專題研討(二) 應用駕駛模擬器探討 酒後駕駛行為反應之研究 作者學校：國立成功大學交通管理學系 作 者：朱禮伶 報 告 者：魏思萍 作　　者：朱禮伶 報 告 者：魏思萍 學　　號：G990A004 授課教授：蘇德仁院長 日 期：100年4月11日

大綱 研究動機與目的 文獻探討 研究方法 交通情境規劃與實驗設計 實驗數據分析 結論與建議

研究動機與目的 研究動機 小型汽車與駕駛人口數大幅上升，全國酒後駕車肇事占A1類交通事故比例逐年上升。 飲酒後會影響駕駛能力。 駕駛模擬器能從傳統的道路安全角度來協助駕駛。

研究動機與目的 研究目的 評估酒後駕駛對交通安全之影響程度。 以作為國內相關單位訂定或修正駕駛者酒精濃度標準之參考依據。

文獻探討 國內外酒精含量限制標準與法規。 酒精濃度的定義與造成的影響。 駕駛績效與駕駛人特性。 酒後駕車相關研究。 駕駛模擬器相關研究。

文獻探討 近幾年A1類道路交通事故最大的肇因皆是酒後駕車。 最常見之事故類型與型態為車與車側撞，地點以交岔路口、交岔路口附近與快車道為最多，時間多發生於夜晚時段。 國內外酒精濃度判斷標準不相同，本研究採呼氣中酒精濃度做標準。

文獻探討 體內酒精含量越高，對人體的影響越大，也會影響情緒反應與駕駛行為。 喝酒後，資訊處理能力會減弱，判斷力與反應變慢也導致駕駛績效降低。 常見酒後駕駛行為有：車道偏移量大增、車輛橫向位置跨越車道的時間增加、方向盤偏移角度增加以及車速變異程度增加等。

研究方法 研究架構 研究對象 實驗設備 實驗流程

研究方法 研究架構

研究方法 研究對象 十六位領有小客車駕照至少兩年。 年齡為21~30歲 男女人數各半 無酗酒之習慣 皆為第一次使用駕駛模擬器

研究方法 實驗設備 駕駛模擬器 虛擬實境 呼氣式酒精濃度測定器 將行駛於道路上之動態影音利用電腦程式模擬呈現於螢幕上，並以程式模擬汽車各系統之功能。 虛擬實境 透過虛擬實境技術建構出擬真實的環境，讓使用者能直接在該環境下作互動。 呼氣式酒精濃度測定器 採Lion Alcometer SD-400PA，為警察執法取締之標準配備。

研究方法 駕駛模擬系統 　架構與運作流程

交通情境規劃與實驗設計 實驗目的 實驗因子 評估指標 實驗場景與情境 場景規劃 情境設定 模擬實驗場景 實驗程序

交通情境規劃與實驗設計 實驗目的 評估不同酒精濃度下，駕駛者之感知反應時間是否有顯著差異。 探討不同性別之酒後駕駛者其感知反應時間的差異。 探討酒後駕駛者的碰撞次數、駕駛速率變化、車道偏移量等，以得知不同酒精濃度對駕駛人之影響程度。

交通情境規劃與實驗設計 實驗因子 本實驗設計以「酒精濃度」區分為四個區集來進行實驗。 實驗因子 飲酒狀況 事件類型 水準 未飲酒 呼氣酒精濃度0.15mg/l 呼氣酒精濃度0.25mg/l 呼氣酒精濃度0.55mg/l 前車緊急煞車 前車正常煞車 前車變換車道 前車打方向燈 水準數 四水準

交通情境規劃與實驗設計 評估指標 許多探討交通人因的研究中，「感知反應時間」與「碰撞時間」為常被使用的評估指標。 本研究主要以「感知反應時間」作為探討酒後駕駛者之駕駛績效評估指標。

交通情境規劃與實驗設計 實驗場景與情境 利用3D MAX 6.0，進行場景和物件的繪製。 轉換為EOZ檔，EON studio 5.1虛擬實境軟體建立場景架構和動作設定。 利用VB.NET程式語言在EON平台上撰寫物件參數以及環境的設定

交通情境規劃與實驗設計 場景規劃 實驗場景設定為深夜的市區主要公路。 駕駛速率必須低於60km/hr。 實驗路段之公路等級為三級路。 道路場景中之標誌、標線和號誌之規定，均依據交通部頒布之交通工程手冊。

交通情境規劃與實驗設計 情境設定 總共有四種情境 受測者全程皆需駕駛於內側車道，實驗過程皆有八個事件點，各種情境發生順序採隨機化呈現。 前車緊急煞車 前車正常煞車 前車變換車道 前車打方向燈 受測者全程皆需駕駛於內側車道，實驗過程皆有八個事件點，各種情境發生順序採隨機化呈現。

交通情境規劃與實驗設計 模擬實驗場景

交通情境規劃與實驗設計 模擬實驗場景

交通情境規劃與實驗設計 模擬實驗場景

交通情境規劃與實驗設計 模擬實驗場景

交通情境規劃與實驗設計 實驗程序

實驗數據分析 酒精濃度與碰撞次數的關係 主觀負荷量表 不同酒精濃度與車輛加減速度變化之關係 飲酒量對感知反應時間的影響

實驗數據分析 酒精濃度與碰撞次數的關係 呼氣酒精濃度與碰撞次數表 1 9 50 2 10 13 26 3 11 12 4 5 28 6 8 0mg/l 0.15mg/l 0.25mg/l 0.55mg/l 1 9 50 2 10 13 26 3 11 12 4 5 28 6 8 43 7 16 0mg/l 0.15mg/l 0.25mg/l 0.55mg/l 10 8 13 11 12 1 4 7 50 14 5 15 3 16 平均值 0.188 7.875 9.75 19.563 標準差 0.403 2.527 2.295 15.266

實驗數據分析 酒精濃度與碰撞次數的關係 不同呼氣酒精濃度下第一次發生碰撞時間表 0.15mg/l 0.25mg/l 0.55mg/l 1 7.56分 6.29分 1.35分 2 9.38分 8.33分 6.20分 3 9.27分 9.12分 8.50分 4 6.38分 5.22分 5.00分 5 7.25分 4.50分 6 7.92分 6.35分 1.25分 7 8.93分 6.40分 8 7.45分 7.21分 7.00分 9 8.35分 7.20分 0.15mg/l 0.25mg/l 0.55mg/l 10 7.36分 5.24分 5.00分 11 8.21分 7.30分 7.00分 12 6.39分 5.25分 13 7.57分 6.30分 1.50分 14 8.37分 6.25分 15 9.05分 8.15分 6.00分 16 7.46分 7.20分 6.35分 平均值 8.12分 6.94分 5.16分 標準差 1.01 1.17 2.17

實驗數據分析 主觀負荷量表 不同呼氣酒精濃度下之主觀量表平均結果表 0.15mg/l 0.25mg/l 0.55mg/l 1 1.4 3.3 3.6 2 2.3 3.2 3.5 3 2.4 3.8 3.1 4 1.2 1.7 2.7 5 2.2 2.9 6 1.8 7 1.1 8 1.9 9 0.15mg/l 0.25mg/l 0.55mg/l 10 1.7 4.3 11 1.6 2.5 2.7 12 1.2 2 1.9 13 1.8 3.8 14 1.1 2.3 3.2 15 1 1.4 3 16 4.5 平均值 1.519 2.288 3.669 標準差 0.493 0.738 0.856

受測者01在不同呼氣酒精濃度下的車輛控制變化表 受測者02在不同呼氣酒精濃度下的車輛控制變化表 實驗數據分析 不同酒精濃度與車輛加減速度變化之關係 受測者01在不同呼氣酒精濃度下的車輛控制變化表 呼氣酒精濃度 油門平均 油門標準差 煞車平均 煞車標準差 主觀負荷量表 0mg/l 234.6276 172.79339 45.84948 156.5435831 1.6 0.15mg/l 270.0135 283.61734 107.1893 299.0955156 2.3 0.25mg/l 277.6986 363.779519 109.293 297.9352016 2.8 0.55mg/l 289.794 353.39962 107.0771 288.9889583 3.6 受測者02在不同呼氣酒精濃度下的車輛控制變化表 呼氣酒精濃度 油門平均 油門標準差 煞車平均 煞車標準差 主觀負荷量表 0mg/l 203.7814 175.681611 74.94344 220.222407 1.4 0.15mg/l 201.9036 190.571447 74.01075 236.6959893 3.3 0.25mg/l 226.4455 261.874368 129.817 277.75999 3.6 0.55mg/l 252.4905 311.501986 174.4343 354.5991024 3.8

受測者01在不同呼氣酒精濃度下的車輛控制變化表 受測者02在不同呼氣酒精濃度下的車輛控制變化表 實驗數據分析 不同酒精濃度與車輛加減速度變化之關係 受測者01在不同呼氣酒精濃度下的車輛控制變化表 呼氣酒精濃度 油門平均 油門標準差 煞車平均 煞車標準差 主觀負荷量表 0mg/l 234.6276 172.79339 45.84948 156.5435831 1.6 0.15mg/l 270.0135 283.61734 107.1893 299.0955156 2.3 0.25mg/l 277.6986 363.779519 109.293 297.9352016 2.8 0.55mg/l 289.794 353.39962 107.0771 288.9889583 3.6 受測者02在不同呼氣酒精濃度下的車輛控制變化表 呼氣酒精濃度 油門平均 油門標準差 煞車平均 煞車標準差 主觀負荷量表 0mg/l 203.7814 175.681611 74.94344 220.222407 1.4 0.15mg/l 201.9036 190.571447 74.01075 236.6959893 3.3 0.25mg/l 226.4455 261.874368 129.817 277.75999 3.6 0.55mg/l 252.4905 311.501986 174.4343 354.5991024 3.8 30

實驗數據分析 飲酒量對感知反應時間的影響 駕駛情境 國外研究之感知反應時間 本研究之感知反應時間(未飲酒) 車輛改變車道 0.9秒-1.5秒 感知反應時間比較表 駕駛情境 國外研究之感知反應時間 本研究之感知反應時間(未飲酒) 車輛改變車道 0.9秒-1.5秒 平均1.08秒 前方車輛煞車 1.65-1.94秒(85%) 平均1.75秒

結論 本研究之目的 探討不同呼氣酒精濃度下之酒後駕駛行為與駕駛績效。 探討是否應將執法標準從現行0.25mg/l下修為0.15mg/l，並根據實驗結果提出建議予執法單位。

結論 碰撞次數因酒精濃度提高而有顯著的提升 主觀負荷量表結果跟酒精濃度有關。 酒精濃度越高，踩放煞車油門之平均力道也越高。 建議將執法標準下修0.15mg/l。

結論 在受測者大量飲酒後，反應能力變慢，碰撞次數也大幅增加，感知反應時間增長與碰撞次數增多，皆容易增加肇事率。 故可合理推論，飲用酒精飲料會導致肇事率增加。

檢討與建議 未來可採多人合作分工的方式，以製作出擬真度更高的3D虛擬實境。 期望以機械、程式及新添設備方式逐漸改善目前固定基底型駕駛模擬器。 未來可跨系或跨校合作。

Q & A