基于行人与右转车道的视觉盲区优化方法

为了提升行人与车辆在行驶时的安全性，针对合肥市金寨高架路口与高速入口、繁华大道等出现交通饱和时，出现右转车道与人行道共显绿灯的矛盾。并且应用了交通流算法与道路仿真模拟技术解决了大量的数据分析问题，以此为基础找寻优化解决人行道与右转车道的视觉盲区方法。通过运用交通信号灯的数据与道路相位图的改进，做到缓解了行人与右转车道的视觉盲区。

1   问题进行综述

1.1  问题重述

行人与右转车道的矛盾不仅阻碍交通最大流量的实现而且浪费行人们的时间，并且在行走在人行道即将结束路段与进入新人行路段时存在着很大的安全隐患。由于这类问题是具有规律性和可预见性的，因此将问题聚焦在具有典型路口的合肥市金寨路与繁华大道十字交叉路口进行分析，搜集有用的信息，利用专业知识对以下问题进行分析。

1.2  分析问题

（1）通过对近一周的交通流数据进行分析整合，构建合适的数学模型，对各个路段交通信号灯之间的误差以及车辆与行人通过交叉路口的不当行为对产生此中矛盾的原因进行分析。

（2）通过对交通流量、信号灯相关周期时长、相位、以及行人与车辆可见度、最大流量等相关参数之间进一步的分析，得出对行人与右转车道盲区的解决方案，进而做出长期性和可操作性的解决方案，并推广到一般性道路中去。

（3）在已有的基础之上，思考如何能够更加有效地解决该矛盾，并绘制成流程图，给出明确的解决方案。

（4）根据以上数据分析，得出较为一般性的结论，并整理相关资料发表相关文章与交通专业的老师们进行交流，并可以为交通相关部门做出一个后期发展规划。

2  对右转车道与行人的冲突进行分析

2.1  对道路使用的搜集和分析

我国小汽车的飞速增长是由于经济迅速发展所带来的。并且随之而来就出现了一些问题：其中以行人与右转车道的视觉盲区问题为主来进行分析。下面是在合肥市金寨路与芙蓉路、金寨路与繁华大道交通流所进行的调研。

在调研过程中，发现在车辆通过金寨路这一主干道时，绿灯时间比辅道芙蓉路、繁华大道等道路的绿灯时间段，在设计上本身就存在着问题。主干道的车辆基本永远是饱和的，不会出现绿波带的现象。此外行人在从人行道的一侧走向另一侧时，对与右转车道是一个未知的状态，这让行人存在于安全隐患当中。还有右转车辆在转弯时对于行人也是处于一个盲区的状态，这样不利于车辆正常速度的行驶，可能会导致交通拥堵甚至汽车追尾事故。

3  对行人与右转车道视觉盲区解决优化方法

3.1  针对大小城市联网

针对大小城市联网来提升道路使用率。就目前情况来看，城市主干道主要是用于主要交通干路，应该将大城市的主干道与副干道进行有机地结合，这样能够较大的利用道路。通过将通过大小城市一个月内的相关数据输入给计算机，对其进行记忆。这样可以当主要城市道路出现饱和时，通过信号传入给计算机，处理分析相关数据后，再以电信号传播给汽车，能够提前通知车辆绕道行驶，在很大程度上减小行人与右转车辆的视觉盲区。以金寨路与紫云路、芙蓉路等路口进行测试，并且设计了以下优化方法如图1所示。

3.2  对行车的交通信号灯进行分析

金寨路与其它路口的交叉部分，南北为主道，东西为副道。在路口设置RFD行人检测器。系统结构框图，如图2所示。

图2  系统结构框图

主副干道设置相对应的交通信号灯，人行道上也设置对应的交通信号灯。主干道始终绿色的，说明主道和人行道中是可以利用的。当副道有车辆和人通过时，禁止将主要干道从五秒黄色灯转为红色的。副公路绿色通道的时候，决定由RFID探测器探测信号；流量小于阈值，无特殊行人，绿灯为16秒，流量大于阈值，无特殊行人，增加绿灯时长20秒，若有特殊人群，增加绿灯30秒。若检测的干道，同时有特殊车，干道红灯闪烁20秒提醒其他车辆让行，专用车通过。交通灯响应时间根据多种因素确定。

这样借助智能的技术，能够使红绿黄三灯进行较为灵活的转换。能够大大的把路面使用率提高。相信大家都知道常见的交通信号灯主要是较为固定的，那么当交通流量较少时该交通信号灯的作用不明显。不仅耽误行车者的时间，也会更容易的激怒行人的情绪。这样加大交通冲突出现。

3.3  减小行人与开车人的盲区进行优化分析

为了能够在一定情况下行人可以感知车辆距离车行道出口的距离，进行一下优化：首先对于人行道与车道之间的夹角进行计算在车辆右侧人行道上安装大型圆形反光镜，能够最大范围的将车辆的信息传送给行人，行人可以据此判断当处于安全范围之内时可快速安全的通过人行道，若不能安全通过人行道者等待可以通行的时刻。能够较可靠的帮助行人安全过人行道。图形如图3所示：

为了在一般情况下汽车既能保证正常的行驶速度并且能够针对行人的位置能有一个掌握，进行一下优化：首先在人行道上安装一系列的超声波测距模块，输入端在行人，通过电信号传输给计算机进行计算过后快速地将信息传输给终端接收装置。再利用处理结果传输给汽车进行成像，可以让司机较为准确的把握行人在人行道上的位置。经过分析判断过后，如果在安全情况下车辆可以通过时，车辆按原速度形式通过盲区位置驶入下一个相位图。当判断后发现不能通过该相位驶入下一个相位时，此时汽车减速行驶，等待适合的安全条件进行通过。如图4所示：

3.4  对行人与开车人的心理进行分析

在红绿灯以及右转车道和行人的行走状态在很大程度上取决于他们当时的心理。下表为2017年11月在金寨路与紫云路的交叉路口处进行的数据收集。

根据一种心理学的知识当一个人对一件事情过分关注时，那么这件事情会发生的概率会得到大大的提高。甚至成为必然事件后，车主竟认为这是必然会发生的，对其并没有感到过多的痛苦。对行人的心理进行分析：首先行人会有一种心理，那就是现在是绿灯可以走过去。但是另外一个情况又出现了，考虑到右转车道的灯也是绿灯，那么两者就有可能会发生相对运动。这样就会带来交通冲突，甚至发生碰撞。必须想出一种较为全面的方法。不仅能够使驾驶者能够放心的过交叉路口，而且也要保证驾驶者的身心权益。并且能够做到最节约时间、较节约成本。试想一下我们利用控制变量法，将交通信号灯，道路设计保持不变，在一定程度上改变驾驶员与行人的心理。当驾驶员与行人在通过交叉路口时的心情是放心、舒适的时候，那么自然而然地就会愿意遵守交通规则。            

4  结语

针对以上分析我们可以知道如何能够减小视觉盲区所带来的危害，我们可以通过对行人、车辆内的司机、交通信号灯的优化配时等方法来减小视觉盲区。能够在一定程度上帮助交通流通的流畅性，以及行人在行驶时的安全性。对于交通管理部门的后期工作也有一定的指示作用。