0 引言

1990年vCIE(国际照明委员会)在CIE 88—1990 Guide for the lighting of road tunnels and underpasses(公路隧道和地下通道照明指南)中建议采用折减系数k 值法来计算隧道入口段的亮度值Lth:洞口20o 视野内亮度L20乘上折减系数k 计算出隧道入口段的路面亮度值。我国也遵循k 值的设计方法，但是对k 的合理取值，隧道照明工学上的两大学派(欧洲的 学派和日本的成定康平学派)自20 世纪60年代就开始了长期针锋相对的争论，两个学派提出的k 值相差达5 倍之多。k 值法更为明显的问题在于:该方法没有考虑汽车通过隧道之时驾驶员的心理、生理变化和人眼视觉特性的差别，所以由k 值法确定的入口段亮度Lth与隧道照明实际需要差别较大。

因此，在2004年vCIE 发布的CIE 88—2004 版的《公路隧道和地下通道照明指南》中，提出了利用察觉对比法计算公路隧道入口段的路面亮度值的方法，该亮度值Lth可以通过如下公式算得:

在2010年vCIE 建议将基于察觉对比设计方法的对比显示系数作为隧道照明质量的评价指标。与察觉对比设计方法相关的察觉对比显示系数qcp值的大小与驾驶员对眩光感受程度K 和最小察觉对比Cm 两者有关。作为反映驾驶员心理和生理影响的两个因素之一，眩光感受程度K 的值可以采用视网膜亮度计等对标准人眼和在模拟实际等条件下加以确定。

重庆大学胡英奎认为目前隧道照明设计采用的k值法和察觉对比法在实际应用中都还存在一定的问题。因此他提出基于驾驶员驾车进入隧道过程中的视觉适应过程确定隧道入口段亮度，该方法直接考虑驾驶员驾车进入隧道过程中的视觉适应过程，比用k值法或察觉对比法更合理、更有利于保障交通安全。在实测的过程中采用SMI iView X HED 眼动仪来记录驾驶员在驾驶进入隧道过程中的瞳孔变化情况。

但是驾驶员在白天驾车接近长隧道时会看到隧道是一个黑洞，即产生所谓的“黑洞”现象，如果隧道比较短，则会产生“黑框”现象。而在隧道出口，会出现一个很亮的洞口，形成强烈的眩光，即为“亮洞”现象。驾驶员驾车行驶在隧道内部时隧道边墙还会给驾驶员造成心理影响，即墙效应。这些现象和其他的一些因素都会对驾驶员的视觉心理产生影响。因此仅通过驾驶员对眩光感受程度K 和最小察觉对比Cm，通过SMI iView X HED 眼动仪和反应时间装置能否较为合理地反映驾驶员的心理特征，通过上述方法来考量驾驶员的视觉适应问题是否全面，是值得思考的问题。

1 脑电波与心理因素的关联及表达

从脑科学中可以得知，当人或动物受到外部的刺激之后，在脑内会产生相应的电位变化，并且电位值随着刺激时间和刺激形式的变化而变化。研究表明，精神因素对脑电波有很大的影响。同时，人也会对外界的感觉做出反应，并且以人体的精神状态表现出来，现今具有代表性的例子即为测谎仪的使用。脑电波的主要优势在于它直接反映了神经的电活动，有着极高的时间分辨率，几乎达到实时。

借鉴医学上的经验，现有的研究驾驶员脑电波的变化方法为:将闪光体、带有棋盘格、条栅等的平面体图形结构换成仿真的道路交通场景，利用其作为刺激源，根据场景上道路条件与驾驶环境的不同测量对应的驾驶员脑电波(如图1 所示)。

图1 脑电波视觉诱发测量示意图(图片来源:《脑电技术在驾驶行为分析中的应用》)

西南交通大学欧居尚通过建立由急弯、障碍区和直线路段等组成的虚拟场景，来测试驾驶员酒驾过程中脑电波的变化情况。浙江大学王炳浩和魏建勤通过KT98-2000A 动态脑电仪记录了驾驶员睁眼、静止坐在椅子上的脑电波和起步换挡、制动、停车时的脑电波，并且与静止时的脑电波进行比对。由此可见脑电波的主要优势在于它直接反映了神经的电活动，有着极高的时间分辨率，几乎达到实时。因此通过特定的装置，可以将驾驶员驾车经过隧道过程中的脑电波实时反映出来，实时反映驾驶员所有的心理活动过程。

2 AR 技术的特征与在汽车工业中的运用

AR 技术(Augment Reality)即增强现实技术，是一种全新的人机交互技术，利用这样一种技术可以模拟真实的现场景观。它是以交互性和构想为基本特征的计算机高级人机界面，使用者不仅能通过虚拟现实系统感受到客观物理世界中所经历的“身临其境”的逼真性，而且能突破空间、时间以及其他客观限制，感受到在真实世界中无法亲身经历的体验。AR 技术需要具备三个因素:虚拟与现实的结合、即时互动和3D 定位。