吳曉瑞 吳志周

（同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院 上海201804）

0 引 言

汽車駕駛模擬器（vehicle driving simulator，VDS）的研究在國外開展較早，起初最為廣泛使用的是訓(xùn)練型汽車駕駛模擬器，用于對(duì)駕駛員進(jìn)行駕駛教學(xué)及訓(xùn)練。日本政府1970年頒布法律規(guī)定汽車駕駛學(xué)校必須裝備汽車駕駛模擬器，美國在20世紀(jì)70年代中期就有500多所汽車駕駛學(xué)校裝備了訓(xùn)練型汽車駕駛模擬器，隨后，大多數(shù)歐洲國家相繼制定了使用汽車駕駛模擬器用于培訓(xùn)駕駛員的法規(guī)［1］。

20世紀(jì)80年代以來，德國、瑞典、日本、美國的各大汽車廠都分別建立了開發(fā)型駕駛模擬器［1］。開發(fā)型汽車駕駛模擬器是1種通過構(gòu)建車輛虛擬運(yùn)行環(huán)境，使駕駛員獲得實(shí)車駕駛感受的虛擬現(xiàn)實(shí)的仿真設(shè)備，一般主要由車輛實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、視景系統(tǒng)、聲音模擬系統(tǒng)、運(yùn)行監(jiān)控控制系統(tǒng)、集成信息管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)組成［2。從20世紀(jì)興起之后，逐漸得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是近年來科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和視景系統(tǒng)的升級(jí)完善，高精度的汽車駕駛模擬器帶給駕駛員“沉浸感”和“身臨其境感”，其應(yīng)用被拓展到汽車工程、人機(jī)交互設(shè)計(jì)、道路交通、交通安全等諸多方面。本文僅討論開發(fā)型汽車駕駛模擬器。

1 汽車駕駛模擬器的國內(nèi)外發(fā)展歷史

1.1 日本代表性駕駛模擬器

1）馬自達(dá)公司。1991年，馬自達(dá)公司的駕駛模擬器采用了高級(jí)的硬件平臺(tái)，包括高性能的仿真計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和高性能的圖形處理硬件系統(tǒng)，其車輛動(dòng)力學(xué)模型非常完善，運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)可模擬6自由度姿態(tài)，生成的視景也非常復(fù)雜逼真［3］。

2）豐田公司。2007年，豐田東富士研究所投入使用的駕駛模擬器直徑1.7m、高4.5m，圓頂實(shí)驗(yàn)室內(nèi)可以放置實(shí)車，360°球面屏幕呈現(xiàn)逼真的視景，其駕乘感受十分接近實(shí)際狀況。該駕駛模擬器用來研究和分析各種行車安全，包括打瞌睡、精神渙散、未注意路況和駕駛員身體不適等情形［4］。

3）FORUM8。FORNUM8公司的駕駛模擬器具有8個(gè)自由度，3D視覺與虛擬場景交互，并支持使用CarSim或者TruckSim軟件。該駕駛模擬器主要用于道路安全研究、駕駛培訓(xùn)、駕駛員因素研究，以及車輛開發(fā)［5］。

1.2 美國代表性開發(fā)型駕駛模擬器

1）通用公司。通用公司最初研制計(jì)劃始于1989年，至今已開發(fā)出第二代產(chǎn)品，其性能指標(biāo)居世界領(lǐng)先水平。于2009年投入的新駕駛模擬器用以驗(yàn)證新型技術(shù)與新一代汽車內(nèi)飾的集成程度，現(xiàn)已應(yīng)用并驗(yàn)證了安全智能型娛樂信息技術(shù)領(lǐng)域中的多項(xiàng)設(shè)計(jì)理念。該模擬器采用了7臺(tái)高分辨率的投影機(jī)，用以在360°大型影院式銀幕上顯示虛擬路面和周邊環(huán)境。置于放映區(qū)中央的汽車配備有1套可重構(gòu)的內(nèi)飾系統(tǒng)，由多塊LCD屏幕組成。這些LCD屏幕用于模擬新型內(nèi)飾電子系統(tǒng)布局方案?？芍貥?gòu)的LCD屏幕為設(shè)計(jì)人員和工程師提供了極大的靈活性，使之在開發(fā)完成后的數(shù)小時(shí)內(nèi)即可對(duì)該設(shè)計(jì)概念進(jìn)行測試。通用汽車還針對(duì)駕駛員在多種情境下的行為方式開展了更加深入的自主研究［6］。

2）福特公司。1993年初，福特公司也開始投資研制開發(fā)模擬器。福特汽車公司于2008年研制了VIRTTEX駕駛模擬器，采用Quantum 3D提供的圖像生成技術(shù)，測試人員借助三維虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬駕駛環(huán)境，包括建筑物、道路信號(hào)標(biāo)志等；模擬器內(nèi)裝有攝像頭和生理測試儀，記錄駕駛者在測試中的反應(yīng)，用于優(yōu)化車輛的安全性能［7］。福特公司于2012年對(duì)該駕駛模擬器進(jìn)行了升級(jí)，采用了更先進(jìn)的圖像渲染技術(shù)，可對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行水平360°視野的高清數(shù)碼投影，并能夠測量如駕駛員加速、制動(dòng)的駕駛行為以及駕駛員在不同條件下的總體反應(yīng)，有助于安全技術(shù)及駕駛員輔助技術(shù)的發(fā)展［8］。

3）愛荷華大學(xué)。愛荷華大學(xué)于1993年就啟用了1 300萬美元來開發(fā)汽車駕駛模擬器，1996年又進(jìn)一步增加投資3 000萬美元，由TRW公司進(jìn)行改進(jìn)，其產(chǎn)品被稱為“國家高級(jí)汽車駕駛模擬器”。該模擬器主要用來進(jìn)行駕駛員行為分析、車輛的安全系統(tǒng)測試及道路的設(shè)計(jì)規(guī)劃研究等。最引人注目的是它的第1等級(jí)駕駛模擬器，是當(dāng)今世界上精度最高的模擬器，具有13個(gè)自由度，獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)使其能夠精確地重現(xiàn)持續(xù)性加速度、剎車操作、多車道運(yùn)動(dòng)以及與道路表面進(jìn)行交互等動(dòng)作，這些真實(shí)重現(xiàn)能力是第2等級(jí)的固定座椅駕駛模擬器和和第3等級(jí)的以電腦為基礎(chǔ)的便攜駕駛模擬器所達(dá)不到的，此外，它配備了8個(gè)LCD屏幕，提供了360°真實(shí)全景視景，呈現(xiàn)給駕駛員更好的道路特征辨識(shí)效果，并且可以減少視覺疲勞，所有的場景以60HZ的高速進(jìn)行更新和顯示［9］。

1.3 歐洲代表性駕駛模擬器

1）瑞典。在20世紀(jì)80年代，VTI公司（瑞典國家道路及運(yùn)輸研究機(jī)構(gòu)）也投資建成了汽車駕駛模擬器，用于瑞典的“人－車－路”之間的研究、道路和隧道的設(shè)計(jì)、車輛的操控、人機(jī)界面的測試、酒精和毒品對(duì)駕駛者的影響、包括殘疾駕駛員在內(nèi)的駕駛行為研究。現(xiàn)在最新的第四代駕駛模擬器具有先進(jìn)的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，擁有210°前向視景，并且允許在X軸和Y軸方向進(jìn)行顯著性線性運(yùn)動(dòng)，卡車駕駛艙和汽車乘客艙兩者之間可以進(jìn)行快速切換［10］。

2）德國奔馳公司。1985年，奔馳公司首先研制出世界上規(guī)模最大的6自由度汽車動(dòng)態(tài)模擬器，并成功地用于系列化高速轎車的產(chǎn)品開發(fā)中。2010年推出1個(gè)類似于飛行仿真器的球體駕駛模擬器，主要目的是為了研究“駕駛行為及車輛反應(yīng)”，具有360°視景屏幕，其仿真器的計(jì)算機(jī)以超過1 000次／s運(yùn)算，不論駕駛者如何地操作車輛，它都能真實(shí)的反應(yīng)出該有的動(dòng)作，例如，逼真的急加速的噪聲和振動(dòng)，以及急剎車時(shí)的車頭下沉，如果車輛打滑，它也能靠液壓系統(tǒng)及電動(dòng)機(jī)來做出一些橫移的動(dòng)作，其瞬間最高時(shí)速可達(dá)36km／h［11］。

3）英國利茲大學(xué)。2006年，利茲大學(xué)投入名為UoLDS的駕駛模擬器，該駕駛模擬器具有8個(gè)自由度，250°視景屏幕，8通道的視覺信道以60Hz頻率更新，內(nèi)置5個(gè)眼睛跟蹤儀。主要用于研究駕駛分心、交通安全與人為因素、車輛設(shè)計(jì)、道路設(shè)計(jì)、殘疾駕駛員以及車輛的自動(dòng)操作［12］。

4）法國雷諾公司。雷諾公司有2個(gè)駕駛模擬器：CARDS和ULTIMATE。CARDS擁有6自由度，ULTIMATE擁有6自由度和200°視景，主要用于研究駕駛員的駕駛行為。雷諾公司也參與更新駕駛模擬器軟件SCANeRTM的工作。

1.4 中國代表性駕駛模擬器

1）吉林大學(xué)。吉林大學(xué)于1996年建成我國首臺(tái)汽車性能模擬器，擁有6個(gè)自由度，包括實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、觸感模擬系統(tǒng)、電液伺服控制及油源，液壓作動(dòng)器、模擬艙、中央控制臺(tái)、投影儀、圖像開發(fā)系統(tǒng)?？捎糜谲囕v主動(dòng)安全性能設(shè)計(jì)、車用控制系統(tǒng)的開發(fā)、道路安全性能的驗(yàn)證和交通法規(guī)合理性的檢驗(yàn)［13］。

2）同濟(jì)大學(xué)。同濟(jì)大學(xué)的高仿真駕駛模擬器擁有8自由度電動(dòng)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，駕駛艙為球穹頂封閉剛性結(jié)構(gòu)，仿真轎車車型為Renault MeganeIII，去除發(fā)動(dòng)機(jī)、保留輪胎，加載其他設(shè)備（如轉(zhuǎn)向盤剎車換檔的力反饋系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的輸入輸出設(shè)備），后視鏡由3塊LCD屏幕組成。投影系統(tǒng)有5個(gè)投影儀內(nèi)置于駕駛艙，刷新率為60幀／s，球形屏幕的水平視角為250°?？刂栖浖榉▏鳲KTAL公司開發(fā)的商業(yè)軟件SCANeR。

2 交通安全應(yīng)用

駕駛模擬器在交通安全領(lǐng)域中的研究和應(yīng)用十分廣泛，主要包括：駕駛分心、道路設(shè)計(jì)、交通設(shè)計(jì)、交通事故和駕駛疲勞5個(gè)方面。

2.1 駕駛分心

駕駛分心是指駕駛員在駕駛時(shí)，注意力從駕駛主任務(wù)轉(zhuǎn)移至其他次任務(wù)的1種行為。一方面由于駕駛分心會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的交通事故，實(shí)車實(shí)地實(shí)驗(yàn)方法具有較大的事故風(fēng)險(xiǎn)，另一方面由于駕駛模擬器可以容易采集某些數(shù)據(jù)（如車道偏移數(shù)據(jù)），因而國內(nèi)外眾多學(xué)者利用駕駛模擬器研究駕駛分心對(duì)駕駛行為的影響，主要集中在使用手機(jī)以及使用導(dǎo)航系統(tǒng)方面。在該研究領(lǐng)域早期，主要研究聚焦于手持式手機(jī)和免提式手機(jī)對(duì)駕駛行為的影響，如 Redelmeier 和 Tibshirani［14］、Sagberg［15］和 McEvoy［16］認(rèn)為相比于手持式手機(jī)，免提式手機(jī)沒有明顯的安全優(yōu)勢的結(jié)論，也就是說，即使使用免提式手機(jī)，同樣增加駕駛事故風(fēng)險(xiǎn)。但是以上的研究主要基于對(duì)駕駛事故影響的數(shù)據(jù)分析，并未明確使用手機(jī)形式對(duì)駕駛行為（如速度、車道偏移等）的影響程度，基于駕駛模擬器開展的研究實(shí)驗(yàn)則彌補(bǔ)了此處空白，如Trnros等［17］要求駕駛員在城市道路的駕駛模擬環(huán)境中接聽10個(gè)電話以及撥打3個(gè)電話，結(jié)果表明手持式手機(jī)和免提式手機(jī)在撥號(hào)事件中表現(xiàn)沒有差異，但均會(huì)增加車輛縱向位置變動(dòng)，免提式手機(jī)在通話事件中表現(xiàn)比手持式手機(jī)好，但均會(huì)減小車輛縱向位置變動(dòng)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)在通話過程中，手持式手機(jī)會(huì)引起減速。在研究使用手機(jī)接聽和撥打方面，國內(nèi)的劉暢等［18］統(tǒng)計(jì)比較了40名駕駛員在不同通話方式下完成的不同駕駛?cè)蝿?wù)，研究發(fā)現(xiàn)頻繁的多次通話可靠度比長時(shí)間通話的可靠度更低。并且隨著手機(jī)的人機(jī)交互設(shè)計(jì)的不斷發(fā)展，該分支領(lǐng)域的研究也有了新的進(jìn)展，如Reimer等［19］的駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)相比于翻蓋手機(jī)，使用觸屏手機(jī)的駕駛員花費(fèi)在撥號(hào)上的時(shí)間長以及眼睛注視道路時(shí)間短，但是使用觸屏手機(jī)駕駛員的車速高于使用翻蓋手機(jī)駕駛員的車速；Salvucci等［20］通過駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)語音撥號(hào)和按鍵撥號(hào)耗時(shí)最多，快捷鍵和菜單撥號(hào)耗時(shí)最少，4種撥號(hào)方法都會(huì)增加車道偏移和速度方差，但是語音撥號(hào)和快捷鍵撥號(hào)下的速度方差相對(duì)較小，這是由于語音撥號(hào)的最小的視覺需求導(dǎo)致了最小的偏差。同時(shí)，該研究領(lǐng)域關(guān)注使用手機(jī)短信功能對(duì)駕駛行為的影響，如 Rudin-Brown等［21］的研究結(jié)果表明在隧道駕駛時(shí)使用手機(jī)短信比在高速公路上駕駛時(shí)使用短信影響更大；McKeever等［22］指出即使在駕駛過程中輸入較短長度的短信，亦會(huì)對(duì)駕駛行為產(chǎn)生較大影響。隨后，因?qū)Ш较到y(tǒng)（包括車載導(dǎo)航系統(tǒng)、便攜式導(dǎo)航儀及手機(jī)導(dǎo)航）應(yīng)用廣泛，使用導(dǎo)航系統(tǒng)產(chǎn)生的分心駕駛研究也多了起來，該領(lǐng)域的研究主要從導(dǎo)航模式、導(dǎo)航系統(tǒng)人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)、工作負(fù)荷和導(dǎo)航使用過程4個(gè)角度探究使用導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)駕駛行為的影響。Srinivasan等［23］使用高精度的汽車駕駛模擬器證實(shí)了相比于分段顯示導(dǎo)航路線的方式，語音導(dǎo)航的方式提高了導(dǎo)航系統(tǒng)的實(shí)用性；Fok等［24］指出導(dǎo)航儀的QWERTY鍵盤和ABCD鍵盤對(duì)駕駛行為的影響沒有差別，此外，Tsimhoni等［25］指出相比于語音識(shí)別的輸入方式，鍵盤輸入方式耗時(shí)最長，使車輛的橫向偏離最大；Birrell等［26］通過駕駛模擬器研究發(fā)現(xiàn)實(shí)時(shí)的車載信息推送服務(wù)沒有增加駕駛員的工作負(fù)荷，亦沒有造成駕駛分心，并且在簡單和復(fù)雜駕駛環(huán)境中，駕駛員均降低了平均速度；van Erp等［27］認(rèn)為觸覺導(dǎo)航比視覺導(dǎo)航將會(huì)進(jìn)一步降低工作負(fù)荷；C.Jeong等［28］通過監(jiān)測14名實(shí)驗(yàn)員在駕駛過程中的生理指標(biāo)變化，研究了便攜式導(dǎo)航儀位置與注視點(diǎn)分布的關(guān)系，結(jié)論指出駕駛員的注視點(diǎn)變化與車內(nèi)導(dǎo)航儀的擺放位置有關(guān)，導(dǎo)航儀的最佳放置位置是方向盤的正中處，其皮膚電反應(yīng)值最低。

以上的相關(guān)研究均借助駕駛模擬器探究駕駛分心對(duì)駕駛行為的影響，而基于駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)的駕駛分心狀態(tài)識(shí)別研究正在逐漸成為駕駛分心研究領(lǐng)域的熱門。識(shí)別駕駛分心狀態(tài)就是檢測駕駛員的駕駛行為是否是正常駕駛（即只執(zhí)行駕駛主任務(wù)）下的駕駛席行為。識(shí)別駕駛分心狀態(tài)的算法多使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法，如SVM和GMM，通過識(shí)別駕駛分心狀態(tài)也可以明確哪些駕駛行為指標(biāo)對(duì)某駕駛分心行為影響最大，即再次確定有效檢測指標(biāo)。Yulan Liang等［29］利用駕駛模擬器采集10名駕駛員與車載信息系統(tǒng)（如手機(jī)和導(dǎo)航系統(tǒng)）交互的駕駛行為數(shù)據(jù)和眼動(dòng)數(shù)據(jù)，應(yīng)用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)（BNs）確定實(shí)時(shí)駕駛形式檢測模型參數(shù)，其平均準(zhǔn)確率達(dá)到80.1%，次年，他們使用支持向量機(jī)模型（SVM）進(jìn)行駕駛分心檢測，其平均準(zhǔn)確率提高到了81.1%［30］。Chiyomi Miyajima等［31］建立非線性函數(shù)和高斯混合模型（GMM）得到基于剎車信號(hào)的頻域特征的駕駛員模型可以有效表征駕駛員個(gè)體差異，識(shí)別率達(dá)到76.8%。

不難發(fā)現(xiàn)，利用駕駛模擬器輸出的車輛運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)為研究駕駛分心對(duì)駕駛行為的影響提供了客觀的依據(jù)，通過數(shù)據(jù)挖據(jù)發(fā)現(xiàn)不同的駕駛分心方式影響著駕駛行為的不同方面，并且如何借助駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)建立有效的檢測駕駛分心算法將會(huì)成為未來的研究趨勢。

2.2 道路設(shè)計(jì)

駕駛模擬器可以較為真實(shí)的還原實(shí)際道路，并且具備重復(fù)性好、成本低等優(yōu)勢，并且能夠測試駕駛員對(duì)不同類型道路的可接受程度，從而對(duì)道路的安全性、科學(xué)性和人性化做出評(píng)價(jià)，在道路修建之前便能夠找出潛在的危險(xiǎn)，防患于未然，因而在道路設(shè)計(jì)規(guī)劃階段，基于駕駛模擬器的實(shí)驗(yàn)研究一方面可以為道路設(shè)計(jì)規(guī)劃提供有利的參考，另一方面可以通過駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)結(jié)果與相似道路實(shí)地實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比去修正駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)結(jié)果的某些參數(shù)，使駕駛模擬中仿真設(shè)計(jì)道路的結(jié)果更真實(shí)準(zhǔn)確。例如，Bella等［32］在駕駛模擬器中構(gòu)建了真實(shí)的2車道鄉(xiāng)村道路的行駛環(huán)境，對(duì)比研究了駕駛員在駕駛模擬器和實(shí)際道路中的行駛速度；Davidse等［33］利用駕駛模擬器分析了不同類型交叉口對(duì)老年駕駛員的工作負(fù)荷和駕駛行為的影響；Bittner等［34］對(duì)比分析了駕駛員在駕駛模擬器環(huán)境中和在真實(shí)道路上行駛的入彎速度，指出駕駛模擬器可以輔助彎道設(shè)計(jì)；F.Bella［35］借助駕駛模擬器研究了道路橫斷面寬度與駕駛速度之間的關(guān)系；Horst等［36］利用駕駛模擬器揭示了路邊基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)駕駛員的速度選擇和車輛橫向位置的影響。R.Lamberti等［37］探究了在有無出入口和減速裝置條件下，駕駛員從鄉(xiāng)村公路穿越到小城鎮(zhèn)社區(qū)的車速行為。在該駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)中，減速裝置輔助出入口起到減速作用，并且設(shè)計(jì)了2種方案的出入口：低成本和快速實(shí)施措施組合的出入口，以及需要水平偏轉(zhuǎn)和征地的昂貴出入口，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，2種方案的出入口對(duì)減速均有效，但建議實(shí)施第2種方案的出入口。

同時(shí)，駕駛模擬器也正在成為現(xiàn)有道路設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)或者改善的新工具。例如，片同源宗等人利用駕駛模擬器跟蹤記錄了不同駕駛經(jīng)驗(yàn)的駕駛員對(duì)多種車道線的各種反應(yīng)，如認(rèn)知度、適應(yīng)性和行駛速度等，以此進(jìn)行了日本高知縣高速公路部分易發(fā)擁堵路段的車道線改善和路段通行能力評(píng)價(jià)［38］。郭鳳香等［39］則是使駕駛員行駛在與實(shí)際道路線形完全一致的虛擬道路上，分別從駕駛員主觀評(píng)價(jià)和車輛客觀狀態(tài)角度研究了實(shí)際道路的安全性。

總結(jié)國內(nèi)外駕駛模擬器在道路設(shè)計(jì)方面的研究，可以清楚看到國內(nèi)學(xué)者在該領(lǐng)域研究較少，而在該領(lǐng)域的國外研究則愈加注重道路構(gòu)成元素的細(xì)節(jié)與駕駛行為和交通安全的關(guān)系，以及更多考慮了駕駛員對(duì)道路的適應(yīng)性和反饋性問題。

2.3 交通設(shè)計(jì)

交通標(biāo)志是交通設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一，其視認(rèn)性、位置的科學(xué)性、標(biāo)志信息的有效性等方面與交通設(shè)計(jì)密切相關(guān)，亦與駕駛員的主觀認(rèn)知和感受聯(lián)系緊密。利用駕駛模擬器開展的交通設(shè)計(jì)研究中，眾多學(xué)者聚焦于交通標(biāo)志的設(shè)計(jì)與研究，駕駛模擬器可以記錄駕駛員與交通標(biāo)志進(jìn)行信息交流時(shí)較為真實(shí)的駕駛行為和反應(yīng)，從而可以定量化分析在車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的駕駛員對(duì)交通標(biāo)志的主觀感受，為交通標(biāo)志的評(píng)價(jià)提供了可靠的參考依據(jù)。例如，Knodler等［40］利用駕駛模擬器研究了駕駛員對(duì)不同交通信號(hào)燈顯示順序的認(rèn)知度；Yan等［41］通過駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)認(rèn)為可變信息板放置在上游150～200m處較好，并且可變信息板顯示圖像比只顯示文字更加合理；Lidstrom［42］利用駕駛模擬器修正了斯德哥爾摩市地鐵系統(tǒng)的路標(biāo)設(shè)計(jì)中存在的視覺缺陷。而國內(nèi)學(xué)者在該領(lǐng)域也有一定的研究成果，例如，馬艷等［43］在駕駛虛擬場景中復(fù)制了實(shí)際道路交通標(biāo)志的設(shè)置狀況，經(jīng)過交通標(biāo)志視認(rèn)性評(píng)測模塊處理駕駛工況數(shù)據(jù)，建立了新的交通標(biāo)志視認(rèn)性評(píng)測系統(tǒng)；趙希等［44］在人體視覺和駕駛行為的研究基礎(chǔ)上，結(jié)合虛擬顯示系統(tǒng)的特征以及分析漢字的視認(rèn)性，提出了1種修正漢字?jǐn)M實(shí)性和視認(rèn)性的算法，并根據(jù)駕駛模擬器特征修正了實(shí)際標(biāo)志設(shè)置算法；Lee等［45］通過駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)警告標(biāo)示和可變限速板能夠有效降低速度波動(dòng)和減少擁堵。

駕駛模擬器不僅是交通標(biāo)志方面研究的熱門工具，而且也有助于交通設(shè)計(jì)中其它重要內(nèi)容的研究。例如，Jennifer Alexander等［46］利用駕駛模擬器評(píng)估駕駛員在通過靠左行駛的無信號(hào)交叉口處右轉(zhuǎn)的決策行為，研究結(jié)果表明駕駛員的年齡、性別、迎面而來車輛的速度、尺寸和顏色、間隙次序、白天或者夜晚對(duì)駕駛員的可接受穿越間隙沒有影響，但對(duì)實(shí)施穿越行為的開始時(shí)間產(chǎn)生了影響。為驗(yàn)證可變信息標(biāo)志板、車內(nèi)設(shè)備、限速器和橫桿這4種減速裝置的實(shí)際效果，S.L.Comte等［47］通過駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)認(rèn)為限速器是最有效的減速裝置，但是考慮到用戶的接受程度，卻最不建議使用該方法。田中伸治等［38］利用駕駛模擬器對(duì)路邊停車場設(shè)計(jì)的安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示，路邊停車場的位置、寬度和出入口的設(shè)計(jì)等都會(huì)對(duì)路段上的交通流產(chǎn)生影響。

綜上，通過駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)可以定量分析某種交通設(shè)計(jì)對(duì)交通參與者的影響或者定量評(píng)價(jià)某個(gè)交通設(shè)計(jì)方案，在越來越關(guān)注“以人為本”的交通設(shè)計(jì)趨勢下，該領(lǐng)域的駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)應(yīng)在駕駛員選擇方面做出更為詳細(xì)和縝密的考慮，使交通設(shè)計(jì)更具有普適應(yīng)用價(jià)值或者增強(qiáng)針對(duì)特定駕駛員群體而進(jìn)行的交通設(shè)計(jì)適應(yīng)性。

2.4 交通事故研究

駕駛模擬器憑借其低成本和“安全性”可以模擬重現(xiàn)各種接近現(xiàn)實(shí)生活的危險(xiǎn)場景，如醉酒駕駛、突遇行人等突發(fā)交通事件，并且可以詳細(xì)地采集到被試者在各種場景下的操作信號(hào)和車輛狀態(tài)參數(shù)，以此分析交通事故發(fā)生前后的駕駛行為變化以及引起交通事故的影響因素等。例如，Siobhan Banks等［48］的研究結(jié)果揭示了在部分睡眠被剝奪后，女性駕駛員比男性駕駛員預(yù)測事故風(fēng)險(xiǎn)更準(zhǔn)確，但是女性和男性駕駛員在被剝奪睡眠并伴有輕度飲酒情況下，均不能預(yù)測事故風(fēng)險(xiǎn)。Broen等［49］調(diào)查了駕駛員面對(duì)突如其來的障礙時(shí)的剎車響應(yīng)時(shí)間。100名實(shí)驗(yàn)員參與駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)，每人需完成21次剎車動(dòng)作，每次剎車動(dòng)作配置不同的踏板參數(shù)，且每次實(shí)驗(yàn)時(shí)遇到突如其來的障礙僅為1次，分析結(jié)果表明，踏板配置參數(shù)對(duì)響應(yīng)時(shí)間沒有顯著效果，隨著駕駛員年齡增加，響應(yīng)時(shí)間也相應(yīng)增加，汽車正常驅(qū)動(dòng)、性別、駕駛高度和鞋的尺寸與響應(yīng)時(shí)間沒有顯著關(guān)系。Guzek等［50］研究夜間輪班工作者在結(jié)束工作之后駕駛汽車回家時(shí)的駕駛行為，發(fā)現(xiàn)在該種情況下更易發(fā)生交通事故；Xuedong等［51］利用駕駛模擬器構(gòu)建了8個(gè)信號(hào)交叉口場景，將駕駛員的速度行為和交通事故類型與實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，最后指出駕駛模擬器可以評(píng)估信號(hào)交叉口的交通安全性。

通過駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)進(jìn)行“交通事故再現(xiàn)”場景，亦從而可以探究駕駛員的反應(yīng)特性并為開發(fā)駕駛輔助系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。例如，王一幟［52］模擬了不同類型事故前的情景，從而分析出駕駛員在事故發(fā)生前后的駕駛行為變化；Brown等［53］在駕駛員沉浸到仿真駕駛過程中，分別觸發(fā)4種應(yīng)激場景，采集與駕駛員的感知－制動(dòng)有關(guān)的數(shù)據(jù)，構(gòu)建了以駕駛經(jīng)驗(yàn)、年齡和車速為自變量的應(yīng)激感知－制動(dòng)時(shí)間預(yù)測模型；王暢等［54］以真實(shí)交通事故案例為參考，建立了人車側(cè)撞事故場景模型，對(duì)比駕駛員在理想狀態(tài)和緊急狀態(tài)下的應(yīng)急反應(yīng)參數(shù)，綜合分析了駕駛員應(yīng)急反應(yīng)的特性。

鮮見基于實(shí)車實(shí)驗(yàn)研究交通事故的研究，駕駛模擬器未來將在該領(lǐng)域研究繼續(xù)發(fā)揮重大的作用，但如何消除或者減少駕駛員在駕駛模擬器中的“安全感”，進(jìn)而提高交通事故模擬場景的逼真度是一個(gè)需要驗(yàn)證的問題。

2.5 駕駛疲勞

駕駛疲勞是造成嚴(yán)重交通事故的原因之一，因駕駛模擬器可以采集到多類車輛運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)（如速度、加速度、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角、車道偏離等），眾多學(xué)者利用駕駛模擬器開展駕駛疲勞實(shí)驗(yàn)，從而提取出駕駛疲勞狀態(tài)的特征指標(biāo)，建立駕駛疲勞識(shí)別算法。例如，屈肖蕾等［55］利用面部視頻數(shù)據(jù)劃分駕駛員疲勞等級(jí)，進(jìn)而采用序列浮動(dòng)選擇算法篩選出最優(yōu)指標(biāo)組合，最后建立基于支持向量機(jī)的駕駛員3級(jí)疲勞的在線監(jiān)測算法，準(zhǔn)確率達(dá)87.7%；李偉等［56］也通過駕駛模擬器采集方向盤運(yùn)動(dòng)信息和道路偏移值數(shù)據(jù)，使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法實(shí)現(xiàn)了對(duì)駕駛疲勞狀態(tài)的識(shí)別。S.D.Baulk等［57］研究發(fā)現(xiàn)駕駛員在剝奪睡眠后，其車輛的橫向位置與反應(yīng)時(shí)間具有良好的相關(guān)關(guān)系，因此提出可將反應(yīng)時(shí)間作為疲勞駕駛的客觀評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。

與前4個(gè)方面研究不同，疲勞駕駛的駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)較少需要精心或者特定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程，在該領(lǐng)域研究中，如何提取有效的駕駛疲勞狀態(tài)指標(biāo)以及如何提高駕駛疲勞識(shí)別算法的精度是2個(gè)核心問題，并且這2個(gè)核心問題的研究已經(jīng)相對(duì)成熟，但是這些駕駛疲勞識(shí)別算法的實(shí)際有效性卻鮮見考證。

3 駕駛模擬器在中國交通安全的應(yīng)用前景

目前，國內(nèi)外的很多大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)都在積極開發(fā)或者引進(jìn)開發(fā)型駕駛模擬器。從設(shè)備本身來看，未來科學(xué)技術(shù)的革新將使駕駛員在駕駛模擬艙內(nèi)的行車駕駛感受更加逼真，并且極大降低由使用駕駛模擬器引起的不舒適感，同時(shí)，根據(jù)不同類型的研究目的，將會(huì)使用具有不同優(yōu)勢的駕駛模擬器，正如瑞典VTI公司的駕駛模擬器具有卡車駕駛艙和通用公司針對(duì)汽車內(nèi)飾和車內(nèi)信息娛樂投入使用新的駕駛模擬器，無疑將會(huì)增強(qiáng)仿真精度和采集數(shù)據(jù)的可靠性。在中國的交通安全研究領(lǐng)域，駕駛模擬器可在以下3方面發(fā)揮積極作用。

1）城市交通事故研究。世界范圍內(nèi)，中國交通事故死亡人數(shù)居高不下，原因包括混雜的城市交通環(huán)境、與交通行為不匹配的交通設(shè)計(jì)、相對(duì)薄弱的交通法律法規(guī)意識(shí)、不良的駕駛行為等?？梢岳民{駛模擬器模擬實(shí)際中的交通環(huán)境或者即將建設(shè)的道路設(shè)施，通過分析人在交通事故中的反應(yīng)和目標(biāo)車輛的狀態(tài)變化，研究交通環(huán)境、道路設(shè)施、人機(jī)交互以及駕駛員心理和行為關(guān)系，有助于改善交通設(shè)計(jì)的安全性，降低交通事故發(fā)生率，亦為制定交通安全措施提供參考。

2）駕駛行為模型的參數(shù)標(biāo)定。與人因素有關(guān)的碰撞避免模型、車輛跟馳模型、期望間距模型等駕駛行為模型大多采用國外的研究成果，其中不乏被引用至國內(nèi)各類通行能力手冊(cè)和交通控制規(guī)范等。但是，中國駕駛員的生理特征和駕駛行為不同于國外的研究樣本，所以需要對(duì)這些駕駛行為模型中的參數(shù)進(jìn)行重新標(biāo)定，使其符合中國國情。駕駛模擬器可以作為1個(gè)良好的實(shí)驗(yàn)交通工程方法的支撐，深化分析人－車－路－交通環(huán)境四者之間的相互作用機(jī)制，得出中國駕駛員在一些典型場景下的駕駛心理與駕駛行為特征。

3）關(guān)注老年駕駛員的駕駛行為。根據(jù)2011年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，中國現(xiàn)在有1%的駕駛員超過60歲，10%的駕駛員年過半百，35～50歲的駕駛員占駕駛員總數(shù)人數(shù)的45%。20年后，中國第1個(gè)數(shù)量龐大的老齡駕駛員群體即將形成［58］。如今，多數(shù)發(fā)達(dá)國家已經(jīng)邁入老齡化社會(huì)，老年駕駛員的駕駛行為研究受到了越來越多的關(guān)注，例如，日本重新制定了安全帶標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)對(duì)老年駕駛員的增長［59］。駕駛模擬器可以研究不同類型駕駛員的行為差異，通過其聚焦老年駕駛員的駕駛行為，將會(huì)改善我國的交通法規(guī)、駕駛輔助系統(tǒng)、交通設(shè)計(jì)等諸多方面，從而提高中國老年駕駛員的行車安全。

4 結(jié)束語

駕駛模擬器是交通安全研究工作的有利工具，在未來交通安全研究中，駕駛模擬器也將在駕駛分心、道路設(shè)計(jì)、交通設(shè)計(jì)、交通事故及駕駛疲勞研究方面提供更有利的條件。但是也存在兩個(gè)問題有待探討：

1）駕駛模擬器的有效性確認(rèn)。駕駛模擬器的有效性確認(rèn)是指求證駕駛模擬器是否能夠模擬真實(shí)駕駛狀況。主要包括2個(gè)層面：絕對(duì)有效性和相對(duì)有效性。絕對(duì)有效性要求模擬器與被模擬對(duì)象之間的物理屬性保持一致，如模擬車速與實(shí)際車速保持一致、場景的尺寸與實(shí)際道路尺寸保持一致等。相對(duì)有效性是指駕駛模擬器中的行為方式與在真車中保持一致［60］。因此，一般要求駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)達(dá)到相對(duì)有效性即可證明模擬實(shí)驗(yàn)是有效的，采集到的數(shù)據(jù)是有效的。但是眾多利用駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)做交通安全方面的研究鮮見在駕駛模擬器系統(tǒng)搭建完畢后、駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前進(jìn)行駕駛模擬器的有效性確認(rèn)工作，如果1種駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)未通過有效性確認(rèn)，那么其結(jié)果將對(duì)實(shí)際問題的研究和解決不具有參考價(jià)值。

2）駕駛模擬器2次開發(fā)問題。現(xiàn)有的研究大多只基于駕駛模擬器進(jìn)行研究，但由于駕駛模擬器自身參數(shù)的限制，或許不能很好模擬一些場景（如較高交通流密度場景），或許不能滿足研究者的一些特殊實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求，這便需要對(duì)駕駛模擬器進(jìn)行2次開發(fā)，使其能夠與交通仿真軟件（如VISSIM）、其他實(shí)驗(yàn)采集設(shè)備（如眼動(dòng)儀）以及程序開發(fā)軟件（如Visual Studio）等聯(lián)合使用，以滿足更高的實(shí)驗(yàn)要求及達(dá)到更好的實(shí)驗(yàn)效果。

［1］ 陳定方，李勛祥，李文鋒，等.基于分布式虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的汽車駕駛模擬器的研究［J］.系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào)，2005，17（2）：347-350.CHEN Dingfang，LI Xunxiang，LI Wenfeng，et al.Investigation of vehicle driving simulator by distributed virtual reality technology［J］.Journal of System Simulation，2005，17（2）：347-350.（in Chinese）

［2］ LEE W S，KIM J H，Cho J H.A driving simulator as a virtual reality tool［C］.IEEE International Conference on Robotics and Automation.Leuven，Belgium：IEEE，1998：71-76.

［3］ 孫顯營，熊 堅(jiān).車輛駕駛模擬器的發(fā)展綜述［J］.交通科技，2001（6）：48-50.SUN Xianying，XIONG Jian.Summarization of developing vehicle driving simulator［J］.Transportation Science ＆ Technology，2001（6）：48-50.（in Chinese）

［4］ 佚 名.豐田擁有全球最大的駕駛模擬器［J］.數(shù)字家庭，2010（3）：150-150.Unknown.Toyota has the largest driving simulator［J］.Digital Home，2010 （3）：150-150.（in Chinese）

［5］ FORUM8.Driving Simulator［EB／OL］.（2014-06-08）［2014-06-10］.http：∥forum8.com／idrive＿simulator.htm.

［6］ 新浪汽車網(wǎng).通用研發(fā)駕駛模擬器加快未來車輛信息娛樂［EB／OL］.（2010-09-21）［2014-06-08］.http：∥auto.sina.com.cn／news／2010-09-21／1857657040.sht-ml.Sina Automotive Network.General accelerate future research driving simulator vehicle infotainment［EB／OL］.（2010-09-21）［2014.06.08］.http：／／auto.sina.com.cn／news／2010-09-21／1857657040.shtml.（in Chinese）

［7］ 劉東波，繆小冬，王長君，等.汽車駕駛模擬器及其關(guān)鍵技術(shù)研究現(xiàn)狀［J］.公路與汽運(yùn)，2010（5）：53-59.LIU Dongbo，MIAO Xiaodong，WANG Changjun，et al.The key technology and research status of vehicle driving simulator［J］.Highways ＆ Automotive Applications.2010（5）：53-59.（in Chinese）

［8］ 易車網(wǎng).福特升級(jí)駕駛模擬器推動(dòng)安全技術(shù)發(fā)展［EB／OL］.（2012-03-19）［2014-06-08］.http：∥news.bitauto.com／electron／20120319／1605630496.html.YICHE.Ford promote safe driving simulator to upgrade technology［EB／OL］.（2012-03-19）［2014.06.08］. http：／／news.bitauto.com／electron／20120319／1605630496.html.（in Chinese）

［9］ IOWATUO.National Advanced Driving Simulator Overview［R］.IOWA，USA：University of IOWA，2010.

［10］ VTI.VTI′s simulator facilities［EB／OL］.［2014.06.13］.http：∥www.vti.se／en／research-areas／vehicle-technology／vtis-driving-simulators／.

［11］ 汽車之家.更真實(shí)的研究奔馳推出仿真駕駛模擬器［EB／OL］.（2010-11-15）［2014-06-12］.http：∥www.autohome.com.cn／news／201011／154068.html.CAR HOME.More realistic simulation studied by Benz Driving Simulator［EB／OL］.（2010-11-15）［2014.06.12］.Http：／／www.autohome.com.cn／news／201011／154068.html.（in Chinese）

［12］ University of Leeds.University of Leeds.［EB／OL］.［2014-06-15］.http：∥www.uolds.leeds.ac.uk.

［13］ 汽車仿真與控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室.中國首臺(tái)汽車性 能 模 擬 器 ［EB／OL］.［2014-06-15］.http：∥www.ascl.jlu.edu.cn／detail＿6.php？id＝281.State Key Laboratory of Automotive Simulation and Control.The first vehicle simulator in China［EB／OL］.［2014.06.15］.http：／／www.ascl.jlu.edu.cn／detail＿6.php？id＝281.（in Chinese）

［14］ REDELMEIER D A，TIBSHIRANI R J.Association between cellular-telephone calls and motor vehicle collisions［J］.New England Journal of Medicine，1997，336（7）：453-458.

［15］ SAGBERG F.Accident risk of car drivers during mobile telephone use［J］.International Journal of Vehicle Design，2001，26（1）：57-69.

［16］ MCEVOY S P，STEVENSON M R，MCCARTT A T，et al.Role of mobile phones in motor vehicle crashes resulting in hospital attendance：a casecrossover study［J］.BMJ，2005，331（7514）：428.

［17］ TRNROS J E B，BOLLING A K.Mobile phone use-effects of handheld and handsfree phones on driving performance［J］.Accident Analysis ＆ Prevention，2005，37（5）：902-909.

［18］ 劉 暢，丁 榮，趙 瓊等.使用手機(jī)對(duì)低齡駕駛?cè)丝煽慷扔绊懙哪M駕駛實(shí)驗(yàn)分析［J］.交通信息與安全，2012，30（3）：152-156.LIU Chang，DING Rong，ZHAO Qiong，et al.Reliability analysis of cell-phone related driving based on simulation［J］.Journal of Transport Information and Safety，2012，30（3）：152-156.（in Chinese）

［19］ REIMER B，MEHLER B，DONMEZ B，et al.A driving simulator study examining phone dialing with an iPhone vs.a button style flip－phone［C］.Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society Annual Meeting.Boston，USA：Sage Publications，2012，56（1）：2191-2195.

［20］ SALVUCCI D D，MACUGA K L.Predicting the effects of cellular-phone dialing on driver performance［J］.Cognitive Systems Research，2002，3（1）：95-102.

［21］ RUDIN-BROWN C M，YOUNG K L，PATTEN C，et al.Driver distraction in an unusual environment：Effects of text-messaging in tunnels［J］.Accident Analysis ＆ Prevention，2013（50）：122-129.

［22］ MCKEEVER J D，SCHULTHEIS M T，PADMANABAN V，et al.Driver performance while texting：even a little is too much［J］.Traffic Injury Prevention，2013，14（2）：132-137.

［23］ SRINIVASAN R，JOVANIS P P.Effect of in-vehicle route guidance systems on driver workload and choice of vehicle speed：Findings from a driving simulator experiment［J］.Ergonomics and Safety of Intelligent driver Interfaces，1997.

［24］ FOK A W，F(xiàn)RISCHMANN T B，SAWYER B，et al.The impact of GPS interface design on driving and distraction［C］.Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society Annual Meeting.Lasvegas USA：Sage Publications，2011，55（1）：1755-1759.

［25］ TSIMHONI O，SMITH D，GREEN P.Address en-try while driving：Speech recognition versus a touch-screen keyboard［J］.Human Factors：The Journal of the Human Factors and Ergonomics Society，2004，46（4）：600-610.

［26］ BIRRELL S A，YOUNG M S.The impact of smart driving aids on driving performance and driver distraction［J］.Transportation research part F：traffic psychology and behaviour，2011，14（6）：484-493.

［27］ van ERP J B F，van VEEN H A H C.Vibrotactile in-vehicle navigation system ［J］.Transportation Research Part F：Traffic Psychology and Behaviour，2004，7（4）：247-256.

［28］ JEONG C，KIM B，YU S，et al.In-vehicle display HMI safety evaluation using a driving simulator［J］.International Journal of Automotive Technology，2013，14（6）：987-992.

［29］ LIANG Y，LEE J D，REYES M L.Nonintrusive detection of driver cognitive distraction in real time using Bayesian networks［J］.Transportation Research Record：Journal of the Transportation Research Board，2007，2018（1）：1-8.

［30］ LIANG Y，REYES M L，LEE J D.Real-time detection of driver cognitive distraction using support vector machines ［J］.Intelligent Transportation Systems，IEEE Transactions on，2007，8（2）：340-350.

［31］ MIYAJIMA C，NISHIWAKI Y，OZAWA K，et al.Driver modeling based on driving behavior and its evaluation in driver identification［J］.Proceedings of the IEEE，2007，95（2）：427-437.

［32］ BELLA F.Driving simulator for speed research on two-lane rural roads［J］.Accident Analysis ＆Prevention，2008，40（3）：1078-1087.

［33］ DAVIDSE R J.Assisting the older driver：intersection design and in-car devices to improve the safety of the older driver［D］.Groningen：University of Groningen，2007.

［34］ BITTNER A C，SIMSEK O，LEVISON W H，et al.On-road versus simulator data in driver model development driver performance model experience［J］.Transportation Research Record：Journal of the Transportation Research Board，2002，1803（1）：38-44.

［35］ BELLA F.Operating speed predicting models on two-lane rural roads from driving simulation［C］.Proceedings of the 84thAnnual Meeting Transportation Research Record， Washington.D.C.：Transportation Research Record，2005.

［36］ van der HORST R，de RIDDER S.Influence of roadside infrastructure on driving behavior：driving simulator study［J］.Transportation Research Record：Journal of the Transportation Research Board，2007，2018（1）：36-44.

［37］ LAMBERTI R，ABATE D，de GUGLIELMO M L，et al.Perceptual measures and physical devices for traffic calming along a rural highway crossing a small urban community：Speed behavior evaluation in a driving simulator［C］.Transportation Research Board 88thAnnual Meeting，Washington D.C.：Transportation Research Board，2009：（09-3233）.

［38］ 唐克雙，王亞晴，王鵬飛，等.汽車駕駛模擬器在交通研究中的應(yīng)用［J］.城市交通，2011（6）：78-85.TANG Keshuang，WANG Yaqing，WANG Pengfei，et al.Driving Simulator in Transportation Research［J］.Urban Transport of China，2011（6）：78-85.（in Chinese）

［39］ 郭鳳香，熊堅(jiān)，秦雅琴等.基于汽車速度分布的道路安全評(píng)價(jià)分析［J］.昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào)：理工版，2007，32（1）：80-84.GUO Fengxiang，XIONG Jian，QIN Yaqin，et al.Road safety evaluation base on vehicle speed distribution［J］.Journal of Kunming University of Science and Technology：Science and Technology Edition，2007，32（1）：80-84.（in Chinese）.

［40］ KNODLER M A，DAVID A NOYCE，et a1.Evaluation of traffic signal displays for protected·permissive left-turn control using driving simulator technology［J］.Journal of Transportation Engineering，2005，131（4）：270-278.

［41］ YAN X，WU J.Effectiveness of variable message signs on driving behavior based on a driving simulation experiment［J］.Discrete Dynamics in Nature and Society，2014，2014.

［42］ LIDSTRROM M.Using advanced driving simulator as design tool in road tunnel design［J］.Transportation Research Record：Journal of the Transportation Research Board，1998，1615（1）：51-55.

［43］ 馬 艷，郭 華.基于駕駛模擬器的交通標(biāo)志視認(rèn)性評(píng)測研究［C］.2007第三屆中國智能交通年會(huì)論文集，2007.MA Yan，GUO Hua.Evaluation of traffic signs comprehension based on driving simulator ［C］.2007Third China Intelligent Transportation System Annual Conference Proceedings，2007.（in Chinese）

［44］ 趙 希，嚴(yán)新平，吳超仲，等.車輛駕駛模擬器道路場景中的交通標(biāo)示設(shè)計(jì)［J］.武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)：交通科學(xué)與工程版，2007，31（3）：552-555.ZHAO Xi，YAN Xinping，WU Chaozhong，et al.Design of Road Signs in Vehicle Driving Simulatior［J］.Journal of Wuhan University of Technology：Transportation Science ＆ Engineering Edition，2007，31（3）：552-555.（in Chinese）.

［45］ LEE C，ABDEL-ATY M.Testing effects of warning messages and variable speed limits on driver behavior using driving simulator［J］.Transportation Research Record：Journal of the Transportation Research Board，2008，2069（1）：55-64.

［46］ ALEXANDER J，BARHAM P，BLACK I.Factors influencing the probability of an incident at a junction：results from an interactive driving simulator［J］.Accident Analysis ＆Prevention，2002，34（6）：779-792.

［47］ COMTE S L，JAMSON A H.Traditional and innovative speed-reducing measures for curves：an investigation of driver behaviour using a driving simulator［J］.Safety Science，2000，36（3）：137-150.

［48］ BANKS S，CATCHESIDE P，LACK L，et al.Low levels of alcohol impair driving simulator performance and reduce perception of crash risk in partially sleep deprived subjects［J］.SLEEP，2004，（27）：1063-1067.

［49］ BROEN N L，CHIANG D P.Braking response times for 100drivers in the avoidance of an unexpected obstacle as measured in a driving simulator［C］.Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society Annual Meeting.SAGE Publications，1996，40（18）：900-904.

［50］ GUZEK M，LOZIA Z，ZDANOWICZ P，et al.Research on behaviour of drivers in accident situation conducted in driving simulator［J］.Journal of KONES，2009，16：173-183.

［51］ YAN X，ABDEL-ATY M，RADWAN E，et al.Validating a driving simulator using surrogate safety measures［J］.Accident Analysis ＆Prevention，2008，40（1）：274-288.

［52］ 王一幟.基于駕駛模擬器的人車側(cè)撞事故中駕駛員應(yīng)急反應(yīng)研究［D］.北京：清華大學(xué)，2012.WANG Yizhi.Research on driver’s emergency reaction facing to the vehicle-pedestrian side impact accident based on the driving simulator［D］.Beijing：Tsinghua University，2012.（in Chinese）

［53］ BROWN T L，LEE J D，McGEHEE D V.Atten-tion-based model of driver performance in rear-end collisions ［J］.Transportation Research Record：Journal of the Transportation Research Board，2000，1724（1）：14-20.

［54］ 王 暢，付 銳，于鵬程，等.城市道路環(huán)境中駕駛?cè)藨?yīng)激響應(yīng)感知－制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間分析［J］.科學(xué)技術(shù)與工程，2013，13（13）：3802-3807.WANG Chang，F(xiàn)U Rui，YU Pengcheng，et al.Research on the time characteristics of drivers′emergency response perception-brake reaction under the urban road［J］.Science Technology and Engineering，2013，13（13）：3802-3807.（in Chinese）

［55］ 屈肖蕾，成 波，林慶峰，等.基于駕駛員轉(zhuǎn)向操作特性的疲勞駕駛檢測［J］.汽車工程，2013，35（9）：803-807，831.QU Xiaolei，CHENG Bo，LIN Qingfeng，et al.Drowsy driving detection based on driver′s steering operation characteristics［J］.Automotive Engineering，2013，35（9）：803-807，831.（in Chinese）

［56］ 李 偉，何其昌，范秀敏.基于汽車操縱信號(hào)的駕駛員疲勞狀態(tài)檢測［J］.上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2010（2）：292-296.LI Wei，HE Qichang，F(xiàn)AN Xiumin.Detection of driver′s fatigue based on vehicle performance output［J］.Journal of Shanghai Jiaotong University，2010（2）：292-296.（in Chinese）

［57］ BAULK S D.Chasing the silver bullet：Measuring driver fatigue using simple and complex tasks［J］.Accident Analysis and Prevention.2008，（40）：396-402.

［58］ 車訊網(wǎng).駕駛員群體將進(jìn)入“老齡化社會(huì)”［EB／OL］.（2013-10-21）［2014-06-15］.http：∥www.chexun.com／2013-10-21／102116784.html.CHEXUN.Pilot groups will enter the"aging society"［EB／OL］.（2013-10-21）［2014.06.15］.Http：／／www.chexun.com／2013-10-21／102116784.html.

［59］ 環(huán)球網(wǎng).日本重新制定安全帶標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)對(duì)老年駕駛員增長［EB／OL］.（2013-06-28）［2014-06-15］.http：∥ intl.ce.cn／qqss／201306／28／t20130628 ＿24524545.shtml.HUANQIU.Japan re-enacted seat belts standard to deal with older drivers growth ［EB／OL］.（2013-06-28）［2014.06.15］.Http：／／intl.ce.cn／qqss／201306／28／t20130628＿24524545.shtml.

［60］ 張 翔，陳雨人.研究型汽車駕駛模擬器有效性確認(rèn)研究［J］.交通信息與安全，2011，29（2）：63-68.ZHANG Xiang，CHEN Yuren.Research-oriented vehicle driving simulator validation ［J］.Journal of Transport Information and Safety ，2011，29（2）：63-68.（in Chinese）