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摘要：为了提高道路的行车安全性，以交通工程心理学、色彩学等为基础，通过ＳＰ／ＲＰ调查，分析人行横道色彩与安全的关系，得到了三维立体标线的最佳配色；以透视原理为基础，利用ＭＡＴＬＡＢ软件对大货车停车视距分析视角与相邻标线间距关系，得到相邻标线间距值；以佐尔拉错觉原理为基础，利用三维标线的不同高度对人的生理心理反应分析，可见随着三维标线“高度”的增加，引起人紧张的颜色面积也逐渐增加，从心理上警示驾驶员路段会比较危险，达到提醒驾驶员减速的效果，得到三维立体减速标线优化设计，为道路安全设施的设计提供了一种新的思路。
关键词：交通安全；立体标线；心生理反应；优化设计
引言
三维立体减速标线是通过不同图形的组合及不同颜色的搭配，可以使路面产生突出或凹陷障碍的三维视觉效果，诱导司机主动减速慢行，且行车无颠簸感的一种新型标线，达到提醒驾驶员减速慢行以保证安全的目的。目前主要研究有：武汉理工大学的史晓花利用公路隧道仿真和视错觉组合标线，采用软件对设置单一频率和高、低频组合的视觉信息进行了心理物理学试验，得出不同信息下的驾驶员的速度错觉程度；重庆交通大学的尚婷研究视错觉减速标线，在进入视错觉减速标线末期，横向宽度和角度对驾驶员心率变化率的影响关系为协同作用；东南大学的郭延永利用断面车速数据构建速度－距离曲线，验证了视觉减速标线的控速效果，视觉减速标线的控速范围为上下游约２５０ｍ；车辆平均速度下降程度为２．４～４．２ｋｍ／ｈ，超速车辆比例下降９．４％～１５．６％等。
1.三维立体人行横道的设计
为了能引起驾驶员的注意，达到减速的目的，采用简洁长方体造型，设计了三维立体人行横道的三维立体减速标线，考虑到目前应用于城市道路的三维立体减速标线除了要起到减速效果外，还要与周围环境相适宜，故对初步设计进行改进，如图1所示。
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图1 三维立体减速标线改进设计图
1相较于长方体造型，图形对称，１区、２区为驾驶员识别主体区域，３区为辅助识别区域，三类分别填充不同颜色涂料，图形上色后整体协调性会更好。
2.问卷的调查
不同的颜色组合会有不同的效果，在配色方案中选取交通安全经典颜色红、黄、蓝、白等４种颜色搭配组合，红色和黄色是能引起驾驶员警觉的颜色，白色为常规标线颜色，蓝色为非机动车专用道标线及免费停车位标线颜色。所以设计出不同的方案，即以主识别１、２区搭配４种颜色任意不同的２种，辅助识别区搭配其他任意不同于主识别区的１种颜色，共组成２４种配色方案，分为４组不同的问卷，每组问卷选出票数最多的配色，共得出４个较好的配色方案，如表１所示，根据这４种配色方案再进行问卷调查，选出最佳配色方案。
表１ ４种方案配色的详细情况
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对投票得出的４种配色投票结果进行分析：选Ｂ配色的人最多，为３４人；选Ａ、Ｃ、Ｄ配色的人数分布较均匀。但Ａ、Ｃ配色均使用了红、黄、蓝色，且Ａ、Ｃ配色不同之处仅仅是主识别１区和２区红色和黄色相调换，选Ａ、Ｃ选项的人数占了总人数的５０％，故认为此类配色相比于Ｂ类配色也能起到一定的立体感，可作为备选配色。最终通过多次问卷投票，得出方案Ｂ为最佳配色.
2.三维立体减速标线相邻设置间距值的确定
２．１ 设置长度确定根据相关规定：横向减速标线应根据驶入速度、设置长度，期望末速度进行计算，应使车辆通过各标线间隔的时间大致相等，减速度可取为１．８ｍ／ｓ２。其设置长度的公式如下：
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式中：Ｓ为横向减速标线设置长度，ｍ；ｖ０为驶入速度，ｍ／ｓ；ｖｓ为期望末速度，ｍ／ｓ；ａ为减速度，ｍ／ｓ２。由于现行标准规范未对三维立体减速标线做出相关规定，故其设置长度以横向减速标线的相邻间距设置值为参考。
２．２ 透视原理根据透视原理，可用图2表示出人的注视点、两条相邻标线和标线之间的关系。由文献可知，国内小客车内驾驶员的视线高度为１．２ｍ，大车取１．８ｍ，平均１．５ｍ，取人眼在车中的高度为１．５ｍ。Ｄ定义为停车视距，设计速度与停车视距之间的关系见表２
表２三、四级公路小客车、货车停车视距
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因依托项目道路的设计速度为４０ｋｍ／ｈ，小客车对应停车视距为４０ｍ，货车对应停车视距为５０ｍ。为了安全起见，取５０ｍ作为停车视距。并将上述值带入式（４），利用ＭＡＴＬＡＢ软件进行编程。最后得出驾驶员视角与相邻标线间距的关系如图2。
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图2视角与相邻标线间距关系
２．３ 间距值确定
三维立体减速标线为了尽可能减少对驾驶员的视觉过载，相邻标线的设置不宜太密，为了安全起见，取大货车的停车视距５０ｍ作为相邻标线间距值。不同的高度比会使得识别区域的色彩渲染面积发生变化，而不同色彩渲染面积的变化不仅在形状上给驾驶员逐渐“增高”的错觉，同时也从色彩上影响驾驶员的心理。随着“高度”的增加，引起人紧张的颜色面积也会逐渐增加，而蓝色这种使人放松的颜色面积会随之减少，这样能从心理上警示驾驶员某些路段会比较危险，从而能够达到提醒驾驶员减速的效果。
结束语
综上所述，通过ＳＰ／ＲＰ调查，分析人行横道色彩与安全的关系，得到了三维立体标线的最佳配色为主体识别１区为黄色，２区为白色，辅助识别３区为蓝色，该配色方案在一定程度上能达到驾驶员减速的目的。以透视原理为基础，利用ＭＡＴＬＡＢ软件对大货车停车视距分析视角与相邻标线间距关系，得出货车停车视距５０ｍ为三维立体减速标线的相邻间距值。以佐尔拉错觉原理为基础，利用三维标线的不同高度对人的生理心理反应分析，优化了三维立体减速标线设计，从心理上达到能提醒驾驶员减速的效果。
参考文献：
［1］史晓花，杜志刚，郑展骥，吴超仲．公路隧道中部视错觉减速标线的优化［Ｊ］．公路交通科技，２０１６，３３（３）：８９－９６．
［2］ 尚婷，唐伯明，陶盼盼．公路视错觉减速标线与驾驶员心率指标关系研究［Ｊ］．科学技术与工程，２０１６，１６（４）：９４－９９．