Tutti i diritti sui testi e le immagini riportate in questa sezione sono di proprietà esclusiva del Dipartimento di Idraulica Trasporti e Strade della Facoltà di Ingegneria dell'Università di ROMA "LA SAPIENZA" e dell'Ing. Alessandro Cardarelli che ha sviluppato e discusso la Tesi di Laurea su indicata.

 

INTRODUZIONE

Con questo lavoro si intende indagare il comportamento degli utenti della strada (dai guidatori di utilitarie agli autisti dei tir), confrontando la marcia veicolare in condizioni ottimali con quella in cui sono presenti dei fattori disturbanti.

Quando si parla di condizioni ottimali, ci si riferisce ai fattori legati alla buona visibilità ed illuminazione del nastro stradale in un tratto rettilineo e con una livelletta non eccedente la pendenza del 2%.

I fattori disturbanti esaminati nel presente lavoro possono essere distinti in oggettivi e psicologici.

Tra quelli oggettivi si sono presi in considerazione i seguenti:

la pioggia, l’abbagliamento, la guida notturna, l’accodamento ad altri veicoli e la possibile immissione di un veicolo sulla strada in esame;

tra quelli psicologici se né è preso in considerazione uno:

la presenza in banchina di una pattuglia della Polizia Stradale fornita di apparecchiatura Autovelox.

È da sottolineare che i vari condizionamenti sopra menzionati sono stati analizzati separatamente comparando i dati elaborati con altri dati estrapolati da rilievi effettuati nella stessa sezione stradale.

 

 

 


Capitolo 1

LA PERCEZIONE DEL NASTRO STRADALE NEL MOTO VEICOLARE IN CONDIZIONI OTTIMALI

 

 

1.1 L’OTTICA DELLA STRADA

 

L’utente, osservando la strada, acquisisce quelle necessarie informazioni sull’andamento del tracciato ed in generale sullo spazio di traffico, che gli permettono di predisporre le manovre da effettuare; nella sua mente, cioè, si forma ed è presente un binario ideale da seguire.

L’utente va quindi considerato come elemento essenziale della problematica del trasporto su strada ed i concetti espressi nel prosieguo intendono appunto mettere in evidenza quelle considerazioni sulla psicologia dell’utente, sulle modalità di percezione visiva in condizioni di moto.

 

 

 

1.2 PERCEZIONE VISIVA IN CONDIZIONI DI MOTO

Il processo di percezione visiva in condizione di moto relativo degli oggetti rispetto al punto di vista, presenta aspetti e modalità diverse rispetto alle condizioni di visione statica.

In generale si può affermare quanto segue:

- In condizioni di visione statica l’uomo partecipa direttamente all’ambiente che lo circonda e ne coglie l’aspetto globale per l’amplissimo campo orizzontale della visione periferica (160° circa).


Introducendo il concetto di densità di informazione contenute in un quadro prospettico, in termini simbolici si piò scrivere:

dove:         i= oggetto percepibile;

         p= fattore di posizione nel quadro prospettico (centrale o periferica);

h= fattore di selettività dell’informazione: dipende dallo scopo per cui si         osserva;

t= tempo minimo di concentrazione dell’attenzione necessario per distinguere il messaggio visivo.

-       In condizioni di moto al variare del punto di vista, ciascuna immagine con il suo contenuto in termini di E ha a disposizione per essere analizzata dall’utente un tempo T che è decrescente all’aumentare della velocità v.

Se si indica con VA la velocità di analisi dell’utente, cioè la sua capacità psichica di elaborare un certo numero di informazioni visive nella unità di tempo, si può enunciare la seguente relazione:


 

L’analisi della suscritta relazione conduce a varie considerazioni, tra le quali:

a)    all’aumentare della velocità v, diminuisce il tempo T per cui per mantenere costante il rapporto deve diminuire E, cioè l’utente inconsciamente seleziona le informazioni, eliminando quelle periferiche, e concentrandosi sugli oggetti a più alto valore di h; in alternativa l’utente deve incrementare VA cioè deve elevare il proprio grado di attenzione.

b)    In condizioni di immagini monotone, a basso contenuto di E, l’utente reagisce aumentando la velocità v, ovvero, nella impossibilità di farlo tende ad abbassare progressivamente VA con la conseguenza negativa di un aumento dello stato di disattenzione che può trasformarsi in un pericoloso stato di torpore.

La seguente visualizzazione grafica di quanto esposto pone in evidenza che per un selezionata velocità di percorrenza esiste un campo entro il quale il livello di attenzione attivato consente un controllo ottimale della dinamica di marcia. Al di sotto di questa zona l’attività di conduzione è caratterizzata da monotonia e noia; aumenta lo stato di disattenzione e con esso il rischio di incidenti. Al di sopra diminuisce notevolmente il coefficiente di sicurezza affidato all’utente inquantoché la densità di informazioni da elaborare per una guida sicura è superiore alla velocità di analisi dell’utente.

Si può quindi affermare che in condizioni di moto del punto di vesta, per effetto della concentrazione di detta attenzione. Il campo di visibilità periferica orizzontale si restringe all’aumentare della velocità, mentre i punti della immagine prospettica su cui si focalizza lo sguardo si spostano in avanti, su distanze di percezione medie, che aumentano con la velocità.

Contemporaneamente si restringe anche l’angolo solido del cono che contiene le direzioni di concentrazione.

 

1.3 CARATTERISTICHE DEL SEMISPAZIO VISIBILE


Considerando l’immagine prospettica, possiamo, sulla base di quanto detto, dividere il semispazio in 4 zone di diverse caratteristiche:

 


1.- Zona caratterizzata da moti relativi di traslazione rapida.

È vicina alla carreggiata e abbastanza limitata. Vi si manifesta un elevato grado di illeggibilità e confusione per le linee verticali e oggetti discontinui. Si possono evidenziare solo li linee orizzontali continue parallele alla direzione di marcia.

Ciò rende della massima importanza la presenza di una chiara e robusta segnaletica orizzontale inquantoché il controllo della traiettoria del veicolo avviene attraverso la percezione degli spostamenti relativi nel quadro prospettico delle linee che delimitano la corsia. Tali spostamenti trasversali hanno ampiezza maggiore, e quindi sono più immediatamente rilevabili, quanto più prossimi sono al punto di vista.

 

2.- Zona caratterizzata da moti roto-traslatori fra gli elementi.

L’attenzione è diffusa. La considerazione di questa zona non ha un immediato interesse applicativo per l’ingegnere stradale.

3.- Zona statica.

La sempre maggiore lontananza degli oggetti rende il movimento relativo quasi impercettibile. La zona è del massimo interesse perché è la zona maggiormente esplorata dall’utente. Maggiore è la chiarezza delgi elementi percepiti, più immediata è la ricezione dell’informazione che serve per la impostazione della corretta traiettoria: maggiore il confort psicologico.

4.- Zona di fondo.

Si individuano i macroelementi del territorio. (Montagne, boschi, paesi, elementi caratterizzanti l’ambiente paesaggistico).

 


1.4 LA PERCEZIONE DELLA PROFONDITA’, DELLA POSIZIONE DEGLI OGGETTI E DEL RILIEVO.

 

Una delle relazioni fra le qualità degli oggetti nella visione, quale emerge dall’esperienza, è la seguente: esiste generalmente, a parità di altre condizioni, un rapporto costante fra grandezza percettivamente attribuita all’oggetto e distanza apparente del medesimo dall’osservatore. Quanto più l’oggetto viene localizzato come lontano, tanto più appare grande, con relazione di proporzionalità diretta.

Per fare un esempio, la medesima sagoma di una utilitaria furgonata può essere percepita come quella di un furgone vero e proprio.

A determinare la valutazione percettiva della grandezza non interviene dunque una sola informazioni locale, consistente nell’ampiezza del singolo contorno, bensì tutta una costellazione di indici di distanza, o fattori di profondità fenomenica.

Anche la determinazione della distanza fra due oggetti su un piano frontale, e non solo nel senso della terza dimensione, costituisce un problema psicologico. Tutti questi del resto non sono che aspetti del problema più generale della stima delle dimensioni.

Sul piano frontale, sono dimensioni sia la grandezza di figure piane sia la distanza relativa fra due figure.

La stima delle dimensioni su un piano frontale sembrerebbe la più semplice, se si pensa che in questo caso una grandezza od una distanza si riproducono proiettivamente in proporzione, mentre così non accade per le dimensioni nel senso della profondità, dato che le immagini proiettive sono piatte, E’ vero però il contrario, in quanto fenomenicamente grandezza e distanza sul piano frontale dipendono anche dalla stima della lontananza degli oggetti ovvero dagli indici di profondità.

Cosa si intende per “indici di profondità”? Qui di seguito sono elencati i più importanti fra quelli finora individuati (non solo sul piano ipotetico, ma della riprova sperimentale).

 

1)    CONVERGENZA

Se un punto luminoso è situato ad una distanza non molto grande da noi (inferiore a 25m) i raggi luminosi da esso provenienti non si possono più considerare pressoché paralleli come nella visione in lontananza: essi sono divergenti. Perché possano cadere al centro della retina (perché cioè il punto luminoso possa essere fissato e nitidamente osservato) occorre che i globi oculari si orientino di conseguenza. Questa convergenza dei globi oculari è necessaria per ottenere la visione unica degli oggetti vicini.

La convergenza dei globi oculari, attraverso questa forma di sensibilità, può diventare un indice della distanza dell’oggetto fissato.

 

2)    DISPARITA’ BINOCULARE (PARALLASSE BINOCULARE)

Se un oggetto è situato ad una distanza da noi molto grande, non è indifferente guardarlo con l’occhio destro o con il sinistro: l’occhio destro vede infatti l’oggetto un po’ più a destra, l’occhio sinistro un po’ più a sinistra.

Gli astronomi hanno chiamato “parallasse” lo spostamento apparente di un astro in relazione allo spostamento dell’osservatore. Per analogia, questa forma di apparente spostamento, che necessita della funzione alternata di ambedue gli occhi per verificarsi, ha preso il nome di parallasse binoculare.

Le pupille destano tra loro, lateralmente, di circa 6.5 cm nell’adulto: comprendiamo quindi come le immagini di oggetti a noi vicini, quali si formano attraverso ciascun occhio, debbono essere leggermente diverse. Nella fusione delle due immagini, quale avviene nell’esperienza dell’osservatore, tale diversità si traduce in un effetto di tridimensionalità.

Un unico punto luminoso posto a più di 25 m dall’osservatore (così da escludere la convergenza e l’accomodazione) ed in campo oscuro (così da escludere ogni altro fattore tranne la disparità binoculare) non è localizzabile con precisione.

La parallasse binoculare è infatti valida in quanto ci offre delle immagini diverse attraverso i due occhi, e per ottenere questo è necessaria la presenza nel campo visivo di almeno due punti separati. Giova comunque rilevare che ogni oggetto complesso, presentando una molteplicità di elementi, permette di per sé la disparità binoculare e quindi una stima anche di distanza assoluta.

 

3)    DISPARITA’ MONOCULARE (PARALLASSE MONOCULARE O PARALLASSE DI MOVIMENTO)

Guardando con un occhio solo attraverso una stretta apertura orizzontale due barre verticali poste a distanze leggermente diverse, e di cui non si vedono gli estremi, è difficile dire qual è anteriore e quale è posteriore (tanto più se si è avuto cura di eliminare differenze nella grana e nello spessore apparente della barre).

Basta però muovere leggermente la testa in senso laterale per accorgersi di come stanno le cose, realizzando un’immediata e precisa impressione di profondità. In queste condizioni l’immagine della barra più vicina subisce uno spostamento maggiore. Muovendo il capo si è in fondo realizzata una visione binoculare virtuale. Solo mantenendo testa e corpo immobili, è difficile vedere le distanze relative fra gli oggetti.

 

 

4)    ACCOMODAZIONE

I raggi luminosi provenienti da oggetti situati ad oltre 7-10 m sono pressoché paralleli per un singolo occhio, ed in condizioni di riposo, nell’occhio normale, vendono fatti convergere filtrati dal sistema dei mezzi diottrici sulla retina.

Tale processo di automatica messa a fuoco prende il nome di accomodazione del cristallino, effettuato in funzione della distanza dall’oggetto.

 

5)    FORMA

Se i contorni di alcune figure o comunque certe linee fondamentali, certe direttrici lungo serie di punti o di oggetti presenti nel campo, decorrono obliquamente tendendo a convergere verso uno o più “punti di fuga” (che possono essere diversamente situati), il campo medesimo viene a strutturarsi come tridimensionale.

 

6)    LUMINOSITA’

Ponendo due oggetti alla stessa distanza ed illuminandone uno sempre più intensamente, quello più illuminato appare allontanarsi; quello che diventa obiettivamente meno illuminato sembra invece indietreggiare. Tutto ciò risulta più comprensibile se pensiamo che la luminosità di oggetti o di parti d’oggetto, varia fisicamente in modo inversamente proporzionale al quadrato della distanza dell’oggetto dall’osservatore.

 

7)    MOVIMENTO DELL’OGGETTO

Il movimento può contribuire di per sé ad un maggior risalto di un oggetto rispetto allo sfondo e con ciò ad un’impressione di differenziazione in profondità e di maggior vicinanza all’osservatore. Dati due oggetti uguali sullo stesso piano, quello che si muove appare anteriore.

Qualora si conosca la velocità di movimento abituale dell’oggetto, se lo spazio proiettivo compiuto nell’unità di tempo è rilevante, l’oggetto stesso devi essere vicino, viceversa deve risultare lontano.

 

8)    TESSITURA DELL’AMBIENTE

In una situazione percettiva nella quali da una zona del campo ricca di oggetti e dettagli grandi e radi, si trapassi gradualmente a zone con elementi sempre più piccoli e fitti, si crea un’immediata impressione di profondità.

 

 

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