低等级公路隧道视觉信息组合方法设计开题报告

1.选题依据及研究意义（研究背景、研究意义）：

1.1研究背景： 低等级公路隧道是指连接县、乡、村区域间的公路，道路等级较低多为二级及二级以下。低等级公路隧道一般机电设备少开灯率低、照度低，且缺乏有效的视线诱导设施；低等级公路隧道路段地形条件差，隧道出入口多岔道接入；同时隧道养护频率和管理水平较低；另外低等级公路隧道由机动车、非机动车和行人构成的混合交通流。低等级公路隧道交通安全问题突出，缺乏针对性的改善措施，相当比例无照明设施隧道由于地理位置偏远，养护困难，资金缺口较大。因此，如何进一步提升隧道视觉环境、交通环境和养护环境从而改善隧道路段的交通安全显得尤为重要。

1.2研究意义：

（1）建立一套适用于低等级公路隧道的视觉信息组合设计方法提升隧道路段的视距、视区，改善视错觉，保障隧道路段通行安全。

（2）提高低等级公路隧道路段及附属设施的全生命周期，节约能源、节约成本，低成本改善低等级公路隧道交通安全。

（3）提高驾驶员的驾驶舒适感，尽可能减少驾驶员隧道内驾驶不适，减少视觉疲劳，减少炫目等不适反应

1.3文献综述（对已有相关代表性研究成果的综合介绍与评价）：

1.3.1国内研究现状

杜志刚等以视觉震荡作为驾驶人视觉舒适度评价指标，通过大量的行车试验，分析了隧道进出口事故产生的原因

胡江碧等把驾驶人的瞳孔面积变化率作为隧道人口段照明舒适度的评价指标，建立了隧道照明亮度折减系数和车辆运行速度之间回归模型

刘浩学等运用神经网络模型，研究高速公路长隧道出口段驾驶人的视觉特征变化规律

申艳军等人对国内公路隧道运营期交通事故进行统计分析，得到隧道交通事故结论，发现在公路隧道事故类型中，以车辆相撞（包括追尾和碰撞）为主，发生事故的车辆类型以轿车（含面包车）最多，特长隧道对伤亡情况影响最大，引发公路隧道交通事故的最不利组合为 “特长隧道＋货车＋追尾事故”。

刘兵的研究表明，当边缘率为2HZ时，驾驶员并未表现出速度高估效应；边缘率为4~16HZ时，驾驶员对速度感知产生高估，边缘率密度在12HZ时驾驶员速度感知差异最小。

孙宝芸针对具有不同驾驶水平的驾驶员所做的2700组驾驶实验中，仅有4.63%的驾驶员对距离感知比较准确。

岳希根据公路隧道内的行车环境，对一般高速公路下车头间距模型参数进行修正，建立了基于隧道内车头间距模型，给出了以隧道安全等级为基础的不同隧道路面类型的合理车头间距及车流密度，并以此来进行公路隧道的控制。

马骏通过对高速公路上的车辆在不同条件下、不同行驶速度时安全距离的计算与分析，寻求既可避免发生追尾碰撞事故，又不影响道路通行能力的安全距离恰当值。

侯德藻基于人——车——路一体化的思想，通过对驾驶员实验获得的参数进行分析，建立了车间距安全距离保持模型。

王长春3提出在相距较近的高速公路隧道之间设置遮光棚能实现隧道营运期间的降耗改善隧道行车环境。

于娜等通过比较分析得出LED光源应用于隧道照明在运营维护频次及用电费用方面都低于传统高压钠灯。

陈晨等在对公路隧道太阳能照明系统优势及影响的研究分析下，对系统的电池、总线型式及选用灯具提出合理配置、可靠、节能具体有效方案。

黄艳国等]提出基于模糊控制的隧道照明无级调光控制系统，以洞外亮度和交通量作为系统的输入，实现自适应控制。

1.3.2国外研究现状

Amundsen对挪威部分高速公路隧道路段的交通事故影响因素及事故特征进行了分析研究。

Amundsen等人根据相关隧道事故统计资料分别对隧道出入口不同路段的事故特征进行了分析。

Narisada运用角膜反射眼球运动追踪仪记录并分析了驾驶人在高速公路隧道路段行驶时的眼睛注视分布情况。

Schreuder 等人通过开展行车试验利用视频记录驾驶人的眼睛注视情况，分析研究了隧道进口段驾驶人注视特性。

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