lane change behavior with a side blind zone alert system

Lane change behavior with a side blind zone alert system

Raymond J. Kiefer, Jonathan M. Hankey

報告者：楊子群報告者：楊子群

Accident Analysis and Prevention

Introduction構想是由停車輔助系統而來。-能提供物件距離之資訊，在偵察前方或後方之警告。

停車輔助系統是低速下行駛。SBZA( 側邊盲區警告 ) 是在高速下行駛。

Introduction主要提供駕駛者對於視覺、聽覺、觸覺和進行結合的方式之警告駕駛者潛在的碰撞風險。

避免在傳達時，對駕駛者的知覺困惱（ perceived as annoying ）。

Introduction

SBZA 在道路變換時，不同於其他道路變換警告系統，能提供看不到的盲區。

（ Sayer, 2006 ）

道路交通事故有 4% 是因為道路變換所造成。其中有 0.5% 造成傷亡（碰撞前，有 63% 是在平均車速 8 km/h ）原因：”未看到後方車輛”

（ Wang & Knipling, 1994 ）

盲區會因：1. 鏡面　 2. 車體形狀　 3. 司機坐姿　 4. 察覺能力

（ Flanngan et al., 1999 ）

Introduction在執行右邊道路變換時，有 81% 的人沒有執行轉頭看這動作。左邊則有 56% 沒有執行轉頭動作。

（ Tijerina et al., 2005 ）

往左變道的人，有 38~49% 的人，沒有執行轉頭確認的動作。

（ Henning et al., in press ）

目的

本研究是主要探討 SBZA 系統對於駕駛者變換道路之行為。- 評估在執行前之行為。

受測者 人數： 16 位 年齡：中年 (40-50 歲 ) 、老年 (60-70 歲 ) 擁有駕照 視力至少 20/40 vision （包含矯正後） 酬勞： 4 小時測驗 (US$50) 、 6 小時測驗 (US$75)

In Diopters 20/someting

0.5 20/25

1.0 20/40

2.0 20/70

3.0 20/100

4.0 20/200

實驗設備兩種車款

1999 GMC 　　　　　 　　　 1998 Cadillac

實驗設備 紅外線感應器 SBZA(side blind zone alert) 系統 • 當盲區 (Blind zone) 有車輛時顯示琥珀色• 紅色閃爍 125ms 顯示 / 125ms 消失 使用錄影方式錄製前方及駕駛者臉部

實驗設計 組間因子2 （年齡：中年（ 40-50 歲）、老年（ 60-70 歲））2 （車種： GMC 、 Cadillac ）

組內因子2 （ SBZA ：使用、不使用）

每一條道路有一半為高速公路，一半為一般道路，行駛時間共 1 小時。 高速公路限制速度為 105 km/h 一般道路為 88 km/h - 四線道

32 位受測者各開兩次，共四小時。 挑出 8 位多進行兩次有使用警告系統的道路，共六小時。 實驗者坐於副駕駛座進行記錄

實驗程序 測量視力 告知本實驗目的 簽署同意書 進行實驗- 4 次 1 小時，共 4 小時的實驗- 6 次 1 小時，共 6 小時的實驗

結果1111 left lane changes 1006 right lane changes

922 lane changes that occurred in the no SBZA drives. 1195 lane changes that occurred in SBZA.

結果當使用 SBZA 時，右邊道路變換，不執行下列工作之比例： right side mirror glance 49% inside mirror glance 19% over the right shoulder glance 86% right turn signal 22%

當使用 SBZA 時，左邊到變換不執行下列工作之比例： left side mirror glance 11% inside mirror glance 42% over the left shoulder look 68% left turn signal 23%

結果 當使用 SBZA 系統時之差異

χ2 = 4.47, df = 1, p < 0.05

χ2 = 4.10, df = 1, p < 0.05

結果 Left side mirror glance is the most frequent Left turnaround behavior is not executed （ 38–69% ） Right lane changes the inside mirror glance is the most frequent Right turnaround behavior is not executed （ 81–84% ）

結果超過 10% 的左邊道路變換時之執行順序為：①left side mirror => left turn signal (26%)②left side mirror => inside mirror => left turn signal (19%)③left side mirror => over left shoulder => left turn signal (14%)④left side mirror => inside mirror => over left shoulder => turn signal (11%)⑤left side mirror only (11%)

超過 10% 的右邊道路變換時之執行順序為：①right side mirror => inside mirror => right turn signal (30%)②inside mirror => right turn signal (21%)③inside mirror only (10%) ④right turn signal only (10%)

結果執行卡方檢定結果顯示： 左邊道路變換使用 SBZA 會減少駕駛者對於使用後照鏡的比例－　 4% to 2% （ χ2 = 4.11, df = 1, p < 0.05 ）

右邊道路變換使用 SBZA 會增加：Right side mirror => inside mirror => over the right shoulder-right turn signal 4 to 7% （ χ2 = 4.08, df = 1, p < 0.05 ）

Inside mirror => over the right shoulder => right turn signal 4 to 6% （ χ2 = 4.05, df = 1, p < 0.05 ）

Right turn signal only8 to 12% （ χ2 = 3.90, df = 1, p < 0.05 ）

結果變換車道時，瞥視持續時間、瞥視率、轉頭行為

右邊道路變換 使用 SBZA ，車內照後鏡瞥視率有顯著提高（ F(1, 26) = 6.44, p<0.05 ）

左邊道路變換 車型對於車內照後鏡瞥視率有顯著差異（ F(1, 28) = 4.33, p<0.05 ）- GMC ＞ Cadillac

SBZA x 年齡 x 車型 三者交互作用有顯著差異- 瞥視持續時間（ F(1, 27) = 4.48, p<0.05 ）- 每次道路變換之瞥視率（ F(1, 27) = 5.71, p<0.05 ）

結果道路變換時之側邊加速度

無使用 SBZA1) Mean peak lateral accelerations ： 0.085 g’s2) 425 次道路變換， 只有三次超過 0.2 g’s

有使用 SBZA1) Mean peak lateral accelerations ： 0.082 g’s2) 659 次道路變換，只有 2 次超過 0.2 g’s

g’s 為英制的加速度單位。- 一般公制的加速度單位為 m/s ；而振動中的英制加速度單位為

g ， g=9.8m/s

討論 本研究只給予”不安全道路變換”警告，而不給予安全道路變換之訊息，以避免混淆。

結果顯示，在進行道路偏移，最常瞥視左右後照鏡。 當使用 SBZA 系統時，會減少駕駛者對於後照鏡的觀看。 使用 SBZA 系統，無顯著影響瞥視比例 ( 使用： 47% ；無使用： 51%) ／

(p = 0.25, χ2 = 1.35, df = 1) 。

建議

建議

1) Icon2) 聽覺3) 觸覺－方向盤的振動　－方向盤的阻力－座椅振動