第五章 速限可變標誌駕駛模擬實驗之結果分析
5.3 實驗結果基本分析
此部分主要是將藉由駕駛模擬實驗後蒐集到的資料進行基本分析,進行分 析的量測變數在駕駛績效部分包括平均兩車速差、平均跟車間距、前車煞車事 件反應時間、前車煞車停止事件反應時間、設置視距距離與事故發生次數等 6 項;視覺績效部分則包括速限可變標誌事件反應時間、瞥視頻率、平均瞥視時 間與平均視覺視角等 4 項,以下為此 10 項量測變數的基本分析資料包括樣本 數、最小值、最大值、平均值與標準差等。
ㄧ、駕駛績效
(一)平均兩車速差
實驗中,平均兩車速差部分,在進行90→70 速度變化階段時駕 駛模擬器遺漏紀錄一筆資料,因此此階段的各設置型式無效樣本比 例各佔3%,平均兩車速差無效樣本比例如表 5.4 所示。
表5.4 平均兩車速差無效樣本比例表
速度變化(km/hr) 設置型式 樣本數 無效樣本 比例(%)
門架式 34 0 0
直立式 34 0 0
100→80
懸臂式 34 0 0
門架式 34 1 3
直立式 34 1 3
90→70
懸臂式 34 1 3
平均兩車速差基本分析資料整理如表 5.5 所示,總共包含六種 情況下的統計資料。表5.6 與圖 5.4 則是平均兩車速差在三種設置型 式下的統計資料,由此表可知17 位受測者在門架式的設置型式下,
平均兩車速差介於-12.18 至 1.84(公里/小時)之間,平均值為-3.96
(公里/小時),標準差為 2.27;直立式的設置型式下,平均兩車速 差介於-12.01 至-0.61(公里/小時)之間,平均值為-4.06(公里/小 時),標準差為2.18;懸臂式的設置型式下,平均兩車速差介於-8.47 至3.08(公里/小時)之間,平均值為-3.91(公里/小時),標準差為 2.14。此外,根據圖表可發現其標準差與平均值差異不大,其中正 值表示前方事件車速度較快,負值則表示駕駛車速度較快。
表5.5 平均兩車速差之基本分析資料整理表(ㄧ)
平均兩車速差(公里/小時)
速度變化
(km/hr)
設置
型式 樣本數
最小值 最大值 平均值 標準差 門架式 34 -12.18 -1.18 -4.05 2.22 直立式 34 -12.01 -0.61 -3.79 2.17 100→80
懸臂式 34 -8.13 3.08 -3.96 2.33 門架式 33 -8.21 1.84 -3.86 2.35 直立式 33 -10.04 -0.65 -4.33 2.19 90→70
懸臂式 33 -8.47 0.76 -3.86 1.97 表5.6 平均兩車速差之基本分析資料整理表(二)
平均兩車速差((公里/小時)
設置型式 樣本總數 無效樣本 比例
最小值 最大值 平均值 標準差 門架式 68 1 1% -12.18 1.84 -3.96 2.27 直立式 68 1 1% -12.01 -0.61 -4.06 2.18 懸臂式 68 1 1% -8.47 3.08 -3.91 2.14
-15 -12 -9 -6 -3 0 3 6
門架式 直立式 懸背式
設置型式 兩
車 速 差 ( 公 里 / 小 時 )
最小值 最大值 平均值 標準差
圖5.4 平均兩車速差之基本分析資料圖
門架式 直立式 懸臂式
(二)平均跟車間距
實驗中,平均跟車間距部分,在進行90→70 速度變化階段時駕 駛模擬器遺漏紀錄一筆資料,因此此階段的各設置型式無效樣本比 例各佔3%,平均跟車間距無效樣本比例如表 5.7 所示。
表5.7 平均跟車間距無效樣本比例表
速度變化(km/hr) 設置型式 樣本數 無效樣本 比例(%)
門架式 34 0 0
直立式 34 0 0
100→80
懸臂式 34 0 0
門架式 34 1 3
直立式 34 1 3
90→70
懸臂式 34 1 3
平均跟車間距之基本分析資料整理如表 5.8 所示,總共包含六 種情況下的統計資料。表5.9 與圖 5.5 則是平均跟車間距在三種設置 型式下的統計資料,由此表可知,17 位受測者在門架式的設置型式 下,平均跟車間距介於20.35 至 225.24(公尺)之間,平均值為 82.88
(公尺),標準差為50.08;在直立式的設置型式下,平均跟車間距 介於 20.64 至 228.31(公尺)之間,平均值為 78.82(公尺),標準 差為 45.93;在懸臂式的設置型式下,平均跟車間距介於 16.04 至 263.76(公尺)之間,平均值為 79.88(公尺),標準差為 45.08。此 外,根據圖表可發現其最小值、標準差與平均值三種設置型式下的 跟車間距差異不大,但懸臂式的最大值皆比其他兩種設置型式的跟 車間距較大。
表5.8 平均跟車間距之基本分析資料整理表(ㄧ)
平均跟車間距(公尺)
速度變化
(km/hr)
設置
型式 樣本數
最小值 最大值 平均值 標準差 門架式 34 20.35 225.24 84.69 54.35 直立式 34 23.35 228.31 79.39 50.52 100→80
懸臂式 34 23.94 263.76 83.35 49.71 門架式 33 26.19 192.97 81.02 46.03 直立式 33 20.64 181.43 78.23 41.44 90→70
懸臂式 33 16.04 177.42 76.30 40.22
表5.9 平均跟車間距之基本分析資料整理表(二)
平均跟車間距(公尺)
設置型式 樣本總數 無效樣本 比例
最小值 最大值 平均值 標準差
門架式 68 1 1% 20.35 225.24 82.88 50.08 直立式 68 1 1% 20.64 228.31 78.82 45.93 懸臂式 68 1 1% 16.04 263.76 79.88 45.08
0 50 100 150 200 250 300
門架式 直立式 懸背式 設置型式
跟 車 間 距
( 公 尺
)
最小值 最大值 平均值 標準差
圖5.5 平均跟車間距之基本分析資料圖
(三)前車煞車事件反應時間
前車煞車事件為速限可變標誌事件出現後,前車煞車燈亮開始 減速,此部分因實驗過程中可變標誌出現時駕駛者大多數已反應進 行鬆油門之動作(61.76%)或是腳無採油門踏板(6.86%)加上異 常值(0.49%)【根據 PIEV:4 秒以上則為異常值】與程式出錯
(1.47%),整個實驗前車煞車事件反應時間的無效樣本比例高達 70.59%,前車煞車事件反應時間無效樣本比例如表 5.10 所示。
因此,由前車煞車事件反應時間的無效樣本中可以發現主要是 因為可變標誌出現時駕駛者即已反應,我們可以得知駕駛者主要是 因為可變標誌而減速動作,非因為前面事件車,因此後續分析將不 再把此量測變數納入探討。
懸臂式
表5.10 前車煞車事件反應時間無效樣本比例表
速度變化(km/hr) 設置型式 樣本數 無效樣本 比例(%)
門架式 34 30 88
直立式 34 24 71
100→80
懸臂式 34 25 74
門架式 34 26 76
直立式 34 19 56
90→70
懸臂式 34 20 59
無效樣本意指:
1. 可變標誌出現時駕駛者即已反應【126(61.76%)】
2. 無採油門踏板【14(6.86%)】
3. 異常值【1(0.49%)】
4. 程式出錯【3(1.47%)】
(四)前車煞車停止事件反應時間
在前車煞車停止事件反應時間因實驗中駕駛模擬器遺漏紀錄一 筆資料與出現異常值,因此80→煞停之無效樣本比例為 9%;70→
煞停之無效樣本比例為 6%。根據前車煞車停止事件反應時間的統 計資料,可知 17 位受測者在 80→煞停的速度變化下,前車煞車停 止事件反應時間介於0.55 至 3.81(秒)之間,平均值為 1.45(秒),
標準差為0.91;在 70→煞停的速度變化下,前車煞車停止事件反應 時間介於 0.66 至 3.34(秒)之間,平均值為 1.46(秒),標準差為 0.77,兩者的標準差與平均值差異不大,前車煞車停止事件反應時 間之基本分析資料整理如表5.11 所示。
表5.11 前車煞車停止事件反應時間之基本分析資料整理表
前車煞車停止事件反應時間(秒)
速度變化
(km/hr)
樣本 總數
無效
樣本 比例
最小值 最大值 平均值 標準差 80→煞停 34 3 9% 0.55 3.81 1.45 0.91 70→煞停 34 2 6% 0.66 3.34 1.46 0.77
(五)設置視距距離
實驗中,設置視距距離部分,在進行90→70 速度變化階段時駕 駛模擬器遺漏紀錄一筆資料,因此此階段的各設置型式無效樣本比 例各佔3%,設置視距距離無效樣本比例如表 5.12 所示。
表5.12 設置視距距離無效樣本比例表
速度變化(km/hr) 設置型式 樣本數 無效樣本 比例(%)
門架式 34 0 0
直立式 34 0 0
100→80
懸臂式 34 0 0
門架式 34 1 3
直立式 34 1 3
90→70
懸臂式 34 1 3
設置視距距離之基本分析資料整理如表5.13 所示,總共包含六 種情況下的統計資料。表5.14 與圖 5.6 則是設置視距距離在三種設 置型式下的統計資料,由此表可知,17 位受測者在門架式的設置型 式下,設置視距距離介於130.37 至 564.25(公尺)之間,平均值為 287.97(公尺),標準差為 105.38;在直立式的設置型式下,設置視 距距離介於114.50 至 536.23(公尺)之間,平均值為 301.51(公尺), 標準差為96.63;在懸臂式的設置型式下,設置視距距離介於 84.91 至551.61(公尺)之間,平均值為 307.86(公尺),標準差為102.32。
此外,根據圖表可發現其標準差與平均值三種設置型式下的設置視 距距離差異不大。
表5.13 設置視距距離之基本分析資料整理表(ㄧ)
設置視距距離(公尺)
速度變化
(km/hr) 設置型式 樣本數
最小值 最大值 平均值 標準差 門架式 34 138.50 564.25 301.28 111.79 直立式 34 159.08 497.66 317.89 90.63 100→80
懸臂式 34 137.09 551.61 328.69 109.64 門架式 33 130.37 513.91 274.25 98.15 直立式 33 114.50 536.23 284.64 101.05 90→70
懸臂式 33 84.91 440.65 286.40 90.89 表5.14 設置視距距離之基本分析資料整理表(二)
設置視距距離(公尺) 設置型式 樣本總數 無效樣本 比例
最小值 最大值 平均值 標準差 門架式 68 1 1% 130.37 564.25 287.97 105.38 直立式 68 1 1% 114.50 536.23 301.51 96.63 懸臂式 68 1 1% 84.91 551.61 307.86 102.32
0 100 200 300 400 500 600
門架式 直立式 懸背式 設置型式
視 距 距 離 ( 公 尺 )
最小值 最大值 平均值 標準差
圖5.6 設置視距距離之基本分析資料圖
(六)事故發生次數
實驗中2 次碰撞皆發生在最後煞車停止事件時,顯示兩種速度 變化與三種設置型式並不太會影響碰撞之發生,實驗整個過程中事 故發生次數比例如表5.15 所示。
表5.15 事故發生次數比例表
樣本總數 碰撞次數 碰撞比例(%)
34 2 6 二、視覺績效
(一)速限可變標誌事件反應時間
在速限可變標誌事件反應時間中導致無效樣本原因為異常值、
駕駛模擬器遺漏紀錄一筆資料與駕駛者無採油門踏板,速限可變標 誌事件反應時間無效樣本比例如表5.16 所示。
表5.16 速限可變標誌事件反應時間無效樣本比例表
速度變化(km/hr) 設置型式 樣本數 無效樣本 比例(%)
門架式 34 2 6
直立式 34 6 18
100→80
懸臂式 34 3 9
門架式 34 3 9
直立式 34 5 15
90→70
懸臂式 34 4 12
速限可變標誌事件反應時間之基本分析資料整理如表 5.17 所 示,總共包含六種情況下的統計資料。表5.18 與圖 5.7 則是速限可 變標誌事件反應時間在三種設置型式下的統計資料,由此表可知,
17 位受測者在門架式的設置型式下,速限可變標誌事件反應時間介 於 0.22 至 3.55(秒)之間,平均值為 0.99(秒),標準差為 0.73;
在直立式的設置型式下,速限可變標誌事件反應時間介於 0.22 至 3.08(秒)之間,平均值為 1.21(秒),標準差為 0.86;在懸臂式的
懸臂式
設置型式下,速限可變標誌事件反應時間介於0.22 至 3.97(秒)之 間,平均值為1.42(秒),標準差為 1.03。此外,根據圖表可發現三 種設置型式的最小值皆相同,平均值則為懸臂式大於直立式,直立 式又大於門架式。
表5.17 速限可變標誌事件反應時間之基本分析資料整理表(ㄧ)
速限可變標誌事件反應時間(秒)
速度變化
(km/hr) 設置型式 樣本數
最小值 最大值 平均值 標準差 門架式 32 0.22 2.33 0.87 0.59 直立式 28 0.22 2.64 1.13 0.83 100→80
懸臂式 31 0.33 3.97 1.28 1.11 門架式 31 0.24 3.55 1.11 0.86 直立式 29 0.33 3.08 1.29 0.88 90→70
懸臂式 30 0.22 3.24 1.53 0.94 表5.18 速限可變標誌事件反應時間之基本分析資料整理表(二)
速限可變標誌事件反應時間(秒)
設置型式 樣本總數 無效樣本 比例
最小值 最大值 平均值 標準差 門架式 68 4 6% 0.22 3.55 0.99 0.73 直立式 68 11 16% 0.22 3.08 1.21 0.86 懸臂式 68 8 12% 0.22 3.97 1.42 1.03
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
門架式 直立式 懸背式 設置型式
反 應 時 間 ( 秒
)
最小值 最大值 平均值 標準差
圖5.7 速限可變標誌事件反應時間之基本分析資料圖
(二)瞥視頻率
瞥視頻率是由頭部臉部即時追蹤系統頭部臉部即時追蹤系統
(faceLAB)記錄所得,實驗過程中無錯誤情形發生,完整紀錄實 驗數據資料,因此並無無效樣本。
瞥視頻率之基本分析資料整理如表5.19 所示,總共包含六種情 況下的統計資料。表5.20 與圖 5.8 則是瞥視頻率在三種設置型式下 的統計資料,由此表可知,17 位受測者在門架式的設置型式下,瞥
懸臂式