CN112566069B - 一种基于认知心理的交通标志推送方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于认知心理的交通标志推送方法，步骤是：1、确定地下路网中各个关键节点并在路网的关键节点处布设激光投影设备，构建激光投影设备的投影内容信息；2、认知距离间隔在路网关键节点处的激光投影设备前布设基站和控制基站，构建基站的广播数据包；3、地下路网各节点处的基站发送广播数据包，车载导航设备通过蓝牙功能将接收广播数据包；4、车载导航设备接收广播数据包后通过同步发送激活信息至路侧控制基站，激光投影设备对储存的关键节点标志信息在道路上进行投影，投影出的交通标志信息消失。在地下路网中标志布设空间受限的情况下给予驾驶人明确的交通标志信息，减缓驾驶人的心理紧张情绪，提升地下路网的交通安全。

Description

一种基于认知心理的交通标志推送方法

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，尤其涉及一种基于认知心理的交通标志推送方法，适用于城市各地下道路的路网。

背景技术

近几年，随着我国城道路建设的空前发展，城市道路与公路路网逐渐形成且逐渐受限，而地下道路工程由于用地节约的优势，正越来越被各大城市采用。随着城市地下道路逐渐成网，在城市经济的发展中骑着越来越重要的作用。交通安全设施属于地下道路网的基础设施，它对降低事故的发生概率，提高道路服务水平，提供视线诱导等起到重要的作用。交通标志便是交通安全设施的重要一部分，用特定颜色的图形、符号、线条、文字，对交通流进行导向、警告、规划或指示，对交通安全的保障有重大意义。但但由于地下路网中交通标志的布设存在许多问题，如布设空间受限，信息量过大，顺序不合理等问题。

目前为解决此类问题所采取的措施主要为优化交通标志牌，如优化交通标志牌的受力结构，加入闪烁灯光，精简标志版面文字等。这类方法未摆脱传统交通标志牌的思路，优化效果不明显且易产生新干扰(如光污染)。因此，地下道路路网系统中急需一种新的交通标志推送系统，不易受视野及空间地形限制，不易损毁，进而提高道路安全服务水平。

发明内容

针对传统交通标志问题，本发明的目的是在于提供了一种基于认知心理的交通标志推送方法，方法易行，操作简便，可以在地下路网中标志布设空间受限的情况下给予驾驶人明确的交通标志信息，减缓驾驶人的心理紧张情绪，进而提升地下路网的交通安全水平。

为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：

一种于基于认知心理的交通标志推送方法，其步骤是：

步骤1：确定地下路网中各个关键节点并在路网的关键节点处布设激光投影设备(市场上购置或普通设备，以下相同)，根据路网关键节点位置处的交通标志信息来构建激光投影设备的投影内容信息。

步骤2：以认知距离间隔L在路网关键节点处的激光投影设备前布设beacon基站和路侧控制基站(用于接收车载导航设备通过蓝牙功能发送的激活信息并控制对应关键节点处的激光投影设备，市场上购置或普通设备)，根据路网关键节点的标志信息来构建基站的广播数据包，将基站广播数据包存储于对应beacon基站中；

步骤3：地下路网各节点处的beacon基站发送广播数据包，车载导航设备(市场上购置或普通设备，以下相同)通过蓝牙功能将接收广播数据包，并根据接收广播数据包的内容来推送交通标志信息提示驾驶人。

步骤4：车载导航设备接收广播数据包后通过蓝牙功能同步发送激活信息至路侧控制基站，路侧控制基站根据接收的激活信息来激活路网对应节点处激光投影设备，激光投影设备对储存的关键节点标志信息在道路上进行投影，进而投影出对应节点位置的交通标志信息；当路侧控制基站在时间间隔T内没有接收新的激活信号，则关闭投影，投影出的交通标志信息随之消失。

作为优选，步骤1中所述关键节点为需要推送交通标志信息的位置节点；

所述的步骤2中认知距离间隔L为：

L＝v₈₅×t

t＝t₁+t₂+t₃

其中，v₈₅为地下道路路网的85％位车速，t为驾驶人总反应时间，t₁为语音播报时间，t₂为驾驶人认知心理的反应时间，t₃为扫描频率及发射频率；

所述的步骤3中所述基站的广播数据包为：

data_i＝{sID_i,GPS_i,TSN_i,TN_i}i∈[1,N]

其中，i为第i个关键节点，N为关键节点的总数，data_i为第i个关键节点处基站的广播数据包，sID_i为第i个关键节点处基站的标识信息，GPS_i为第i个关键节点处基站位置信息，TSN_i为第i个关键节点处基站节点交通标志信息，TN_i为第i个关键节点处标志信息的展现类型，TN_i＝1，代表A类重要信息，包括道路警告标志、禁令标志和指路标志信息；TN_i＝2，代表B类一般信息，具体为道路指示标志。

作为优选，所述的步骤3中车载推送设备根据接收广播数据包推送交通标志信息提示驾驶人：

若TN_i＝1则TSN_i属于A类信息，通过调高播报语音倍速，并以黄色文字提示；

若TN_i＝0则TSN_i属于B类信息，通过调低播报语音倍速，并以蓝青色文字提示；

所述的步骤4中车载导航设备发送的激活信息为：

data1_i＝{sID_i,TN_i}i∈[1,N]

其中，i为第i个关键节点，N为关键节点的总数；data1_i为第i个关键节点处基站的激活信息，sID_i为第i个关键节点处基站的标识信息，TN_i为第i个关键节点处标志信息的展现类型，TN_i＝1，代表A类重要信息，TN_i＝2，代表B类一般信息；

当激光投影设备接收到对应的激活信号后，开始对所在关键节点的标志信息进行道路投影：

若TN_i＝1，则标志投影信息属于A类信息，通过黄色标志文字提示；

若TN_i＝0，则标志投影信息属于B类信息，通过蓝青色标志文字提示；

所述的步骤4中时间间隔T为前后车辆通过的间隔时间，T为1min：

通过上述四个步骤的技术措施：

特别是步骤3和步骤4，通过认知距离间隔L在路网关键节点处的激光投影设备前布设beacon基站和路侧控制基站，驾驶人在接收车载导航设备语音提示的交通标志信息后，对前方的交通标志具有一定的认知，此时再次看到前方道路投影的交通标志信息，会对交通标志信息进一步进行确认。避免在地下道路路网中因对交通标示信息认知不足而导致的意外事故的发生。

本发明主要解决了因地下道路路网中因道路空间受限导致无法布设交通标志的技术问题和难点，此外还有效改善了地下道路路网中交通标示辨识性不佳的问题。

本发明在地下道路路网空间受限，无法有效布设交通标志的背景下，以认知距离间隔L分别通过交通标志信息语音提示和交通标志信息激光投影的方式，有效的向驾驶人提供交通标志信息；对于A类标志，采用调高播报语音倍速和黄色文字的播报形式,此外采用黄色标志文字的道路投影方式，目的在于提高驾驶人的注意力；对于B类信息，采用调低播报语音倍速和蓝青色文文字的播报形式,此外采用蓝青色标志文字的道路投影方式，目的在于缓解驾驶人的紧张情绪；避免了因交通标志信息不全导致驾驶人道路认知的错误，进而发生意外交通事故，有效的提升了地下道路路网的交通安全水平。

其发明相对于现有技术的进步是；在道路空间受限，无法有效布设交通标志的条件下，以认知距离间隔L通过语音提示和激光投影相结合的方式向驾驶人提供交通标志信息。在此基础上根据不同类型的标志信息，采用不同的播报方式和投影方式来改变驾驶人的心理感知。

技术方案与现有技术的主要区别：基于驾驶人认知距离和心理感知的原理，非常有效的提高了驾驶人对交通标志信息的认知能力。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：

通过iBeacon技术将标志信息传递至驾驶人的设备，向驾驶人推送的交通标志信息准确清晰，并不受视野及地形限制。

通过设施语音推送和标志投影两种推送形式来实现交通标志信息的认知。其中语音推送是交通标志信息的认知过程，使驾驶人对标志信息有大概的了解，避免因标志辨识性差等原因导致驾驶人不能及时发现标识信息，产生紧张惶恐等心理情绪；标志投影推送则是交通标志信息的认知决策过程，方便驾驶人进行驾驶决策，进而减少意外事故的发生。

通过设置不同推送方式实现缓解驾驶负荷和增强警示两种作用。其中，旅游区标志和指路标志选择可缓解驾驶负荷的B类信息展现方式，通过蓝青色来缓解驾驶人的心理紧张，其余标志选择可增强警示的A类信息展现方式，即通过黄色形式来达到警示作用。

综合考虑驾驶人认知过程和色彩心理学，建立一种于认知心理的交通标志推送方法，进而实现准确定清晰推送交通标志信息的功能，能够有效的从交通信息补偿角度降低交通事故发生率，保障视野及地形受限处驾驶人安全、高效运行。相较现有方法，本方法可行性高，长耐久，是保障驾驶人在地下路网环境中及时获取准确交通标志信息的有效方式。

附图说明

图1为一种基于认知心理的交通标志推送方法流程示意图。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图及实施示例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施方式中以厦门万石山—钟鼓山地下互通立交为例，该路段处于地下无GPS信号环境，且由于视野受限传统交通标志牌布设效果不佳。通过在交通关键节点布设标志激光投影设备，并以认知距离间隔L在交通标志前布设Beacon基站以实现在道路内的交通标志信息推送，实现在路段中进行交通标志信息进行补偿的作用，以减少道路事故的发生。

实施例1：

下面结合图1对本发明作进一步说明：

一种基于认知心理的交通标志推送方法，其步骤是：

A、确定地下路网中各个关键节点并在在路网的关键节点处布设激光投影设备，根据路网关键节点位置处的交通标志信息来构建激光投影设备的投影内容信息。

所述的步骤A中关键节点为需要推送交通标志信息的位置节点；

B、以认知距离间隔L在路网关键节点处的激光投影设备前布设beacon基站和路侧控制基站，根据路网关键节点的标志信息来构建基站的广播数据包，将基站广播数据包存储于对应beacon基站中；

所述的步骤B中认知距离间隔L为：

L＝v₈₅×t

t＝t₁+t₂+t₃

其中，v₈₅为地下道路路网的85％位车速，t为驾驶人总反应时间，t₁为语音播报时间，t₂为驾驶人认知心理的反应时间，t₃为扫描频率及发射频率；

C、地下路网各节点处的beacon基站发送广播数据包，车载导航设备通过蓝牙功能将接收广播数据包，并根据接收广播数据包的内容来推送交通标志信息提示驾驶人；

所述的步骤C中基站的广播数据包为：

data_i＝{sID_i,GPS_i,TSN_i,TN_i}i∈[1,N]

其中，i为第i个关键节点，N为关键节点的总数，data_i为第i个关键节点处基站的广播数据包，sID_i为第i个关键节点处基站的标识信息，GPS_i为第i个关键节点处基站位置信息，TSN_i为第i个关键节点处基站节点交通标志信息，TN_i为第i个关键节点处标志信息的展现类型，TN_i＝1，代表A类重要信息，包括道路警告标志、禁令标志和指路标志信息；TN_i＝2，代表B类一般信息，具体为道路指示标志。

作为优选，步骤c中所述车载推送设备根据接收广播数据包推送交通标志信息提示驾驶人：

若TN_i＝1则TSN_i属于A类信息，通过调高播报语音倍速，并以黄色交通标志文字提示；

若TN_i＝0则TSN_i属于B类信息，通过调低播报语音倍速，并以蓝青色交通标志文字提示；

D、车载导航设备接收广播数据包后通过蓝牙功能同步发送激活信息至路侧控制基站，路侧控制基站根据接收的激活信息来激活路网对应节点处激光投影设备，激光投影设备对储存的关键节点标志信息在道路上进行投影，进而投影出对应节点位置的交通标志信息；当路侧控制基站在时间间隔T内没有接收新的激活信号，则关闭投影，投影出的交通标志信息随之消失。

所述的步骤d中所述车载导航设备发送的激活信息为：

data1_i＝{sID_i,TN_i}i∈[1,N]

其中，i为第i个关键节点，N为关键节点的总数；data1_i为第i个关键节点处基站的激活信息，sID_i为第i个关键节点处基站的标识信息，TN_i为第i个关键节点处标志信息的展现类型，TN_i＝1，代表A类重要信息，TN_i＝2，代表B类一般信息；

当激光投影设备接收到对应的激活信号后，开始对所在关键节点的标志信息进行投影：

若TN_i＝1，则标志投影信息属于A类信息，通过黄色标志文字提示；

若TN_i＝0，则标志投影信息属于B类信息，通过蓝青色标志文字提示；

所述的步骤D中时间间隔T为前后车辆通过的间隔时间，T为1min：

通过上述技术措施，可以在交通标志无法布设的条件下向驾驶人提供有效的交通标志信息，提升了地下道路路网的安全水平。

应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本发明的保护范围之内，本发明的请求保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (1)

1.一种基于认知心理的交通标志推送方法，其步骤是：

步骤1：确定地下路网中各关键节点并在路网的关键节点处布设激光投影设备，根据路网各关键节点位置处的交通标志信息来构建激光投影设备的投影内容信息；

步骤2：以认知距离间隔L在路网各关键节点处的激光投影设备前布设beacon基站和路侧控制基站，根据路网各关键节点的标志信息来构建基站的广播数据包，将基站广播数据包存储于对应beacon基站中；

步骤3：地下路网各关键节点处的beacon基站发送广播数据包，车载导航设备通过蓝牙功能将接收广播数据包，并根据接收广播数据包的内容来推送交通标志信息提示驾驶人；

步骤4：车载导航设备接收广播数据包后通过蓝牙功能同步发送激活信息至路侧控制基站，路侧控制基站根据接收的激活信息来激活路网对应关键节点处激光投影设备，激光投影设备对储存的各关键节点标志信息在道路上进行投影，进而投影出对应关键节点位置的交通标志信息；路侧控制基站在时间间隔T内没有接收新的激活信号，关闭投影，投影出的交通标志信息消失；

其中，所述的步骤1中各关键节点为推送交通标志信息的位置节点；

其中，所述的步骤3中基站的广播数据包为：

其中，i为第i个关键节点，N为关键节点的总数，

为第i个关键节点处基站的广播数 据包，

为第i个关键节点处基站的标识信息，

为第i个关键节点处基站位置信息，

为第i个关键节点处基站节点交通标志信息，

为第i个关键节点处标志信息的展现 类型，

，代表A类重要信息，包括道路警告标志、禁令标志和指路标志信息；

=2，代 表B类一般信息，为道路指示标志，所述的步骤3中车载推送设备根据接收广播数据包推送 交通标志信息提示驾驶人：

=1则

属于A类信息，通过调高播报语音倍速，并以黄色文字提示；

=0 则

属于B类信息，通过调低播报语音倍速，并以蓝青色文字提示；

其中，所述的步骤4中车载导航设备发送的激活信息为：

其中，

为第i个关键节点处基站的激活信息，激光投影设备接收到对应的激活信 号后，开始对所在关键节点的标志信息进行道路投影：

=1，则标志投影信息属于A类信 息，通过黄色标志文字提示；

=0，则标志投影信息属于B类信息，通过蓝青色标志文字提 示；

所述的步骤4中时间间隔T为前后车辆通过的间隔时间，T为1min；

所述步骤2中认知距离间隔L为：

其中，

为地下道路路网的85%位车速，t为驾驶人总反应时间，

为语音播报时间，

为驾驶人认知心理的反应时间，

为扫描频率及发射频率。

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