信号交叉口黄灯期间的驾驶员行为研究

The new edition of the Application and Implementation Regulations of Motor Vehicle Driver License was adapted and implemented. However, the regulation, known as "the most strict traffic control regulation in the history", triggered controversy again for the enforcement of the rushing into yellow signal. For the best performance of the yellow interval, providing the scientific basis and technical support for the establishment and modification of the traffic laws / regulations and the traffic engineering guidelines, the driver behavior analysis is conducted during the yellow interval, which is based on the traffic data collected by the video detection and the driving simulation, including micro driver and vehicle characteristics and macro traffic flow. In additional, analysis is to explore the relationship among rushing into yellow siganl, red-light running violation and traffic incidents, to further explore of the formation mechanism of red-light running violation. The regression of the driver's perception-reaction time at the onset of a yellow phase is discussed with various traffic parameters. Integrating the traffic characteristics in our country, the specific traffic factors are considered and input into the stop/go decision model, which reveals the impact on the driver's decision by traffic signal timing and phase, intersection designs and the surrounding vehicles' behavior. Based on the key factors and the critical values effecting the rushing into yellow signal and the red-light running violation, the formation mechanism of red-light running violation is explored and countermeasures are established.

被称为"史上最严交规"的修订版《机动车驾驶证申领和使用规定》正式实施，再次引发"抢黄灯是否该罚"的争议。整合视频检测技术和高度仿真驾驶模拟平台，结合微观的驾驶员属性、车辆特征和宏观的交通流数据，对黄灯期间的驾驶员行为进行研究。以此为基础，进一步探讨抢黄灯、闯红灯和交通事故三者之间的关系，发掘闯红灯现象的生成机理。对黄灯启亮时，驾驶员的感知-反应时间进行拟合，分析其分布函数，探讨各交通参数与驾驶员感知-反应时间之间的关系。结合我国的交通特征，将交通环境因素引入驾驶员停车/行进决策模型，揭示信号灯设置、交叉口设计和周边车辆对驾驶员决策行为的影响。基于仿真和观察，分析影响闯红灯现象的关键因素，及其诱发闯红灯行为的临界值，发掘闯红灯现象的生成机理，建立闯红灯事件的预警机制和防范措施。成果可为交通管理部门交通法律法规和工程规范的编制与修改提供理论基础和技术支持。

交叉口作为城市道路网络的节点，是制约道路通行能力的咽喉，也是事故频发地带，其中，黄灯期间发生的交通事故占比最大。为了解黄灯期间驾驶员的决策过程，探索影响决策的关键因素，帮助驾驶员做出正确的决策，需要研究驾驶员行为，挖掘其行为意图。因此，研究黄灯期间驾驶员行为，能够丰富驾驶员决策行为理论，揭示驾驶员决策的内在机理，为建立危险行为的预警机制和防范措施奠定基础，为交通管理部门交通法律法规和工程规范的编制与修改提供科学的理论依据和技术支持。.本项目以黄灯期间的驾驶员行为为研究对象，进行了大量的交叉口视频拍摄，获得了详实的数据，为黄灯期间的驾驶员行为研究奠定了基础。结合这些实际数据，自主开发了基于视频处理技术的交叉口车辆检测系统，用于自动采集黄灯期间的交通数据，为驾驶员行为模型的建立做了数据准备；同时基于车辆检测系统，得到了动态黄灯困境区和决策“安全区域”的位置和长度，分析了困境区的变化趋势，挖掘了困境区和安全区内驾驶员行为特征。然后建立了驾驶员“停车/行进”决策行为模型、“抢黄灯”决策行为模型以及“闯红灯”行为模型，探讨了抢黄灯、闯红灯和交通事故三者之间的关系；发掘了闯红灯现象的生成机理，分析了诱发闯红灯行为的关键因素，建立了闯红灯事件的理论防范措施。接着利用生存分析方法研究驾驶员的停车行为，分析驾驶员属性、交通环境和车辆信息等因素与刹车时间之间的关系，揭示了交叉口车辆急刹车的风险，挖掘了影响驾驶员刹车时间的关键因素；对刹车时间进行了拟合分析，得到了驾驶员刹车时间的最优分布函数。最后，利用隐马尔科夫模型研究了如何根据可观测的车辆信息和交通环境数据获取驾驶员的驾驶意图，判断驾驶员驾驶行为的稳定性和危险性，预测其潜在危险驾驶行为。研究结果表明，本领域的研究为降低黄灯期间事故率提供了新的解决途径，对于加强我国城市交通安全管理，完善交通安全法律法规有着重要意义。