【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及交通安全领域，具体涉及一种高速公路长隧道入口段昼间照明优化方法
技术介绍
随着我国公路建设逐渐向西部推进，越来越多的公路隧道被建成和投入运营。隧道作为道路上的特殊构造物，具有环境封闭、内外差异大的特点，尤其是照明环境差异极其明显。受结构、环境特点限制，隧道成为道路上事故高发的黑点或段。一旦发生道路交通事故，又存在救援困难、交通组织复杂、损失较重的问题，对道路的运行效益具有极大影响。在人、车、路和环境的系统中，驾驶人是影响交通安全的决定性因素。而驾驶是以视觉为引导的，相关信息循环加工、产生决策的过程。在上述过程中，视知觉是决定性因素。受人眼生理功能限制，在环境照度发生变化时，会产生明、暗适应问题，造成视觉认知功能短时障碍，严重影响行车安全。为提高隧道内外环境一致性，减少上述问题的发生，隧道环境中往往要设置照明设施，以改善视场环境。在我国的隧道通风照明标准中，较为详细地给出隧道照明相关参数和设计方法，但存在诸多问题未能全面考虑，致使存在很大安全隐患。在实际隧道照明中，考虑设施施工技术和运营管理的简易性，照度实际值与标准又存在差异，与驾驶人需求相去甚远，进一步加重环境突变带来的安全隐患。与此同时，隧道照明不仅需要配置较多机电设施，而且运营中耗费大量电能，造成运营成本居高不下。按照国家标准规定，长度大于100m的公路隧道应设置照明，每延公里隧道照明负荷应不小于60Kw，照明时间按每日10小时...
【技术保护点】
一种高速公路长隧道入口段昼间照明优化方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一，采集驾驶人瞳孔面积、隧道环境照度、驾驶人视觉适应时间数据；步骤二，根据步骤一采集的驾驶人瞳孔面积、环境照度和驾驶人视觉适应时间数据分别建立驾驶人瞳孔面积与照度模型，照度与隧道纵深模型和驾驶人视觉适应模型；其中驾驶人瞳孔面积与照度模型为：取驾驶人瞳孔面积为Q、隧道环境照度为l，对昼间高速公路隧道入口段数据样本建立ln(Q×l)与ln(l)的关系图并进行回归分析，驾驶人瞳孔面积与环境照度存在如式(1)的关系：ln(Ql)=8.368?0.576lnl????(1)将式(1)进行转换，整理得到驾驶人瞳孔面积Q与隧道环境照度l的关系函数，如式(2)所示：Q＝e8.368l?1.576????(2)照度与隧道纵深模型：隧道环境照度l与隧道纵深d是乘幂关系，拟合的关系式为：l＝17963d?0.959????(3)驾驶人视觉适应模型：构建驾驶人瞳孔面积Q、驾驶人在隧道中视觉适应时间t和相应隧道环境照度l的二元四次函数：Q＝x0+x1t4+x2t3+x3t2+x4t+x5l4+x6l3+x7l2+x8l+x9tl3+x...
【技术特征摘要】
1.一种高速公路长隧道入口段昼间照明优化方法，其特征在于，该方法包括
以下步骤：
步骤一，采集驾驶人瞳孔面积、隧道环境照度、驾驶人视觉适应时间数据；
步骤二，根据步骤一采集的驾驶人瞳孔面积、环境照度和驾驶人视觉适应时
间数据分别建立驾驶人瞳孔面积与照度模型，照度与隧道纵深模型和驾驶人视觉
适应模型；
其中驾驶人瞳孔面积与照度模型为：
取驾驶人瞳孔面积为Q、隧道环境照度为l，对昼间高速公路隧道入口段数
据样本建立ln(Q×l)与ln(l)的关系图并进行回归分析，驾驶人瞳孔面积与环境照
度存在如式(1)的关系：
ln(Ql)=8.368-0.576lnl (1)
将式(1)进行转换，整理得到驾驶人瞳孔面积Q与隧道环境照度l的关系函数，
如式(2)所示：
Q＝e8.368l-1.576 (2)
照度与隧道纵深模型：
隧道环境照度l与隧道纵深d是乘幂关系，拟合的关系式为：
l＝17963d-0.959 (3)
驾驶人视觉适应模型：
构建驾驶人瞳孔面积Q、驾驶人在隧道中视觉适应时间t和相应隧道环境照
度l的二元四次函数：
Q＝x0+x1t4+x2t3+x3t2+x4t+x5l4+x6l3+x7l2+x8l+x9tl3+x10tl2+x11tl+x12t2l2+ (4)
x13t2l+x14t3l+ε
式中：ε～N(0，σ2),表示随机误差的变量；
通过对驾驶人瞳孔面积Q与驾驶人在隧道中视觉适应时间t和相应隧道环
境照度l多次测量统计，取得i组数值：
(ti4,ti3,ti2,ti1,li4,li3,li2,li1,tili3,tili2,tili,ti2li2,ti2li,ti3li,yi),i＝1,2,…,n.(5)
构成方程组如下：
y 1 = x 0 + x 1 t 1 4 + · · · + x 14 t 1 3 l 1 + ϵ 1 y 2 = x 0 + x 1 t 2 4 + · · · + x 14 t 2 3 l 2 + ϵ 2 . . . y n = x 0 + x 1 t n 4 + · · · + x 14 t n 3 l n + ϵ n - - - ( 6 ) ]]>其中：ε1,ε2,…,εn相互独立，
将方程组转化成矩阵形式如式(7)：
Y＝λX+ε(7)
其中： Y = y 1 y 2 . . . y n , λ = 1 t 1 4 t 1 3 . . . t 1 3 l 1 1 t 2 4 t 2 3 . . . t 2 3 l 2 . . . . . . . . . . . . . . . 1 t n 4 t n 3 . . . t n 3 l n , X = x 0 x ...
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