代菲菲
摘要:本文針對(duì)交通標(biāo)志版面設(shè)計(jì)提出視認(rèn)性與規(guī)范性要求,在滿足上述要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),包括基礎(chǔ)層、標(biāo)志層與元信息層三個(gè)層次,最后提出交通標(biāo)志的輔助設(shè)計(jì)方法,力求通過形狀檢測(cè)、構(gòu)建分類模型等方式,提高系統(tǒng)設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。
關(guān)鍵詞:交通標(biāo)志;標(biāo)志版面;拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
中圖分類號(hào):U491.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2019)05-0177-01
1 交通標(biāo)志版面的設(shè)計(jì)要求
1.1 視認(rèn)性要求
在交通標(biāo)志設(shè)置方面,應(yīng)與視認(rèn)性要求相符合,主要是版面設(shè)計(jì)時(shí)標(biāo)志尺寸、文字大小方面,要使駕駛員能夠準(zhǔn)確識(shí)別。通過實(shí)踐觀察,視認(rèn)距離不但與版面、文字大小相關(guān),還與車輛行駛速度相關(guān)。在車速相同的情況下,版面與文字高度增加,視認(rèn)距離也隨之增加;在版面與文字高度相同的情況下,車速越快,視認(rèn)距離越小。通常情況下,視力為0.9的駕駛員視認(rèn)距離為文字高度的200倍,在視認(rèn)過程中還會(huì)受到氣候、視力反應(yīng)、文字內(nèi)容、車速等因素影響,國內(nèi)對(duì)標(biāo)志文字高度公式進(jìn)行統(tǒng)一表示,即:
式中,n代表文字?jǐn)?shù)量;S代表視認(rèn)距離;的數(shù)值為15°;V代表車輛行駛速度,單位為km/h;K代表內(nèi)側(cè)車道中線與路邊的距離,單位為m。
從上述公式中能夠看出,文字高速與車速、內(nèi)側(cè)中線與路邊距離等指標(biāo)有關(guān),與車速成反比。因此,文字高速、版面尺寸均可根據(jù)車速進(jìn)行確定。在實(shí)際工程中,根據(jù)我國頒布實(shí)施的交通標(biāo)志規(guī)定,當(dāng)車速為100-120km/h時(shí),字高設(shè)置為60-70cm;當(dāng)車速為71-99km/h時(shí),字高設(shè)置為50-60cm;當(dāng)車速為40-70km/h時(shí),字高設(shè)置為35-50cm;當(dāng)車速小于40km/h時(shí),字高設(shè)置為25-30cm。
1.2 規(guī)范性要求
在人機(jī)功效指導(dǎo)下,標(biāo)志版面設(shè)計(jì)還應(yīng)滿足規(guī)范性、美觀性的要求,在規(guī)定性方面,版面中的元素如字體粗細(xì)、英文字高、邊框?qū)挾鹊?,均?yīng)與國家頒布的交通標(biāo)志規(guī)定相符合,具體為:文字之間的間隔應(yīng)超過字高的1/10h;在字體粗細(xì)方面,應(yīng)為字高的1/14h-1/10h之間;在文字行距方面,應(yīng)為字高的1/5h-1/3h之間;在拼音字母方面,應(yīng)為字高的1/2h-1/3h之間;在邊緣最小距離方面,應(yīng)為字高的2/5h;在阿拉伯?dāng)?shù)字方面,高度、寬度、粗細(xì)之比為h:1/2h-4/5h:1/6h-1/5h。另外,還要保障標(biāo)志版面以黃金比例進(jìn)行分割,遵循對(duì)稱性原則,使其具有較強(qiáng)的藝術(shù)性與美觀性[1]。
2 交通標(biāo)志版面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法
標(biāo)志拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析主要應(yīng)從標(biāo)志基礎(chǔ)、標(biāo)志版面兩方面著手,根據(jù)視認(rèn)性、規(guī)范性要求,對(duì)交通標(biāo)志基礎(chǔ)進(jìn)行綜合分析,將整個(gè)交通標(biāo)志劃分為三個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),即基礎(chǔ)層、標(biāo)志層與元信息層。
2.1 基礎(chǔ)信息層
標(biāo)志基礎(chǔ)以特定的方式設(shè)置在道路中,將標(biāo)志牌的支撐結(jié)構(gòu)安裝到道路設(shè)施中,一個(gè)標(biāo)志基礎(chǔ)中可同時(shí)安裝多個(gè)交通標(biāo)志,標(biāo)志基礎(chǔ)與牌一同組成交通標(biāo)志。在牌的位置選擇上,應(yīng)以基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)為依據(jù),同一結(jié)構(gòu)上的標(biāo)志牌也可通過相對(duì)位置的不同進(jìn)行區(qū)別。在基礎(chǔ)信息層中,主要涵蓋標(biāo)志基礎(chǔ)的相關(guān)參數(shù),將其放置于三維空間中,以基礎(chǔ)的底部為定點(diǎn),可計(jì)算出該點(diǎn)在坐標(biāo)系中的位置,將其計(jì)為(x,y,z),且具有一定方向性。因此,該層可對(duì)標(biāo)準(zhǔn)向量、坐標(biāo)軸角度進(jìn)行描述,并根據(jù)標(biāo)志基礎(chǔ)所處的位置與方向確定其空間位置。在道路中,交通標(biāo)志的作用由各個(gè)樁號(hào)體現(xiàn),一般具有上下行方向,標(biāo)志通常為某一方向而服務(wù)。標(biāo)志基礎(chǔ)的種類眾多,包括單柱、T桿、3F桿等等,基礎(chǔ)信息層參數(shù)中還涵蓋道路名稱、基礎(chǔ)類型、上下行方向等等。
2.2 標(biāo)志信息層
該層主要包括單個(gè)標(biāo)志版面的具體信息,如位置、版面尺寸、標(biāo)志種類等。按照基礎(chǔ)層中的信息,利用公路系統(tǒng)明確標(biāo)志所處的位置和方向。對(duì)于同一個(gè)基礎(chǔ)來說,可以設(shè)置不同的標(biāo)志,在明確標(biāo)志在基礎(chǔ)中的具體位置,便可明確標(biāo)志在空間中的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)。將基礎(chǔ)的底部作為原點(diǎn)構(gòu)建坐標(biāo)系,將標(biāo)志的左側(cè)作為插入點(diǎn),坐標(biāo)計(jì)為(x,y),因標(biāo)志方向與基礎(chǔ)相同,即可得出標(biāo)志的方位。
2.3 元信息層
該層包括所有標(biāo)志的文字、圖形信息。為了與版面圖形化顯示要求充分符合,在明確標(biāo)志種類后,便可以確定標(biāo)志的大小、形狀與底色,在對(duì)具體的圖形、文字顏色、內(nèi)容、屬性等進(jìn)行確定后,放到版面適宜的位置即可。元信息包括文字與圖片兩種,其中文字又分為中文和英文,在圖形符號(hào)與文字方面還可因顏色不同繼續(xù)細(xì)化。元信息可對(duì)文字信息中的字符進(jìn)行描述,例如(x,y)即可代表元信息矩形左側(cè)的位置,可用寬度與高度參數(shù)將元信息中的寬度、高度進(jìn)行表示,同樣的道理,屬性參數(shù)也可描述元信息的屬性,但在中文含義上可能存在區(qū)別。
3 交通標(biāo)志版面的輔助設(shè)計(jì)方法
交通標(biāo)志在設(shè)計(jì)完畢后需要進(jìn)行檢測(cè)和識(shí)別,在檢測(cè)方面通常根據(jù)標(biāo)志形狀、色彩特征進(jìn)行檢測(cè),對(duì)設(shè)計(jì)優(yōu)良但可靠性較低的版面進(jìn)行完善,在識(shí)別階段,可對(duì)標(biāo)志含義和有效性進(jìn)行準(zhǔn)確判斷,確保交通設(shè)施設(shè)計(jì)的規(guī)范性。
3.1 利用形狀進(jìn)行檢測(cè)
此種檢測(cè)方式作為基本,在空間選擇方面十分重要,應(yīng)達(dá)到產(chǎn)品精確造型的目標(biāo)。為了減少空間轉(zhuǎn)換、噪聲等方面的影響,將參數(shù)化設(shè)計(jì)引入其中,在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上建立繪圖系統(tǒng),使參數(shù)值進(jìn)行變化后改變相關(guān)尺寸。
3.2 優(yōu)化分類模型的構(gòu)建
單純的依靠顏色信息無法精確的檢測(cè)交通標(biāo)志,可將圖像梯度指標(biāo)引入其中,對(duì)上述問題進(jìn)行補(bǔ)充,減輕工作者的作業(yè)強(qiáng)度。同時(shí),與基元組合模板進(jìn)行匹配,將實(shí)際的、抽象化的實(shí)體展示出來,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、泛化性強(qiáng)等特征,有助于在多個(gè)領(lǐng)域推廣和實(shí)施。在對(duì)受噪聲影響較大的模型進(jìn)行識(shí)別時(shí),可將版面中實(shí)體位置看成拓?fù)鋮?shù),利用分布式信息進(jìn)行儲(chǔ)存,在幾何實(shí)體與參數(shù)間建立緊密聯(lián)系,從而將數(shù)值特征更加精準(zhǔn)的提取出來。
3.3 交通標(biāo)志區(qū)域檢測(cè)
將標(biāo)志區(qū)域劃分為多個(gè)部分,采用預(yù)處理技術(shù)將光照、噪聲、運(yùn)動(dòng)模糊等因素消除,探究標(biāo)志版面的設(shè)計(jì)原理,將相關(guān)特征進(jìn)行分解,利用分類器進(jìn)行簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。在模型識(shí)別方面,可將版面中字高、邊框?qū)挾鹊瓤闯蓭缀鯀?shù),利用分類器進(jìn)行識(shí)別,再與車速相結(jié)合確定最終版面大小。
4 結(jié)語
綜上所述,本文從基礎(chǔ)層、標(biāo)志層與元信息層三個(gè)層次著手,對(duì)標(biāo)志的內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行分析,并提出形狀檢測(cè)、構(gòu)建分類模型等輔助設(shè)計(jì)措施,力求交通標(biāo)志設(shè)計(jì)能夠更加科學(xué)規(guī)范,在實(shí)際應(yīng)用中取得更加理想的效果。
參考文獻(xiàn)
[1] 王波.關(guān)于道路交通標(biāo)志版面輔助設(shè)計(jì)分析[J].中國科技縱橫,2017(1):124,126.