基于行人與右轉車道的視覺盲區優化方法

紀祥龍 石爽 姚夢潔 張曉祥 蔣峰峰

【摘 要】為了提升行人與車輛在行駛時的安全性，針對合肥市金寨高架路口與高速入口、繁華大道等出現交通飽和時右轉車道與人行道共顯綠燈的矛盾，應用交通流算法與道路仿真模擬技術解決大量數據分析問題，以此為基礎找尋解決人行道與右轉車道的視覺盲區的優化方法。通過運用交通信號燈的數據與道路相位圖的改進，可以縮小行人與右轉車道的視覺盲區。

【關鍵詞】行人;右轉車道;安全性;交通燈優化配時;交叉路口;車流量

【中圖分類號】U491 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2018）12-0071-02

1 問題綜述

行人與右轉車道的矛盾不僅阻礙交通最大流量的實現而且浪費行人的時間，并且行走在人行道即將結束路段與進入新人行路段時存在著很大的安全隱患。由于這類問題是具有規律性和可預見性的，因此本研究聚焦在具有典型路口的合肥市金寨路與繁華大道十字交叉路口，搜集有用的信息，利用專業知識分析解決以下問題。

（1）通過對近1周的交通流數據進行整合，構建合適的數學模型，分析各個路段交通信號燈之間的誤差及車輛與行人通過交叉路口的不當行為產生的原因。

（2）通過對交通流量、信號燈相關周期時長、相位、及行人與車輛可見度、最大流量等相關參數的分析，得出對行人與右轉車道視覺盲區的解決思路，進而做出長期性和可操作性的解決方案，并推廣到一般性道路中。

（3）思考如何更加有效地解決行人與右轉車道的矛盾，并繪制成流程圖，給出明確的解決方案。

（4）根據以上數據分析，得出較為一般性的結論，并整理資料發表相關文章與交通專業的老師們進行交流，并可以為交通相關部門做出一個后期發展規劃。

2 右轉車道與行人的矛盾分析

隨著我國經濟的迅速發展，我國道路小汽車也飛速增長，隨之而來出現了一些道路交通問題。本文以行人與右轉車道的視覺盲區問題為主進行分析。下面是對合肥市金寨路與芙蓉路、金寨路與繁華大道交通流進行的調研情況。

在調研過程中，發現在車輛通過金寨路這一主干道時，綠燈時間比輔道芙蓉路、繁華大道等道路的綠燈時間短，在設計上本身就存在著問題，主干道的車輛基本永遠是飽和的，不會出現“綠波帶”的現象。此外行人在從人行道的一側走向另一側時，對右轉車道處于未知的狀態，這就讓行人存在安全隱患。還有右轉車輛在轉彎時對于行人也是處于盲區的狀態，這樣不利于車輛正常速度的行駛，可能會導致交通擁堵甚至汽車追尾事故。

3 基于行人與右轉車道視覺盲區的優化方法

（1）大小城市的交通數據聯網。通過大小城市交通數據聯網可提升道路使用率。就目前情況來看，應該將城市的主干道與副干道有機地結合，這樣能夠較充分利用道路。將1個月內通過大小城市的相關數據輸入計算機，讓其進行記憶，當城市主要道路出現飽和時，通過信號傳入計算機，處理分析相關數據后，再以電信號傳播給汽車，這樣可以提前通知車輛繞道行駛，在很大程度上縮小行人與右轉車輛的視覺盲區。以金寨路與紫云路、芙蓉路等路口進行測試，并且設計了以下優化方法（如圖1所示）。

（2）交通信號燈智能化轉換。金寨路與其他路口的交叉部分，南北為主道，東西為副道。在路口設置RFD行人檢測器。圖2為系統結構框圖。

主、副干道設置相對應的交通信號燈，人行道上也設置對應的交通信號燈。主干道始終綠色燈，說明主道和人行道是可以利用的。當副道有車輛和人通過時，禁止將主干道從5 s黃色燈轉為紅色燈。副公路綠色通道的時候，決定由RFID探測器探測信號。流量小于閾值，無特殊行人，綠燈為16 s;流量大于閾值，無特殊行人，增加綠燈時長20 s;若有特殊人群，增加綠燈30 s。若檢測的干道，同時有特殊車，干道紅燈閃爍20 s提醒其他車輛讓行，專用車通過。交通燈響應時間根據多種因素確定。

這樣借助智能的技術，能夠使紅、綠、黃三燈進行較為靈活的轉換，大大提高路面使用率。相信大家都知道常見的交通信號燈主要是較為固定的，那么當交通流量較少時該交通信號燈的作用不明顯，不僅耽誤行車者的時間，也容易激怒行人的情緒，導致交通沖突。

（3）借助反光鏡縮小盲區。為了在一定情況下使行人可以感知車輛距離車行道出口的距離，進行以下優化：對人行道與車道之間的夾角進行計算，根據計算結果在車輛右側人行道的適當位置上安裝大圓形反光鏡（如圖3所示），以最大范圍地將車輛移動的信息傳送給行人，行人便可據此判斷是否可以快速安全地通過人行道。

（4）借助超聲波測距模塊縮小盲區。為了在一般情況下汽車既能保證正常的行駛速度又能掌握行人的位置，進行以下優化：在人行道上安裝一系列的超聲波測距模塊（如圖4所示），輸入端在行人，通過電信號傳輸計算機，進行計算后快速地將信息傳輸給終端接收裝置，然后將處理結果傳輸給汽車進行成像，這樣就可以讓司機較為準確地把握行人在人行道上的位置，并可以據此判斷。若判斷為安全情況車輛可以通過時，車輛按原速度通過視覺盲區位置駛入下一個相位圖;否則汽車減速行駛，等待安全時再通過。

（5）調整行人與司機的心理。在紅綠燈及右轉車道，行人和司機的行走狀態在很大程度上取決于他們當時的心理。表1為2017年11月在金寨路與紫云路交叉路口處調查的行人與司機的心理狀態。

根據心理學的知識，當一個人對一件事情過分關注時，那么這件事情發生的概率會大大提高。甚至在事件發生后，司機竟認為這是必然會發生的，對其并沒有感到過多的痛苦。對行人的心理分析：首先行人會有一種心理，那就是現在是綠燈可以走過去;但是另外一個情況又出現了，考慮到右轉車道的燈也是綠燈，那么兩者就有可能會發生相對運動，這樣就會帶來交通沖突，甚至發生碰撞。通過對行人與司機的心理分析，我們認為必須采取一種較為全面的方法，不僅能使司機放心地駛過交叉路口，而且也能保證司機的身心權益，還能做到最節約時間、較節約成本。試想一下，利用控制變量法，將交通信號燈、道路設計保持不變，在一定程度上改變司機與行人的心理，當司機與行人在通過交叉路口時心情是舒適的，那么自然而然地就會遵守交通規則。

4 結語

針對以上分析，我們可以知道如何能夠減小視覺盲區所帶來的危害，可以通過一系列優化配置等方法來減小視覺盲區，在一定程度上提高交通的流暢性及安全性。

參 考 文 獻

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