1、解析公路路线设计中预防视错觉现象的措施【摘要】视错觉现象在道路行车过程中很常见，而且其无法通过主观意识去克服。本文在分析了道路路线设计过程中可能出现的视错觉现象的基础上，提出了路线设计过程中应避免的不利设计，分析了在路线景观和交通设施中视错觉现象的预防与应用。 【关键词】路线设计；视错觉；预防；应用 引言 由于驾驶员的心理、生理等因素，使得驾驶员在驾驶过程中看到的道路信息与实际的道路条件并不相符，这样就产生了视错觉的现象。这种视错觉现象在道路中的某个地点或某个路段是经常发生的，而且通过个人的主观感觉很难去克服。在道路交通中如果能够有效地利用这种错觉，针对性的对道路标志、标线做出改善措施，就可以
2、帮助人们遵守路面秩序，控制车速，提高道路交通安全性。 1 驾驶过程中视错觉现象分析 1.1 速度错觉。引起驾驶员产生速度错觉的视知觉因素主要有两点：即连续对比感觉的影响和适应性的影响。例如，在长直线高速公路上等速行驶一段时间后，由于适应性的影响，驾驶员的速度感减弱，虽然实际车速很高，但主观上觉得车速并不高。 1.2 距离错觉。人对距离的判断往往有很大误差。很多超车时发生的正面碰撞事故就是由于驾驶员对距离判断错误造成的。对于路上各种类型的车辆，驾驶员有时会对来车的车长、会车间距、跟车距离产生错觉，使会车的距离不够和跟车的距离过近而导致事故的发生。 1.3 弯度错觉。驾驶员在公路上行驶的快慢，经常
3、随公路的弯度而改变。变速的程度如何也会造成错觉。一般对于未超过半圆的圆弧，驾驶员往往感觉到的曲率半径总是比实际的小，圆弧的长度越短越感到曲率半径小。在连续转弯的山道上行驶，驾驶员会感到山区比平地容易转弯，所以在行驶中高速连续急转弯是很危险的。 1.4 色彩错觉。城市中心或经济发达地区，道路周围的景观和广告牌五颜六色、多姿多彩、颜色错综复杂，与交通信号灯和交通标志混杂在一起，会对驾驶员正常的视觉判断造成干扰，甚至出现严重的错觉，把交通信号灯旁的霓虹灯当成信号灯，或受到广告牌上信息的吸引，忙于辨认而严重干扰了驾驶员的驾驶行为，从而导致交通事故的发生。 1.5 光线错觉。汽车运行在明暗急剧变化的道路
4、上时，由于视觉感受不能立刻适应， 容易发生视觉障碍危及行车安全。另外，在北方冬天雪后天气晴朗时，由于长时间白色背景下阳光的照射，不但会使驾驶员产生视觉疲劳，还会产生视觉残像，甚至引发交通事故。 2 公路路线设计中视错觉现象的预防及应用 2.1 路线设计 针对道路行驶中容易造成的线形错觉，在遵守相关规范及考虑工程造价的基础上，要把路线作为立体线形，做好平面、纵断面和横断面三个方面的配合，考虑线形指标对行车错觉造成的影响，同自然环境相协调。 我国道路线形设计的主要依据是汽车行驶理论，但也考虑了人的视觉心理特性。在我国公路路线设计规范中明确规定：公路线形是三维立体线形。线形设计应做好公路平面、纵断面
5、、横断面三者间的组合，并同自然环境相协调。线形设计除应符合行驶力学要求外，还应考虑驾驶员的视觉、心理与生理方面的要求，以提高汽车行驶的安全性、舒适性与经济性。 此外，在路线设计过程中，应考虑两相邻曲线间的直线段长度尽量长些；纵断面设计过程中，应避免竖曲线前后的坡差过大；平曲线和竖曲线除了要满足规范规定的各种指标以外，还要相互均衡，并注意与环境的协调。同时，应避免长直线与陡坡或半径小且长度短的竖曲线组合；避免长的平曲线内包含多个短的竖曲线，或长的竖曲线内设置半径小的平曲线；避免凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部与反向平曲线的拐点重合等。这些路线设计的要求和方法都可以降低驾驶员驾驶过程中产生错觉的
6、概率。 2.2 路线景观设计 合理而美观的公路景观不仅可以使驾驶员产生美的视觉感受和愉悦心情，还可以正确诱导驾驶员的视线，减少事故的发生。例如可以在需要降低速度的道路上种植密集、高大的树木，使得驾驶员产生前方变窄的错觉，提前降低车速，当然这种方法在应用时还要考虑道路的视距条件。 公路景观界面的围合度逐渐过渡，可以使驾驶员尽快适应明暗效应，又可以起到美化作用。在道路的中央分隔带设置植物屏障起到防眩作用。在已经采用长直线的路段远处设置建筑或树木，吸引驾驶员的注意力，控制行车速度，或者在道路两侧采用起伏式的景观空间形式，即通过反复栽植不同高度的树木，使得道路空间的围合度以一定的规律变化，引导驾驶员将
7、其在开敞空间提高的车速在围合空间降下来。当一条道路设置在主线的弯道处，比较容易引起视错觉，驾驶员会认为该道路为主线而错误驶入，此时，可以采用种植树木的方式正确引导驾驶员的视线。为了正确诱导驾驶员的视线，可以沿 S 形曲线道路的凸向种植树木。 2.3 交通安全设施设计 预防和利用视错觉的交通安全设施目前已经广泛应用。道路交通控制装置信号灯之所以设置成红黄绿的颜色，就是利用了人们对色彩所产生的错觉（如红色代表禁止，黄色代表警告，绿色和蓝色代表安全） ，以及色彩的对比和错视规律。另外，在容易发生视错觉的路段设置交通标志提醒驾驶员前方道路情况，也可以有效地提高道路交通的安全性。其中，视错觉标线在交通工
8、程中应用广泛。视错觉标线是利用视错觉原理来设置的一种标线，即通过人的视觉及心理上的自然反应提示驾驶员在道路危险地点采取措施，以保障行车安全。与其他控速设施相比，视错觉减速标线具有不会破坏路面结构，施工时间短，成本低，让驾驶员主动减速等优点。常见的视错觉减速标线有以下几种形式： （1）立体视错觉减速标线。这种标线结合三维立体图形和人的视觉机理制作而成，标线能够产生立体效果。驾驶员看到这种图形时，会认为有障碍物放置在路面上，从而自觉减速。另外还有一种立体减速标线是在路面上贴上一层道路被破坏的贴纸，驾驶员发现前方路面有破损而自觉减速通过。这种标线颜色鲜艳，即使下雨天视觉效果也良好，而且行车过程中没有
9、颠簸、震荡。但是这种标线应该设置在易于被驾驶员发现的路段，能够提前踩刹车，以防止驾驶员突然刹车引起后车追尾碰撞。（2）宽度视错觉减速标线。这种标线在车道边缘画上白色虚线块，压缩车道宽度，使得驾驶员产生前方道路变窄和车速偏高的错觉，从而提高注意力，自觉降低车速。 （3）行车道横向视错觉减速标线。这种减速标线垂直于道路中线设置，距离事故多发危险点近的两条横线距离最近，后面的横线逐渐加大距离。当相邻横线的间距沿车辆运行方向不断靠近时，驾驶员会觉得自己的车速在不断变快，从而使驾驶员自觉降低车速。（4）交叉口视错觉减速标线。在干线与支线相交的交叉口，因为干线上车辆速度较快，转向支线的车辆如果不提前降低车
10、速，易发生交通事故。这种情况下，可以在交叉口右转的区域使用与路缘石一样的颜色。使驾驶员在行车过程中因为视错觉以为道路右转的转弯半径变小，从而引起驾驶员的注意而降低车速。 3 结语 视错觉现象在道路交通中是很常见的。在公路路线设计中，对于有害的视错觉现象要避免不合理的几何设计。同时，我们也可以应用视错觉的原理和现象，提出路线设计中不利因素的改善措施，将视错觉现象应用到道路的路线设计和道路安全设施的设计中，以利于改善道路交通的安全性。 参考文献： 1郑芳.道路减速设施的设计及应用研究J.长春：吉林大学.2008. 2顾强.高速公路线形对驾驶员视觉特性影响研究J.西安：长安硕士学位论文.2008. 3裴玉龙，于涛.车道变换进程中驾驶员视点转移特性研究J.交通信息与安全.2009（2）. 4王楠，邵毅明，阎宏涛，等.道路交通安全中视错觉现象分析J.公路与汽运.2010（4）.
