广告牌空间位置对驾驶人视觉的影响分析

沈 琳

[1.同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司，上海市 200092；2.上海智慧交通安全驾驶工程技术研究中心，上海市 200092]

0 引 言

随着我国社会经济的迅猛发展，人对道路交通的需求量节节攀升，高速公路的大力建设极大地缩短了省际、邻近重要城市之间的时空距离，高速公路沿线的视觉景观带成了重要的资源带。高速公路广告，作为高速公路的衍生资源，以其成本低、视觉冲击力强、接触面广等优势，吸引了无数的投资商，成为塑造企业形象或某一产品的重要途径。

由于国内对高速公路广告的设置并没有统一的标准，导致某些路段广告牌泛滥，干扰驾驶人对道路信息的正确认知，导致各类程度不一的驾驶分心[1-2]，存在交通安全隐患。目前国内外已广泛开展针对驾驶人视觉特性的研究，取得良好的研究成果[3-5]。以广告牌作为研究对象方面，国内研究多着眼于广告牌本身尺寸、内容对驾驶人心理的影响[6-7]，国外研究则主要基于驾驶模拟器试验，缺少实车试验数据的支撑[8-9]。

1 研究方案

本文研究选择沪宁高速公路上海江桥至昆山花桥段开展实车试验，借助同济大学接触式眼动追踪系统获得驾驶人注视点信息数据。

考虑到高立柱塔架式广告牌数量最多，分布不均，将所有被注视的高立柱塔架式广告牌作为研究对象，以路段交通量、照明条件和广告空间位置等作为分类变量，利用Logistic回归模型[10-11]，讨论分类变量是否对驾驶人捕捉广告牌有显著性影响。

对注视广告牌位置的分类变量是二值或多值定性变量，而非正态分布的连续型随机变量，因此，可以利用Logistic回归对大量被注视广告牌位置样本的学习得到不同分类变量对注视点分布位置的影响。基于试验条件及试验过程道路交通状态，按照第3章内容确定注视广告牌视点分类变量，通过两组分类变量：以照明条件为分类变量，0为白天，1为夜间；以交通流为分类变量，0为自由流，1为稳定流，利用相适应Logistic统计回归模型对驾驶人广告牌视点空间位置的可能影响因子进行分析，即可得到在不同行驶条件下，广告牌的空间位置对驾驶人注视行为的影响，具体从以下两方面展开：

（1）利用二元Logistic回归模型对注视广告牌横向分布进行统计分析，判断在不同自变量条件下，注视广告牌位于道路左右两侧是否对驾驶人视点吸引有影响；

（2）利用多元Logistic回归模型对注视广告牌纵向分布进行统计分析，判断三组分类变量下，注视广告牌距离观测者远近是否对驾驶人视点吸引的影响程度。

2 广告牌横向分布影响分析

2.1 横向分类变量1（左右侧分类）

数据因变量定义为注视广告牌位于道路左侧和右侧（ADTRAN编号0和1），即ADTRAN变量为0，表示当前状态驾驶人视点落在道路左侧，变量为1，表示当前状态驾驶人视点落在道路右侧。

利用SPSS软件对各因子组合进行多次回归对比后，筛选得到因子LIGHT和TRAFFIC对模型有统计学意义，并得到结果分析表1。表中给出了各自变量全部放入模型后的得分检验结果，得到Score χ2=11.200，自由度df=2，相应p值接近于0，说明模型全部性检验有统计学意义。Hosmer和Lemeshow检验结果0.370＞0.05，说明模型中的自变量有意义，且模型拟合性良好。

表1 横向分类变量1影响二项Logis tic回归结果表

从模型的优势比可以看出，相比于自由流条件，稳定流条件下的车辆驾驶人对右侧广告牌注视可能性更大，而在照明条件为白天情况向夜间转移过程中，注视广告牌自右侧向左侧方向转移。即认为在一定复杂驾驶任务下，驾驶人更多得习惯于关注自己的右侧，一方面原因是试验过程以行驶在最左边两根车道居多，一旦驾驶任务复杂，驾驶者对车辆自身右侧的交通条件更为关心，另一方面原因可能是左侧驾驶舱前提下，对左侧（尤其是后方）交通状态的直觉度更高，而将更多的注意力转移在车辆右侧区域，两方面原因共同作用导致驾驶任务复杂程度提高后，对广告牌的直接注视从道路右侧区域转移。

2.2 横向分类变量2（距道路侧边远近分类）

利用SPSS软件对各因子组合进行多次回归对比后，筛选得到因子LIGHT和TRAFFIC对模型有统计学意义，并得到结果分析表2。表中给出了各自变量全部放入模型后的得分检验结果，可见自变量LIGHT的p值偏大，认为对模型贡献没有统计学意义，自变量TRAFFIC具有统计学意义，可以作为因子讨论。Hosmer和Lemeshow检验结果0.453＞0.05，说明模型拟合良好。

表2 横向分类变量2影响二项Logis tic回归结果表

这里只讨论交通流条件的影响，从模型的优势比可以看出，相对于自由流条件，稳定流条件下的车辆驾驶人对紧邻侧边设置的广告牌注视概率更大，即认为在复杂驾驶任务下，驾驶人视野焦距更短，关注近处的事物更多，从而导致注视点落到近处广告牌的概率增大。

2.3 横向分布影响分析

综合以上两类广告牌空间位置横向分布的分类，利用MATLAB软件对视点进行整合,试验驾驶人对右侧紧贴高速公路布设的广告牌注视比例最大，约占所有被注视广告牌的56.6%。通过该试验结果分析，广告牌设置距离对高速公路车辆驾驶人的吸引程度具有显著性影响，广告牌紧邻道路两侧布设的编号1、3分类被注视广告牌个数大于非紧邻道路布设的编号2、4类广告牌；鉴于我国车辆均处于前进方向上的道路右幅行驶，右侧布设的广告牌距离车辆驾驶人更近，更易获得驾驶人的注意。当然，由于没有获得广告牌位置坐标信息，本文仅仅对广告牌的布设位置做主观性分类，分类标准存在一定的局限，但仍然能从一定层面反应出广告牌设置横向位置的不同对驾驶人视点捕捉的影响。

3 广告牌纵向分布影响分析

数据因变量定义为注视广告牌距离观测者远近（ADFORW编号0、1和2），即ADLONG变量为0，代表所注视广告牌距离观测者小于30 m；变量为1，代表所注视广告牌距离观测者30~60 m；变量为2，代表所注视广告牌距离观测者大于60 m。

由SPSS软件运行Logistic回归后同样发现，行驶车道LANE分类变量与因变量之间的联系无统计学意义。剔除LANE分类变量后重新进行运算得到结果表3。

表3 纵向分类变量影响多项Logis tic回归结果

由结果表可见，拟合优度检验所得卡方分布P值大于0.05，模型拟合良好。对似然比检验LIGHT变量P=0.596，说明光照自变量对模型的贡献无统计学意义，而TRAFFIC变量P接近于0，说明该自变量对模型的贡献有统计学意义f。

模型以ADFORW值2为参考类别，从TRAFFIC变量优势比可以看出，TRAFFIC值1对比于0条件下，ADFORW取小值的概率更大，即表示当交通流状态从自由流转移为稳定流后，驾驶人表现出对近处广告牌更多的关注，这与上文对ADNEAR即广告牌距离道路侧边远近的分析结果是一致的。可见，随着当前道路交通状况复杂程度的增加，驾驶人的视点从远方道路消失点回到较近的位置区域，区域与亟需获取的道路周边及车辆相关信息区域相吻合。

4 高速公路广告牌设置建议

（1）紧邻道路主线右侧若设置广告牌应得到必要的论证。研究证明驾驶人对紧邻道路右侧布置的广告牌注视比重最大。

（2）对匝道出入口前后路段区域建议合理规范广告牌设置的数量。匝道出入口是进出主要城市的标志，此区域是宣传对应城市十分重要的战略要地，是城市的名片，拥有能够使先入为主的强烈效果。因此，广告牌在这些区域往往设置泛滥，对驾驶人有效视认标志牌造成干扰，对车辆稳定性的操控能力也产生显著的影响。

（3）由道路弯道线形造成的正前方区域不建议设置广告牌。大半径曲线段路侧广告牌出现在驾驶人视野正前方，广告牌对驾驶人视点的吸引概率增大，这类区域应合理规范广告牌的设置。

（4）重新设计并布置广告牌照明源。夜间广告牌照明源对驾驶人造成眩光影响严重，其根源在于照明源设置方式的不合理，产生“逆向漏光”现象。对照明源漏光的有效控制将大大降低夜间广告牌对驾驶人视认知能力的影响。

5 结语

本文在对试验路段所有被注视广告牌空间位置进行分类筛选后，利用Logistic回归模型分别分析相应广告牌横向与纵向空间位置的不同给驾驶人视觉行为带来的影响，数据对比具有显著性，得出以下结论：

（1）当道路上车辆增多导致驾驶复杂度增大后，驾驶人表现出对车辆右侧方向区域更多的关注，对右侧广告牌的注视比率明显增大；

（2）驾驶人对广告牌的注视是无意识的、被动的，在一定驾驶复杂程度下，驾驶人不存在主动搜寻周边无关信息的感知行为。