【摘 要】
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近年来随着国家经济发展,城市道路交通需求旺盛,行人和机动车之间的交互越加频繁,高居不下的行人伤亡比例成为亟待解决的问题。行人对接近车辆的到达时间(Time-to-arrival,TTA)的判断是行人过街决策前重要的认知信息加工过程,是决定行人何时过马路的一个重要因素。当行人无法正确估计自己过马路所需时间,或对接近车辆的TTA、距离或速度估计误差较大,可能导致错误的过街决策。与此同时,随着智能手机的
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近年来随着国家经济发展,城市道路交通需求旺盛,行人和机动车之间的交互越加频繁,高居不下的行人伤亡比例成为亟待解决的问题。行人对接近车辆的到达时间(Time-to-arrival,TTA)的判断是行人过街决策前重要的认知信息加工过程,是决定行人何时过马路的一个重要因素。当行人无法正确估计自己过马路所需时间,或对接近车辆的TTA、距离或速度估计误差较大,可能导致错误的过街决策。与此同时,随着智能手机的普及,行人在等红灯甚至过街时使用手机愈加频繁。早期研究发现,行人使用手机限制了其视听线索的注意和获取,特别是手机阅读等视觉分心活动导致行人认知资源的占用和视觉搜索能力的损害,可能使行人或车辆延长等待时间甚至引起两者严重的碰撞。现有实验和观察研究主要是从行人间隔决策特征、行人对来车到达时间估计准确性两方面探究对车辆到达时间的判断。本研究更关注行人高估车辆TTA的情境及成因,从早期研究的车速对TTA估计偏差(TTA估计值/实际TTA)影响结果中推测,高速来车的TTA判断可能受到知觉线索的影响,导致行人对TTA估计会随着速度增大越接近实际TTA,到达某一速度后造成高估来车TTA。其次,通过分析行人使用听觉通道对来车TTA的判断,我们推测车辆迫近声(即整体声音强度随着时间以指数方式上升的声音)的听觉线索会使行人低估来车TTA。因此本研究通过两个实验模拟行人过街情境,分析行人对接近车辆TTA判断的视听觉等知觉线索,探讨不同车速下接近车辆的视觉和听觉信息对行人估计来车TTA的影响。最后结合手机视觉分心探讨行人视觉被占用时,接近车辆听觉线索对TTA估计的有效性。其中研究一在视听混合、仅视觉和仅听觉三种感觉通道下行人估计了6种速度(35 km/h,40 km/h,45 km/h,50 km/h,55 km/h,60 km/h)接近车辆的TTA值和TTA估计偏差。研究二加入了手机阅读任务,考察视觉被占用时行人在3个感觉通道下估计3个高车速来车的TTA值及估计偏差。结果发现:(1)当行人使用视觉通道判断来车TTA时,依据车辆距离信息会导致在相同到达时间下高估高车速来车的TTA。其次,随着车速的增加,行人对接近车辆TTA的估计值从低估到接近实际TTA,速度达到50 km/h之后高估来车TTA。当行人屏蔽视觉线索仅使用听觉估计来车TTA时,整体TTA估计偏差<1,即接近车辆的听觉线索使得行人整体低估来车TTA。(2)视听混合下行人对来车TTA的估计值高于仅视觉条件,结果表明视觉和听觉通道同时使用时听觉会因视觉而受到限制,即视听混合模式下行人对来车TTA的判断不会因为听觉产生低估。(3)手机视觉分心在影响了视觉信息的输入后,听觉通道的作用得到了体现。实验结果表明视听混合下行人对来车的TTA估计值小于仅视觉,即行人使用听觉通道判断来车TTA的低估作用在视觉被占用时得到凸显。综合两个实验我们认为,行人可能依据不同车速下接近车辆的距离线索和声音强度变化率判断来车TTA。其中车辆距离是主要的视觉线索,在相同TTA下高车速产生远车距引发“更远更安全”的错觉,使得行人高估来车TTA。相比较时间和速度信息,车辆距离信息更直观、更容易判断、符合行人的认知加工习惯。因此,本研究推测当行人主要依据距离信息估计接近车辆的速度时,距离信息的启发式影响也可能导致行人低估。在听觉通道下,通过分析录像中的声音强度变化,可以发现初始声音强度和声音强度变化率很大程度上影响了行人对来车TTA的估计偏差。声音强度大、强度变化率大的听觉信息使得行人对来车TTA的低估程度更大。因而我们推断行人使用听觉判断来车TTA的主要根据车辆的声音强度信息,而声音强度变化率的大小影响行人对来车TTA的估计偏差,即影响行人对来车TTA的低估程度。但是听觉通道方面本研究只分析了接近车辆声音强度的听觉线索,不同速度下接近车辆产生的频率等声音参数对行人估计车辆TTA的影响有待进一步探究。
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