duì)闡明交通事故發(fā)生的機(jī)理具有重要意義,同時(shí)也為后續(xù)駕駛?cè)说呐嘤?xùn)提供理論基礎(chǔ).
根據(jù)駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知的影響因素可知,風(fēng)險(xiǎn)感知能力會(huì)隨著駕駛?cè)四挲g和經(jīng)驗(yàn)的增加逐步得到提高[55].新手駕駛?cè)讼噍^于熟練駕駛?cè)耍y感知到交通情境中存在的潛在風(fēng)險(xiǎn).研究發(fā)現(xiàn),那些兩次都未通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試的駕駛?cè)烁锌赡馨l(fā)生交通事故;而那些首次通過(guò)測(cè)試的駕駛?cè)?,他們發(fā)生碰撞事故的概率減少了17%[33-34].鑒于風(fēng)險(xiǎn)感知對(duì)駕駛?cè)税踩闹匾?,?guó)內(nèi)外開(kāi)發(fā)了許多風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試來(lái)評(píng)估駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力,現(xiàn)嘗試對(duì)風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試的方法及內(nèi)容兩方面進(jìn)行梳理和歸納.
在對(duì)駕駛?cè)诉M(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試時(shí),需要向被試提供測(cè)試材料,并安排適宜的測(cè)試環(huán)境.其中,靜態(tài)圖片測(cè)試是操作最簡(jiǎn)易的方法,通過(guò)實(shí)地拍照或是軟件設(shè)計(jì),將含有交通風(fēng)險(xiǎn)的圖片展示給駕駛?cè)耍⒆岏{駛?cè)藢?duì)圖片作出風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià);為更好地體現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)變化,有研究者采用真實(shí)的事故視頻[56]對(duì)駕駛?cè)诉M(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試,但捕捉風(fēng)險(xiǎn)事件需要耗費(fèi)大量時(shí)間錄像,成本較高;隨著計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的進(jìn)步,研究者們開(kāi)發(fā)了含有交通風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)畫(huà)視頻,允許對(duì)交通風(fēng)險(xiǎn)情境進(jìn)行更多的設(shè)計(jì)[57-58];仿真技術(shù)的發(fā)展和成熟進(jìn)一步創(chuàng)建了模擬環(huán)境,駕駛模擬器的開(kāi)發(fā)大大提升了駕駛?cè)说臏y(cè)試體驗(yàn).被試在駕駛模擬器上進(jìn)行測(cè)試時(shí),必須以類似于真實(shí)駕駛時(shí)的方式對(duì)風(fēng)險(xiǎn)做出反應(yīng)[16],該測(cè)試方法可以更準(zhǔn)確地反映出駕駛?cè)嗽隈{駛過(guò)程中的認(rèn)知負(fù)荷[59].為了獲得駕駛?cè)俗钫鎸?shí)的風(fēng)險(xiǎn)感知能力,有學(xué)者選擇在真實(shí)的道路上進(jìn)行測(cè)試,但為車輛定制內(nèi)置數(shù)據(jù)采集設(shè)備的成本很高,且研究人員在車內(nèi)記錄被試的行為可能會(huì)產(chǎn)生混雜效應(yīng)[60].近幾年在風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試中引入眼動(dòng)追蹤技術(shù)成為主流[61],眼動(dòng)追蹤技術(shù)為風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試提供了駕駛?cè)艘曈X(jué)搜索模式的重要信息,有利于觀察不同風(fēng)險(xiǎn)感知能力駕駛?cè)说淖⒁饬Ψ峙浣M成.隨著動(dòng)畫(huà)仿真技術(shù)的進(jìn)步,虛擬仿真技術(shù)(Virtual Reality)創(chuàng)新性地應(yīng)用到了風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試研究中,例如有學(xué)者使用VR頭戴設(shè)備測(cè)量駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力,并取得了較好的實(shí)驗(yàn)效果[62].
上述5種方法——靜態(tài)圖像、視頻、駕駛模擬器、自然試駕和虛擬仿真技術(shù),隨著時(shí)間的推移不斷發(fā)展,其中虛擬仿真技術(shù)目前應(yīng)用較少.由于風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試需要綜合考慮成本、安全、測(cè)試效果等多方面因素,現(xiàn)今各種測(cè)試方法已被單獨(dú)或結(jié)合使用來(lái)評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)感知,這5種測(cè)試方法的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)如表3所示.
表3 四種測(cè)試方法比較Tab.3 Comparison of four test methods
3.2.1 風(fēng)險(xiǎn)檢測(cè)
風(fēng)險(xiǎn)檢測(cè)主要從時(shí)間和空間兩個(gè)維度測(cè)試駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力.早期對(duì)風(fēng)險(xiǎn)感知的研究側(cè)重于時(shí)間測(cè)量,通常稱為反應(yīng)時(shí)間.對(duì)于顯性風(fēng)險(xiǎn),它捕捉了從風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)到駕駛?cè)税l(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)并按下按鈕的時(shí)間;對(duì)于潛在風(fēng)險(xiǎn),它記錄了駕駛?cè)俗钤缰刚J(rèn)出潛在風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)間點(diǎn).駕駛?cè)藢?duì)風(fēng)險(xiǎn)的反應(yīng)越快,表明他們的風(fēng)險(xiǎn)感知能力越強(qiáng).研究表明,面對(duì)風(fēng)險(xiǎn)時(shí),熟練駕駛?cè)吮刃率竹{駛?cè)朔磻?yīng)快.不過(guò)也有一些研究者認(rèn)為,反應(yīng)時(shí)間測(cè)試作為風(fēng)險(xiǎn)感知能力的評(píng)價(jià)手段具有很大的局限性[63-64],因?yàn)榉磻?yīng)時(shí)間過(guò)于簡(jiǎn)單地描述了駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力,駕駛?cè)酥恍枰聪掳粹o表示自己發(fā)現(xiàn)了危險(xiǎn),而不需要對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的細(xì)節(jié)進(jìn)行評(píng)述,空間測(cè)量彌補(bǔ)了這一不足.空間測(cè)量側(cè)重于讓駕駛?cè)嗣鞔_指出風(fēng)險(xiǎn)的具體位置,主要通過(guò)鼠標(biāo)、觸摸屏或口頭識(shí)別的方式.駕駛?cè)藢?duì)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生位置的判斷越準(zhǔn)確,或發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)位置的數(shù)量越多,表明駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力越好.對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)比較模糊的交通場(chǎng)景或多種風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景,鼠標(biāo)點(diǎn)擊和觸摸屏方式還可以捕捉到駕駛?cè)说姆磻?yīng)時(shí)間[65-66].此外,還有學(xué)者通過(guò)讓駕駛?cè)藢?duì)交通情境中的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行排序來(lái)檢測(cè)他們的風(fēng)險(xiǎn)感知能力,結(jié)果顯示該方法可以反映出駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知傾向[67].隨著技術(shù)的發(fā)展,部分學(xué)者通過(guò)監(jiān)測(cè)駕駛?cè)说纳碇笜?biāo)來(lái)檢測(cè)不同駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力.生理指標(biāo)主要包括心率變化[68]、皮電[69]、肌電[70]、視覺(jué)特性[71]等方面,其中視覺(jué)特性主要包括注視、掃視、眨眼等眼動(dòng)行為特征.生理變化可以很好地反映駕駛?cè)嗽隈{駛過(guò)程中的腦力與心理負(fù)荷.但是,目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)駕駛?cè)松碜兓娘L(fēng)險(xiǎn)感知研究大多為定性描述,局限于生理數(shù)據(jù)的變化規(guī)律分析,在駕駛?cè)藢傩浴Ⅰ{駛行為與生理變化之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)方面缺乏深入的探索.
3.2.2 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)
近年來(lái)興起了一種新的風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試方法,即風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)測(cè)試.最安全的駕駛?cè)送粫?huì)等到風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后才做出相應(yīng)的操作行為,而是嘗試通過(guò)外界環(huán)境中的線索提前預(yù)測(cè)是否會(huì)發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),以及發(fā)生何種風(fēng)險(xiǎn)[72].基于上述前提,風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)測(cè)試會(huì)在風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生之前關(guān)閉畫(huà)面(通常是切成黑色),參加測(cè)試的駕駛?cè)吮仨氼A(yù)測(cè)接下來(lái)會(huì)發(fā)生什么,根據(jù)口頭或書(shū)面回答的準(zhǔn)確性得分.例如Vlakveld等[73]在每個(gè)視頻片段變黑后直接詢問(wèn)駕駛?cè)?,視頻片段中是否存在有可能發(fā)展成交通事故的風(fēng)險(xiǎn)情況.隨后有研究者改進(jìn)了該方法,在交通場(chǎng)景畫(huà)面停止后提供給駕駛?cè)藥讉€(gè)選項(xiàng),他們只需按下一個(gè)按鈕表明他們的選擇[74].測(cè)試過(guò)程的改進(jìn)不僅簡(jiǎn)化了駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知能力的評(píng)分過(guò)程,同時(shí)也能確保駕駛?cè)耸窃谏髦乜紤]一系列結(jié)果之后才做出的最終選擇[75].相較于傳統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間測(cè)試,風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)測(cè)試有更大的優(yōu)勢(shì)[76-77].
風(fēng)險(xiǎn)檢測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)作為風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試的主流方法,在國(guó)內(nèi)外都進(jìn)行了大量的研究.風(fēng)險(xiǎn)檢測(cè)重點(diǎn)關(guān)注駕駛?cè)税l(fā)現(xiàn)即時(shí)風(fēng)險(xiǎn)的能力,被試按下按鈕記錄的瞬時(shí)反應(yīng)表明發(fā)現(xiàn)了危險(xiǎn),但未能提供風(fēng)險(xiǎn)發(fā)現(xiàn)時(shí)間準(zhǔn)確性的衡量標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果在反映駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知能力差異方面存在一定問(wèn)題;風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)作為更高階的駕駛技能,側(cè)重于測(cè)試駕駛?cè)颂崆鞍l(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的能力,可以反映出駕駛?cè)藢?duì)交通環(huán)境變化的掌控能力,但對(duì)新手駕駛?cè)藖?lái)說(shuō),實(shí)驗(yàn)難度較大.上述兩種測(cè)試方法都為后續(xù)的駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知培訓(xùn)研究提供了重要參考.
3.2.3 風(fēng)險(xiǎn)量化
風(fēng)險(xiǎn)檢測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)中采用的方法一般是從定性的角度對(duì)駕駛?cè)后w的風(fēng)險(xiǎn)感知能力進(jìn)行評(píng)估,雖然可以區(qū)分不同經(jīng)驗(yàn)的駕駛?cè)?,但是?duì)駕駛?cè)说姆治鰞H僅停留在二維層面,即駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力強(qiáng)(通常歸為熟練駕駛?cè)耍┗蛘唢L(fēng)險(xiǎn)感知能力弱(通常歸為新手駕駛?cè)耍?,無(wú)法進(jìn)一步分析駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知能力強(qiáng)或弱的程度.為了彌補(bǔ)這一不足,國(guó)內(nèi)有一些研究嘗試對(duì)駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力進(jìn)行定量化描述和辨識(shí),例如秦雅琴等[78-80]建立了一套基于交通沖突技術(shù)和主觀評(píng)價(jià)的駕駛情境風(fēng)險(xiǎn)度評(píng)價(jià)方法,對(duì)情境的風(fēng)險(xiǎn)度進(jìn)行定性及定量評(píng)價(jià),在此基礎(chǔ)上,提出了“風(fēng)險(xiǎn)感知效用”的概念,定義風(fēng)險(xiǎn)感知效用為在風(fēng)險(xiǎn)駕駛情境中駕駛?cè)藢?duì)與駕駛安全相關(guān)的客觀風(fēng)險(xiǎn)大小的主觀心理感受,并確定了基于情境風(fēng)險(xiǎn)度的駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知效用的量化評(píng)估方法,以及每名被試風(fēng)險(xiǎn)感知能力級(jí)別.此外,還有學(xué)者提出了其他的量化方法,如表4所示.雖然目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)感知量化做出了嘗試,并取得了一定成果,但大多數(shù)研究仍停留在定性層面分析,尤其在風(fēng)險(xiǎn)感知定量化研究方面仍缺乏系統(tǒng)的理論模型與量化標(biāo)準(zhǔn).
表4 風(fēng)險(xiǎn)感知量化方法Tab.4 Quantification methods of hazard perception
綜上所述,風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試無(wú)論是從定性角度還是定量角度評(píng)估駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力,大都根據(jù)年齡和經(jīng)驗(yàn)對(duì)不同駕駛?cè)巳后w進(jìn)行區(qū)分.測(cè)試方法雖然有所差異,但是研究結(jié)論總體上具有一致性,即相較于新手駕駛?cè)?,熟練駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力更強(qiáng).但是在具體的測(cè)試中,不同研究劃分熟練和新手駕駛?cè)说臉?biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一,根據(jù)年齡和經(jīng)驗(yàn)劃分駕駛?cè)巳后w的范圍不僅寬泛,還會(huì)發(fā)生重疊(例如:新手駕駛?cè)说钠骄{齡在0.1~4.5年之間,熟練駕駛?cè)说钠骄{齡在2~29年之間.年輕司機(jī)的年齡在17~49歲之間,年長(zhǎng)司機(jī)的年齡在47~69歲之間),這就導(dǎo)致無(wú)法對(duì)風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試方法進(jìn)行橫向比較,也無(wú)法確定按照年齡和經(jīng)驗(yàn)對(duì)駕駛?cè)诉M(jìn)行區(qū)分是否是風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試的最佳分類標(biāo)準(zhǔn).
對(duì)駕駛環(huán)境和其中潛藏風(fēng)險(xiǎn)的熟悉有助于提高駕駛?cè)思皶r(shí)辨別風(fēng)險(xiǎn)的能力[83],為了讓駕駛?cè)颂崆傲私饨煌ōh(huán)境可能存在什么風(fēng)險(xiǎn)以及如何應(yīng)對(duì)這些風(fēng)險(xiǎn),越來(lái)越多的機(jī)構(gòu)開(kāi)展了風(fēng)險(xiǎn)感知培訓(xùn)研究.培訓(xùn)方法主要通過(guò)基于計(jì)算機(jī)的交互式方法[84-85]、視頻[86]、駕駛模擬器[87]等實(shí)現(xiàn).通過(guò)統(tǒng)計(jì)中國(guó)知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的相關(guān)研究文獻(xiàn),發(fā)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)交互和視頻的方法相比,駕駛模擬器的應(yīng)用相對(duì)較少,各研究方法占比情況如圖4所示.
圖4 風(fēng)險(xiǎn)感知培訓(xùn)方法占比Fig.4 Percentage of hazard perception training methods
如前所述,風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試可以篩選出風(fēng)險(xiǎn)感知能力弱的駕駛?cè)?為了進(jìn)一步提高這些駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力,制定有效的培訓(xùn)措施成為當(dāng)前研究的重點(diǎn).關(guān)于風(fēng)險(xiǎn)感知的培訓(xùn)方法主要見(jiàn)表5所示.
表5中風(fēng)險(xiǎn)感知培訓(xùn)方法的載體主要是計(jì)算機(jī)交互系統(tǒng)、駕駛模擬器和實(shí)車.其中AAHPT的培訓(xùn)對(duì)象是已經(jīng)掌握車輛基本操作技能的年輕新手駕駛?cè)?,由于他們駕駛經(jīng)驗(yàn)匱乏,遇到的交通風(fēng)險(xiǎn)情況很少,因此在培訓(xùn)過(guò)程中,會(huì)讓年輕新手駕駛?cè)私佑|大量的真實(shí)交通風(fēng)險(xiǎn),目的是提高他們預(yù)測(cè)潛在風(fēng)險(xiǎn)的能力.在這三種培訓(xùn)方式中,評(píng)論式訓(xùn)練通常在真實(shí)的道路環(huán)境中進(jìn)行,因此風(fēng)險(xiǎn)性最高.
表5 風(fēng)險(xiǎn)感知具體培訓(xùn)項(xiàng)目Tab.5 Specific training items of hazard perception
此外,還有許多國(guó)家編制了專門的培訓(xùn)工具,如澳大利亞和維多利亞合作研發(fā)的交互式訓(xùn)練工具DriveSmart[95]、美國(guó)研發(fā)的駕駛安全系統(tǒng)DATS[96].其中,DATS系統(tǒng)將駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知評(píng)價(jià)、教育、培訓(xùn)和再培訓(xùn)合為一體,可以進(jìn)行一對(duì)多的培訓(xùn).我國(guó)在這方面也進(jìn)行了初步探索,例如金陽(yáng)[97]開(kāi)發(fā)了年輕新手駕駛?cè)嗽u(píng)價(jià)反饋的危險(xiǎn)知覺(jué)訓(xùn)練方法;余泰初[98]基于JAVA環(huán)境開(kāi)發(fā)了駕駛?cè)宋kU(xiǎn)感知能力測(cè)試軟件,但目前還沒(méi)有大規(guī)模投入使用.
綜上所述,對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)感知這樣一個(gè)復(fù)雜的信息處理過(guò)程,在對(duì)駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知的定義、影響因素以及如何區(qū)分不同經(jīng)驗(yàn)的駕駛?cè)诉M(jìn)行初步了解之后,另一個(gè)更重要的問(wèn)題是如何對(duì)駕駛?cè)诉M(jìn)行培訓(xùn),從而有針對(duì)性的提高他們的風(fēng)險(xiǎn)感知能力.由于不可能讓駕駛?cè)私佑|到他們將遇到的所有潛在風(fēng)險(xiǎn),因此大部分風(fēng)險(xiǎn)感知培訓(xùn)都重點(diǎn)關(guān)注如何讓駕駛?cè)藢W(xué)會(huì)預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn).有些風(fēng)險(xiǎn)感知培訓(xùn)項(xiàng)目直接在風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái);有些培訓(xùn)項(xiàng)目指導(dǎo)駕駛?cè)巳绾巫R(shí)別或預(yù)測(cè)道路上存在潛在風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵區(qū)域,并將其拓展到更廣泛的現(xiàn)實(shí)世界;還有一些培訓(xùn)項(xiàng)目則試圖通過(guò)讓駕駛?cè)硕虝r(shí)間內(nèi)接觸一些他們?cè)诂F(xiàn)實(shí)世界暫未遇到的交通危險(xiǎn),以此來(lái)提高風(fēng)險(xiǎn)感知能力.由于各個(gè)國(guó)家路況、交通法規(guī)等方面存在差別,不同國(guó)家的具體培訓(xùn)內(nèi)容存在一定差異.如今英國(guó)、日本、澳大利亞和德國(guó)等國(guó)家已經(jīng)將風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試納入駕駛執(zhí)照發(fā)放程序中,而國(guó)內(nèi)卻仍停留在基礎(chǔ)理論知識(shí)和車輛操作能力方面,未來(lái)應(yīng)完善與風(fēng)險(xiǎn)感知相關(guān)的培訓(xùn)內(nèi)容,并加大對(duì)駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知能力的培養(yǎng).
在培訓(xùn)結(jié)束后,主要通過(guò)計(jì)算機(jī)測(cè)試、眼動(dòng)跟蹤情況、駕駛模擬情況等方面來(lái)評(píng)估駕駛?cè)说挠?xùn)練效果[99].大部分研究都認(rèn)為風(fēng)險(xiǎn)感知培訓(xùn)對(duì)提高駕駛?cè)税踩蟹e極作用.研究發(fā)現(xiàn),年輕新手駕駛?cè)说娘L(fēng)險(xiǎn)感知能力可以在不真實(shí)的模擬情況下成功培養(yǎng)[100-101];不過(guò)也有一些研究認(rèn)為風(fēng)險(xiǎn)感知培訓(xùn)并沒(méi)有提高駕駛?cè)藢?duì)風(fēng)險(xiǎn)的敏感性[102-103].究其原因,可能是樣本量不足和培訓(xùn)效果衡量標(biāo)準(zhǔn)不一致造成的.樣本量會(huì)受到實(shí)驗(yàn)成本的限制,參與培訓(xùn)研究的駕駛?cè)舜蠖荚?0~60人左右,且訓(xùn)練方法各不相同,很多研究是在參考他人培訓(xùn)方法的基礎(chǔ)上做了一些改進(jìn),這就導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)感知培訓(xùn)研究之間無(wú)法進(jìn)行橫向比較.此外,評(píng)估時(shí)間也會(huì)對(duì)訓(xùn)練效果造成影響,幾乎所有研究都是在訓(xùn)練后一周內(nèi)進(jìn)行評(píng)估,無(wú)法驗(yàn)證培訓(xùn)對(duì)駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知是否具有長(zhǎng)期效果.
通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的梳理與歸納,得到以下幾點(diǎn)關(guān)于駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知研究的問(wèn)題總結(jié)和展望.
1)目前國(guó)內(nèi)外對(duì)駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知的影響因素進(jìn)行了大量的研究,但是不夠精細(xì)和深入.未來(lái)需要考慮不同駕駛?cè)后w的特征和不同風(fēng)險(xiǎn)類型,對(duì)影響駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知的決定性因素進(jìn)行更深入的研究.
2)在風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試研究中,主要通過(guò)駕駛?cè)说男袨樽兓从巢煌?jīng)驗(yàn)駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知能力的差異,如按下按鈕的速度、駕駛?cè)搜劬Φ淖⒁曃恢玫?未來(lái)可以考慮深入分析心率、呼吸反應(yīng)、瞳孔擴(kuò)張等生理變化.此外,在基于年齡和經(jīng)驗(yàn)的駕駛?cè)巳后w分類、風(fēng)險(xiǎn)感知測(cè)試實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以及實(shí)驗(yàn)效果評(píng)估等方面應(yīng)制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),方便各項(xiàng)研究進(jìn)行橫向比較.
3)在駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知培訓(xùn)過(guò)程中,由于樣本量限制、評(píng)估時(shí)間以及評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)不一致等因素導(dǎo)致不同培訓(xùn)方法出現(xiàn)了效果上的差異.在研究對(duì)象的選擇上,未來(lái)研究應(yīng)擴(kuò)大不同駕駛?cè)巳后w的樣本數(shù)量,驗(yàn)證風(fēng)險(xiǎn)感知培訓(xùn)是否具有普遍性;在培訓(xùn)結(jié)束后,還應(yīng)對(duì)駕駛?cè)诉M(jìn)行適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)期跟蹤研究,確定培訓(xùn)效果是否具有長(zhǎng)期性.
4)中國(guó)在駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知方面的研究起步較晚,相關(guān)研究成果大都停留在理論層面上,尤其在風(fēng)險(xiǎn)感知培訓(xùn)方面.國(guó)內(nèi)針對(duì)駕駛?cè)税踩嘤?xùn)的重點(diǎn)不應(yīng)只停留在車輛操作能力和基礎(chǔ)理論知識(shí)方面,未來(lái)還應(yīng)加大對(duì)駕駛?cè)孙L(fēng)險(xiǎn)感知能力的培養(yǎng).
昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2021年5期