高速公路出口区域作为高速公路交通流分流的特殊路段,道路交通环境复杂,是高速公路的事故多发区。目前,高速公路出口区域预告出口信息的交通设施主要为出口预告标志,如果出口预告标志视认性不佳或者驾驶员警觉性不足,驾驶员可能无法及时获取出口信息,从而错过高速出口,或者在高速出口处强行换道或停车掉头以期驶入目标匝道,极易引发交通事故。因此,高速公路出口区域亟需配备合理有效的出口预告设施以引导驾驶员安全、快速、准确地驶离高速公路。本文以色彩为主要优化设计元素,针对高速公路出口预告设施的设置现状,提出了彩色预告标线的概念,同时,对出口预告标志版面进行了对应的色彩设计,标志标线组合优化设计旨在引导驾驶员安全顺利地驶入目标匝道。论文根据彩色预告标线的设置形式不同确定了三组彩色标志标线组合设计方案。为了验证彩色标志标线组合设计方案的有效性,本文首先构建了四个实验场景（对照场景、满铺型场景、横向型场景和鱼刺型场景）进行室内驾驶模拟实验,采集了驾驶员的眼动、脑电和驾驶行为数据,并在实验结束后对驾驶员进行主观问卷调查。然后基于层次分析法-熵权法综合赋权的物元可拓模型对三组彩色标志标线组合设计方案的视觉效果、警觉效果、减速效果以及换道提醒效果四个方面进行综合评价。相关研究结论如下:（1）通过对实验数据和主观问卷的整理汇总,本文对比分析了驾驶员在四个实验场景下视觉行为、脑电行为和驾驶行为的差异,根据分析结果发现三组彩色标志标线组合设计方案在提高驾驶员警觉程度、增加减速过程平稳性以及诱导驾驶员提前换道等方面具有明显的优势。驾驶员的主观问卷结果表明最佳的标志标线设计方案为鱼刺型方案（59.38%）,其次是横向型方案（31.25%）,然后是满铺型方案（9.38%）,对照场景方案没有驾驶员选择。（2）根据综合评价模型的评价结果,确定了满铺型方案和横向型方案的评价等级为“一般”,鱼刺型方案的评价等级为“好”。然后由三组彩色标志标线组合设计方案的评价等级特征值对其优劣进行排序:鱼刺型方案（3.6025）＞满铺型方案（3.2234）＞横向型方案（3.0182）,确定了最佳的高速公路出口彩色标志标线组合设计方案为:鱼刺型彩色预告标线+外框环绕型出口预告标志。