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汽车驾驶的行为过程

日期:2004-09-13   作者:于晓辉    来源:《汽车驾驶智能模拟培训教程》

   
    根据道路交通系统中驾驶行为理论分析,驾驶行为是信息感知、判断决策和动作所组成的一个不断往复进行的信息处理过程,亦即感知作用于判断决策后影响到动作。

   一、汽车驾驶行为的三个阶段

   驾驶汽车的行为可分为三个阶段,即感知阶段、判断决策阶段和动作阶段。
    1.感知阶段——驾驶员主要通过视觉、听觉和触觉等来感知汽车的运行环境条件,如道路交通信号、行人的动静位置、路面状况以及汽车的运行工况等信息。这一阶段主要由感觉器官完成。
    2.判断决策阶段——驾驶员在感知信息的基础上,结合驾驶经验和技能,经过分析,作出判断,确定有利于汽车安全行驶的措施。这一阶段主要由中枢神经系统完成。
    3.动作阶段——驾驶员依据判断决策所做出的实际反应和行为,具体指手、脚对汽车实施的控制,如加速、制动、转向等。这一阶段主要由运动器官完成。
    驾驶行为不仅是信息感知、判断决策和动作三阶段不间断的多次串联组合,而且也是三者连锁反应的综合 , 详见图示 1 所示。


   图 1 驾驶行为与道路交通系统相互作用简图

    由此可知,驾驶行为不仅受汽车仪器仪表显示、运行工况和道路环境的直接影响,而且也与驾驶员的知识、经验、生理、心理机能等有关,体现在三者的交互制约上。

    二、汽车驾驶状态意识的三个层次

    良好的驾驶状态意识,是驾驶员在动态交通中有效工作的保障。这与在静态交通环境中的任务有很大不同,主要在以下两点:一是决策要在一个相当短的时间内做出;二是在作决策的过程中状态不断变化及对其进行实时的分析,决定了任务的内容。
    驾驶状态意识的系统框图如图 2 所示,驾驶状态意识主要分为三个层次:

图 2 汽车驾驶状态意识的系统框图

    层次 1 ——识别道路交通环境中的要素
    在汽车行驶时,驾驶员需要知道其他车辆和障碍物在哪里,它们的运动状态及自己车辆的状态和运动特性。
    层次 2 ——理解要素的状态
    理解要素的状态是基于对层次 1 中分散、不连贯要素的综合。  例如,驾驶员必须要不断地理解在特定路段上其他车辆的靠近行为意味着什么。
    层次 3 ——确定要素的随后状态
    确定要素的随后状态是一种能力,这要求驾驶员在一段非常短的时间内结合层次 1 和层次 2 的结果,根据对现有状态的认识和理解来确定要素的瞬时或随后状态,以便正确判断决策和协调动作。例如,驾驶员常需要预测车辆有无发生碰撞的可能性,以便于采取更有效的行动。

    三、汽车驾驶行为的十个特征

    在道路交通系统中起主导控制作用的驾驶员,一方面其自身作为一个极其复杂而又相对高度完美的自适应反馈系统有利于驾驶行为的正确,另一方面驾驶员所具有的功能自由度又导致不同程度的驾驶差错。因此,道路交通系统中驾驶行为具有明显的特征:
    1.复杂性 驾驶员信息加工的衰减性、处理能力的局限性以及道路交通系统中诸多因素的干扰,导致驾驶行为的形成极其复杂。也就是说汽车驾驶技能并不是可以通过简单的教学就可以获得的。
    2. 模糊性 影响驾驶行为的因素既有主观因素,又有客观因素,且各因素对驾驶行为的影响程度较难确切描述,具有一定的模糊性,这也说明汽车驾驶技能是不可以量化的。
    3.自学习性 在许多情况下,驾驶员能及时发现差错并能对差错即将造成的危险后果予以恢复或部分恢复,即具有对差错状态的恢复能力,也就是说在没有汽车教练的情况下,通过自学习,同样可以学会开车,只是周期要长,危险性要大,也是法规所不允许的,但我们要认识到人们学习的这种特质,在教学中加以运用。
    4.相关性 驾驶行为具体体现在感知差错影响到判断决策的正确甚至动作的准确,而判断决策差错则直接制约到动作的协调,因此,在驾驶教学中,不应该只是强调动作的学习,而乎视了心智技能即感知与判断能力的学习。
    5. 延续性 在驾驶过程中,驾驶员的后续行为要受到前续行为状态的制约,即前续行为的差错有可能导致后续行为的不正确,所以,在进行汽车驾驶教学时,要特别注重培养学员的系统性和预见性的思维习惯。
    6.时变性 驾驶行为随驾驶时间的变化而发生变化。也就是说同一个情况,如果处理时机发生变化了,处理的方法也要发生变化。
    7. 随机性 驾驶员在具体的时间、具体的地点和具体的道路交通状态中,其行为表现形式是很不确定的。比如超车,在城市道路、山路、冰雪路所采取的方法。
    8.自适应性 驾驶员对汽车运行状态的识别、对外界环境动态信息的处理,其变化范围很大,但一定程度上可以通过自身的调节和控制与之相适应。即由山路到平原、由城市到乡村、由白天到夜晚,驾驶者都会通过自身的调节和控制,达到适应外部环境。
    9.离散性 驾驶行为由感知、判断决策和动作构成的行为单元组成,每一单元相对独立又彼此联系,即在一定的时间内实现的行为单元或多或少,从而表现出不同的驾驶行为。这也充分说明了驾驶行为(包括操作动作和智力动作)都是可以分解的,这就为我们在组训中,实施循序渐进的教学方法奠定了理论基础。
    10.突变性 驾驶差错对驾驶行为具有十分显著的影响,但这种影响状态一般应持续一定的时间,且受各种因素的交互作用在特定的道路交通状态下,才能使驾驶行为发生某种突发性变化而破坏道路交通系统的安全化功能,从而肇发交通事故。不良的驾驶习惯虽然不可能马上发生交通事故,但一旦条件具备,发生交通事故是必然的。

    四、汽车驾驶行为的基本模式

    根据对道路交通系统中驾驶行为的理论分析 , 结合驾驶行为形成主因子的定量化的辩识结果,建立基于驾驶状态意识的驾驶行为形成模式。如图 3 所示。

图 3 汽车驾驶行为成模式

    道路上来往车辆、行人、道路交通标志及汽车的行驶方向、速度等外界环境信息,首先,经过驾驶员的感知阶段,由于受感知行为形成主因子的制约,往往会出现感知差错,驾驶员依恢复能力对差错予以恢复或部分恢复后;通过感知到判断决策阶段,同样因判断决策行为形成主因子的影响,仍会出现判断决策差错,驾驶员仅依据判断决策途径将差错予以恢复或部分恢复后;经判断决策到动作阶段,由于动作行为形成主因子的影响,亦会出现动作差错,此时可通过动作方式来进行差错的恢复或部分恢复,实现对汽车的驾驶。然后,汽车运行状况和后续道路环境信息再反馈传递给驾驶员,驾驶员依上述过程进行新的信息加工,直至驾驶结束。

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