Connekt performs the current research for the Ministry of Transport in which an inventory is made of the blind spot situation (and the interaction between traffic participants) and the possibilities of detection and signaling are defined. The main purpose of this research is the gathering of knowledge. Knowledge about the behavioral component of both the driver and the vulnerable road users in this situation, as well as innovative detection and signaling systems of interaction between systems, and the driver environment. The official definition of the blind spot is the area around the truck that drivers are not able to see, not even with the help of mirrors and/or camera’s. This definition is nowadays not very practical anymore, since the driver can see the whole area in front, to the left and to the right of the truck with the help of mirrors and camera’s. That is why the following definition of the blind spot is used in this project: “The blind spot is the area in front or next to the truck where vulnerable road users run the risk of being hit”. The study aims at the detection of vulnerable road users and the behavioral change of truck driver and vulnerable road user at the moment a (possible) danger develops and the interaction between road users, with or without technical support. Connekt has asked TNO en SWOV to contribute to this study by means of a literature survey, an overview of existing blind spot systems and techniques, interviews with drivers, formulating a conceptual model of the factors that lead to certain action and interactions of traffic participants in blind spot situations. Based on the gained knowledge and the conceptual model, an optimal blind spot detection and signaling system is defined. In the literature survey a number of models is discussed that deal with information processing and workload of truck drivers and drivers in general. These models show that a truck driver sometimes overlooks another vulnerable road user because of ‘structural inference’. This means that the direct view on the other road user is blocked or the driver just looked in the other direction. Another reason is ‘resource competition’, referring to a limited information processing capacity, by which not all visual information can be processed by the driver. Information processing in a certain situation is therefore dependent on the workload of a driver and therefore also dependent on the task demands of the traffic situation. The task demands are not only determined by the complexity of the traffic situation, but also on the choices the truck driver makes with regard to for instance driving speed. All the components are taken into account in the conceptual model of the behaviour of traffic participants in blind spot situations. The essence of this model is that the truck driver forms a world view by perceiving a situation in a certain context, possibly limited by physical boundaries (such as blind spot). This world view is a short term mental model of the environment and situation, which is built up by an “internal loop” guiding the perception of the driver and at the same time receiving input of this perception until an acceptable level of certainty is reached and a decision is made by the driver and an action is performed. The available resources also play a role in this process. In case the required resources are more than the available resources, not enough attention can be paid for a correct perception of the situation. This could lead to an incorrect world view resulting in an incorrect interpretation and inadequate actions. Analysis based on the conceptual model gives insight into the possible errors that could occur with respect to blind spot incidents and how a system has to signal or override in an effective way. Based on the OWI model the following qualitative criteria for a blind spot detection system were formulated: 1 The system should be able to detect the vulnerable road user well. 2 The system should not increase driver workload. 3 Information about the vulnerable road user in the blind spot should be clearly perceptible for the driver. 4 A supporting blind spot system should make a clear distinction between critical and non-critical situations. 5 A supporting blind spot system should issue a warning when there is enough time left for the driver to react. 6 A supporting blind spot system should only take over in very time critical situations by bringing the truck to a stand still. 7 The warning of a blind spot detection system should be essentially different from the way it informs the driver. From the analysis of the factors that contributed caused 37 blind spot accidents in The Netherlands, it turned out that vehicle characteristics and workload were most often mentioned. A system that informs the driver in a subtle way that bicycles are present in the blind spot, will prevent part of the analyzed accidents. From the analysis of critical situations it becomes clear that there is only a limited amount of situations resulting in a blind spot accident. This is import to take into account when designing a system that needs to recognize these critical situations. A system that only warns when the wheels are already turning will probably not be able to prevent all blind spot accidents because these critical situations already exist before turning the wheels. More quantitative analysis about the required quality of detection and signaling, i.e. the “operational envelope” in which systems should work, will be performed by means of simulation and other further studies.
Connekt voert in opdracht van het Ministerie van Verkeer en Waterstaat dit onderzoek uit waarin de dode hoekproblematiek (de specifieke situaties en de interactie tussen verkeersdeelnemers) wordt geïnventariseerd en de mogelijkheden van detectie en de gewenste vervolgacties worden gedefinieerd. Het doel van dit onderzoek is het vergaren van kennis. Kennis over zowel de gedragscomponent van de chauffeur en de kwetsbare verkeersdeelnemers in deze situatie, als van innovatieve detectie en signaleringssystemen als van de interactie tussen systemen, chauffeur en de omgeving. De dode hoek is formeel gedefinieerd als het gebied rondom de vrachtauto waarop de chauffeurs zelfs met behulp van spiegels en/of camera’s geen zicht hebben. Deze definitie is echter anno 2010 niet meer zo praktisch, aangezien de chauffeur tegenwoordig met spiegels en/of camera’s het gehele gebied voor, links en rechts van de vrachtauto kan zien, zodat alleen het gebied achter de vrachtauto nog ‘dode hoek’ zou zijn. Daarom wordt in dit project de definitie gehanteerd: “De dode hoek is het gebied voor en naast de vrachtauto waar kwetsbare verkeersdeelnemers gevaar lopen om door een vrachtauto te worden aangereden”. Het onderzoek richt zich op het detecteren van kwetsbare verkeersdeelnemers en het beïnvloeden van het gedrag van de fietser en chauffeur op het moment dat het gevaar (mogelijk) gaat ontstaan en de interactie tussen de verkeersdeelnemers vanaf dat moment, al dan niet met behulp van technische middelen. Connekt heeft TNO en de SWOV gevraagd op onderdelen aan dit projekt bij te dragen. Het gaat daarbij om een literatuurstudie, een overzicht van bestaande dode hoek detectie systemen en technieken, gesprekken met chauffeurs, het opstellen van een conceptueel model dat inzicht geeft in de oorzaak-gevolg relaties bij dreigende dodehoek ongevallen en, mede op basis van dit model, het definiëren van de criteria van een optimaal Dodehoek Detectie- en Signalerings Systeem (DDSS). In de literatuurstudie wordt een aantal modellen besproken die verband houden met de informatieverwerking en taakbelasting van (vrachtauto)chauffeurs. Hieruit komt naar voren dat een (vrachtauto)chauffeur andere verkeersdeelnemers kan missen doordat het zicht op de andere verkeersdeelnemer geblokkeerd is of dat de chauffeur gewoonweg een andere kant op keek. Een andere reden kan zijn dat er sprake is van beperkte informatieverwerkingscapaciteit, waardoor niet alle visuele informatie die de chauffeur binnen krijgt ook daadwerkelijk verwerkt kan worden. De informatieverwerking van een chauffeur in een bepaalde situatie hangt dus af van de taakbelasting en daarmee ook van de taakeisen die de verkeerssituatie oproepen. De taakeisen worden niet alleen bepaald door de complexiteit van de verkeerssituatie, maar ook door de keuze die de vrachtautochauffeur maakt ten opzichte van bijvoorbeeld de rijsnelheid. Al deze onderdelen zijn samengebracht in een conceptueel model van het gedrag van verkeersdeelnemers in dode hoek situaties. De kern van dit model is een continu proces waarbij de vrachtautochauffeur een mentaal beeld opbouwt van een situatie gegeven een bepaalde context en beperkt door fysieke grenzen (bijvoorbeeld een dode hoek, spiegels). Op basis van dit mentale beeld van de omgeving schat de chauffeur de ontwikkeling van de verkeerssituatie in. Dit proces moet leiden tot voldoende zekerheid over de verkeerssituatie en de ontwikkeling daarvan om over te gaan tot de gewenste actie (bijvoorbeeld rechts afslaan). De capaciteiten en vaardigheden van de chauffeur spelen ook een rol in dit proces. Het opgebouwde mentale beeld kan afwijken van de ‘werkelijkheid’ met als gevolg een foutieve interpretatie en een inadequate handeling. Analyse met behulp van het conceptuele model geeft inzicht waar mogelijke fouten kunnen ontstaan met betrekking tot dode hoek incidenten en hoe een systeem effectief kan signaleren c.q. ingrijpen. Op basis van het "Omgeving Weggebruikers Interactie" (OWI) model zijn kwalitatieve criteria opgesteld waaraan een Dodehoek Detectie- en Signalerings Systeem (DDSS) zou moeten voldoen. Een DDSS zou naast informeren ook kunnen waarschuwen of ingrijpen. Een dergelijk systeem wordt aangeduid als een Ondersteunende DDSS (ODDSS). De criteria luiden als volgt. 1 Het systeem moet de zwakke verkeersdeelnemer in de dode hoek goed detecteren. 2 Het systeem mag de werklast van de chauffeur niet verhogen. 3 De informatie over zwakke verkeersdeelnemers in de dode hoek moet duidelijk waarneembaar zijn. 4 Een Ondersteunende DDSS (ODDSS) moet een goed onderscheid maken tussen kritieke en niet kritieke situaties. 5 Een ODDSS dat waarschuwt moet op tijd waarschuwen zodat de chauffeur de tijd heeft om te reageren. 6 Een ODDSS dat ingrijpt, doet dit alleen in zeer tijdskritieke situaties en brengt dan de vrachtauto tot stilstand. 7 Bij een ODDSS moet de manier van waarschuwen van de chauffeur wezenlijk anders zijn dan de manier van informeren van de chauffeur. Uit de analyse van de factoren die bijgedragen hebben aan het ontstaan van de 37 bestudeerde dode hoek ongevallen, werden de voertuigkenmerken of de taakbelasting het meest genoemd. Een systeem dat de vrachtautochauffeur informeert dat er zich fietsers naast het voertuig bevinden kan een groot deel van de bestudeerde ongevallen voorkomen. Nadere analyses van kritieke situaties bleek dat er een beperkt aantal mogelijkheden zijn waardoor een kritieke situatie voor een dode hoek ongeval ontstaat. Dit is belangrijk voor het ontwerp van een systeem dat de kritieke situatie moet herkennen. Een systeem dat bijvoorbeeld alleen een waarschuwing geeft als de wielen ingedraaid zijn, zal niet alle dode hoek ongevallen kunnen voorkomen daar er ook kritieke situaties zijn als de wielen nog niet ingedraaid zijn. Meer kwantitatieve uitspraken over de gewenste kwaliteit van detecteren en signaleren waarbinnen de systemen zouden moeten werken, worden in een vervolgstudie met o.a. gedetailleerde simulaties verkregen.