基于行人與右轉(zhuǎn)車道的視覺盲區(qū)優(yōu)化方法

為了提升行人與車輛在行駛時(shí)的安全性，針對(duì)合肥市金寨高架路口與高速入口、繁華大道等出現(xiàn)交通飽和時(shí)，出現(xiàn)右轉(zhuǎn)車道與人行道共顯綠燈的矛盾。并且應(yīng)用了交通流算法與道路仿真模擬技術(shù)解決了大量的數(shù)據(jù)分析問題，以此為基礎(chǔ)找尋優(yōu)化解決人行道與右轉(zhuǎn)車道的視覺盲區(qū)方法。通過運(yùn)用交通信號(hào)燈的數(shù)據(jù)與道路相位圖的改進(jìn)，做到緩解了行人與右轉(zhuǎn)車道的視覺盲區(qū)。

1   問題進(jìn)行綜述

1.1  問題重述

行人與右轉(zhuǎn)車道的矛盾不僅阻礙交通最大流量的實(shí)現(xiàn)而且浪費(fèi)行人們的時(shí)間，并且在行走在人行道即將結(jié)束路段與進(jìn)入新人行路段時(shí)存在著很大的安全隱患。由于這類問題是具有規(guī)律性和可預(yù)見性的，因此將問題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進(jìn)行分析，搜集有用的信息，利用專業(yè)知識(shí)對(duì)以下問題進(jìn)行分析。

1.2  分析問題

（1）通過對(duì)近一周的交通流數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整合，構(gòu)建合適的數(shù)學(xué)模型，對(duì)各個(gè)路段交通信號(hào)燈之間的誤差以及車輛與行人通過交叉路口的不當(dāng)行為對(duì)產(chǎn)生此中矛盾的原因進(jìn)行分析。

（2）通過對(duì)交通流量、信號(hào)燈相關(guān)周期時(shí)長、相位、以及行人與車輛可見度、最大流量等相關(guān)參數(shù)之間進(jìn)一步的分析，得出對(duì)行人與右轉(zhuǎn)車道盲區(qū)的解決方案，進(jìn)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去。

（3）在已有的基礎(chǔ)之上，思考如何能夠更加有效地解決該矛盾，并繪制成流程圖，給出明確的解決方案。

（4）根據(jù)以上數(shù)據(jù)分析，得出較為一般性的結(jié)論，并整理相關(guān)資料發(fā)表相關(guān)文章與交通專業(yè)的老師們進(jìn)行交流，并可以為交通相關(guān)部門做出一個(gè)后期發(fā)展規(guī)劃。

2  對(duì)右轉(zhuǎn)車道與行人的沖突進(jìn)行分析

2.1  對(duì)道路使用的搜集和分析

我國小汽車的飛速增長是由于經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展所帶來的。并且隨之而來就出現(xiàn)了一些問題：其中以行人與右轉(zhuǎn)車道的視覺盲區(qū)問題為主來進(jìn)行分析。下面是在合肥市金寨路與芙蓉路、金寨路與繁華大道交通流所進(jìn)行的調(diào)研。

在調(diào)研過程中，發(fā)現(xiàn)在車輛通過金寨路這一主干道時(shí)，綠燈時(shí)間比輔道芙蓉路、繁華大道等道路的綠燈時(shí)間段，在設(shè)計(jì)上本身就存在著問題。主干道的車輛基本永遠(yuǎn)是飽和的，不會(huì)出現(xiàn)綠波帶的現(xiàn)象。此外行人在從人行道的一側(cè)走向另一側(cè)時(shí)，對(duì)與右轉(zhuǎn)車道是一個(gè)未知的狀態(tài)，這讓行人存在于安全隱患當(dāng)中。還有右轉(zhuǎn)車輛在轉(zhuǎn)彎時(shí)對(duì)于行人也是處于一個(gè)盲區(qū)的狀態(tài)，這樣不利于車輛正常速度的行駛，可能會(huì)導(dǎo)致交通擁堵甚至汽車追尾事故。

3  對(duì)行人與右轉(zhuǎn)車道視覺盲區(qū)解決優(yōu)化方法

3.1  針對(duì)大小城市聯(lián)網(wǎng)

針對(duì)大小城市聯(lián)網(wǎng)來提升道路使用率。就目前情況來看，城市主干道主要是用于主要交通干路，應(yīng)該將大城市的主干道與副干道進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合，這樣能夠較大的利用道路。通過將通過大小城市一個(gè)月內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)輸入給計(jì)算機(jī)，對(duì)其進(jìn)行記憶。這樣可以當(dāng)主要城市道路出現(xiàn)飽和時(shí)，通過信號(hào)傳入給計(jì)算機(jī)，處理分析相關(guān)數(shù)據(jù)后，再以電信號(hào)傳播給汽車，能夠提前通知車輛繞道行駛，在很大程度上減小行人與右轉(zhuǎn)車輛的視覺盲區(qū)。以金寨路與紫云路、芙蓉路等路口進(jìn)行測(cè)試，并且設(shè)計(jì)了以下優(yōu)化方法如圖1所示。

3.2  對(duì)行車的交通信號(hào)燈進(jìn)行分析

金寨路與其它路口的交叉部分，南北為主道，東西為副道。在路口設(shè)置RFD行人檢測(cè)器。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，如圖2所示。

圖2  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

主副干道設(shè)置相對(duì)應(yīng)的交通信號(hào)燈，人行道上也設(shè)置對(duì)應(yīng)的交通信號(hào)燈。主干道始終綠色的，說明主道和人行道中是可以利用的。當(dāng)副道有車輛和人通過時(shí)，禁止將主要干道從五秒黃色燈轉(zhuǎn)為紅色的。副公路綠色通道的時(shí)候，決定由RFID探測(cè)器探測(cè)信號(hào)；流量小于閾值，無特殊行人，綠燈為16秒，流量大于閾值，無特殊行人，增加綠燈時(shí)長20秒，若有特殊人群，增加綠燈30秒。若檢測(cè)的干道，同時(shí)有特殊車，干道紅燈閃爍20秒提醒其他車輛讓行，專用車通過。交通燈響應(yīng)時(shí)間根據(jù)多種因素確定。

這樣借助智能的技術(shù)，能夠使紅綠黃三燈進(jìn)行較為靈活的轉(zhuǎn)換。能夠大大的把路面使用率提高。相信大家都知道常見的交通信號(hào)燈主要是較為固定的，那么當(dāng)交通流量較少時(shí)該交通信號(hào)燈的作用不明顯。不僅耽誤行車者的時(shí)間，也會(huì)更容易的激怒行人的情緒。這樣加大交通沖突出現(xiàn)。

3.3  減小行人與開車人的盲區(qū)進(jìn)行優(yōu)化分析

為了能夠在一定情況下行人可以感知車輛距離車行道出口的距離，進(jìn)行一下優(yōu)化：首先對(duì)于人行道與車道之間的夾角進(jìn)行計(jì)算在車輛右側(cè)人行道上安裝大型圓形反光鏡，能夠最大范圍的將車輛的信息傳送給行人，行人可以據(jù)此判斷當(dāng)處于安全范圍之內(nèi)時(shí)可快速安全的通過人行道，若不能安全通過人行道者等待可以通行的時(shí)刻。能夠較可靠的幫助行人安全過人行道。圖形如圖3所示：

為了在一般情況下汽車既能保證正常的行駛速度并且能夠針對(duì)行人的位置能有一個(gè)掌握，進(jìn)行一下優(yōu)化：首先在人行道上安裝一系列的超聲波測(cè)距模塊，輸入端在行人，通過電信號(hào)傳輸給計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算過后快速地將信息傳輸給終端接收裝置。再利用處理結(jié)果傳輸給汽車進(jìn)行成像，可以讓司機(jī)較為準(zhǔn)確的把握行人在人行道上的位置。經(jīng)過分析判斷過后，如果在安全情況下車輛可以通過時(shí)，車輛按原速度形式通過盲區(qū)位置駛?cè)胂乱粋€(gè)相位圖。當(dāng)判斷后發(fā)現(xiàn)不能通過該相位駛?cè)胂乱粋€(gè)相位時(shí)，此時(shí)汽車減速行駛，等待適合的安全條件進(jìn)行通過。如圖4所示：

3.4  對(duì)行人與開車人的心理進(jìn)行分析

在紅綠燈以及右轉(zhuǎn)車道和行人的行走狀態(tài)在很大程度上取決于他們當(dāng)時(shí)的心理。下表為2017年11月在金寨路與紫云路的交叉路口處進(jìn)行的數(shù)據(jù)收集。

根據(jù)一種心理學(xué)的知識(shí)當(dāng)一個(gè)人對(duì)一件事情過分關(guān)注時(shí)，那么這件事情會(huì)發(fā)生的概率會(huì)得到大大的提高。甚至成為必然事件后，車主竟認(rèn)為這是必然會(huì)發(fā)生的，對(duì)其并沒有感到過多的痛苦。對(duì)行人的心理進(jìn)行分析：首先行人會(huì)有一種心理，那就是現(xiàn)在是綠燈可以走過去。但是另外一個(gè)情況又出現(xiàn)了，考慮到右轉(zhuǎn)車道的燈也是綠燈，那么兩者就有可能會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這樣就會(huì)帶來交通沖突，甚至發(fā)生碰撞。必須想出一種較為全面的方法。不僅能夠使駕駛者能夠放心的過交叉路口，而且也要保證駕駛者的身心權(quán)益。并且能夠做到最節(jié)約時(shí)間、較節(jié)約成本。試想一下我們利用控制變量法，將交通信號(hào)燈，道路設(shè)計(jì)保持不變，在一定程度上改變駕駛員與行人的心理。當(dāng)駕駛員與行人在通過交叉路口時(shí)的心情是放心、舒適的時(shí)候，那么自然而然地就會(huì)愿意遵守交通規(guī)則。            

4  結(jié)語

針對(duì)以上分析我們可以知道如何能夠減小視覺盲區(qū)所帶來的危害，我們可以通過對(duì)行人、車輛內(nèi)的司機(jī)、交通信號(hào)燈的優(yōu)化配時(shí)等方法來減小視覺盲區(qū)。能夠在一定程度上幫助交通流通的流暢性，以及行人在行駛時(shí)的安全性。對(duì)于交通管理部門的后期工作也有一定的指示作用。

本文來源：《企業(yè)科技與發(fā)展》：http://m.12-baidu.cn/w/qk/21223.html