Master's Thesis

Effect of colours and reflective elements on driver perception at night

Final Thesis 2.86 MB Appendix 1.16 MB

Author of thesis: Ing. Eliška Doskočilová, DiS.

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Michal Belák, Ph.D.

Reviewer: Ing. Tomáš Blodek

Abstract:

This diploma thesis deals with the issue of visibility of vulnerable road users in night conditions. The theoretical part summarizes the factors influencing night vision, the principle of retroreflection, fluorescence and the importance of biological movement for early detection of pedestrians. The main objective of the work was to experimentally verify the detection and recognition distances of pedestrians in real night traffic. In the practical part, a research experiment was carried out using 18 drivers (probands) whose optical, verbal and physical reactions were monitored while driving along a pre-planned route with nine helper stations in various clothing variants and configurations of retroreflective elements. The measured data were subsequently evaluated in terms of the distance traveled, the time until the helper passed, and it refuted the myth about the effectiveness of fluorescent colors at night without reflective elements. The work demonstrated that rapid identification of a human figure is key to maximum safety, which is most effectively ensured by correctly positioned retroreflective elements.

Keywords:

Night visibility, reflective element, pedestrian, retroreflection, fluorescence

Date of defence

16.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaDznamka

Grading

D

Process of defence

Studentka nejprve prezentovala výsledky, kterých dosáhla v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Studentka následně odpověděla na otázky oponenta a na další otázky přítomných členů komise: 1. Objasněte výtky k Vaší práci, které plynou z posudků oponenta a vedoucího práce. 2. Co myslíte pojmem kognitivní zátěž, považujete ho za vhodně využitý? 3. Jak by se podle Vás měřila kognitivní zátěž? Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studentky na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm D

Topics for thesis defence

  1. Který výsledek považujete za hlavní přínos své práce a jakým způsobem rozšiřuje nebo doplňuje poznatky uváděné v odborné literatuře?
  2. Jaké rozdíly byly zjištěny mezi detekcí objektu a jeho rozpoznáním jako chodce a jaký význam mají tyto rozdíly z hlediska bezpečnosti silničního provozu?
  3. Jaké rozmístění reflexních prvků na oděvu chodce se na základě provedeného experimentu ukázalo jako nejúčinnější a jak velký vliv mělo jejich rozmístění na detekci a rozpoznání chodce?

Language of thesis

Czech

Faculty

Ústav soudního inženýrství

Department

Department of Expertise in Mechanical Engineering, Analysis of Traffic Accidents and Vehicle Assessment

Study programme

Expert Engineering in Traffic (NMSP-EID)

Composition of Committee

doc. Ing. Bc. Marek Semela, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Robert Kledus, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Albert Bradáč, Ph.D. (člen)
Ing. Pavel Maxera, Ph.D. (člen)
Ing. et Ing. Bc. Martin Bilík, Ph.D. (člen)
Ing. Michal Vintr, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Michal Belák, Ph.D.

Výsledná práce v sobě nese obrovský kontrast. Na jedné straně je zřejmá vysoká náročnost a výborně zvládnutý a velmi pracný experiment v nočních podmínkách v reálnem silničním provozu, který přinesl cenné poznatky a ukazuje velké úsilí autorky. Na straně druhé ale kvalitu práce snižuje nízká kvalita finální editace textu, tabulek atd., formální nedbalost a v podstatě neexistující resp. velice strohé vymezení vůči předešlým studiím. Práci doporučuji k obhajobě.
Evaluation criteria Verbal classification Grade
Fulfilment of the Objectives and Scope of the Assignment Cíle diplomové práce stanovené v zadání byly v obecné rovině splněny. Autorka provedla rešerši současného stavu poznání, navrhla a zrealizovala praktický experiment a výsledky zpracovala. Práce odpovídá požadovanému rozsahu. Výraznou slabinou je však závěrečné vyhodnocení a konfrontace s literárními prameny, které autorka odbyla velmi zjednodušeným a stručným způsobem. B
Quality of the Theoretical Part (Knowledge Acquired through Study) Teoretická část sice pokrývá klíčové oblasti (noční vidění, retroreflexe, fluorescence a biologický pohyb), trpí však závažnými stylistickými nedostatky. Text na mnoha místech vyvolává silný dojem strojového překladu (např. na str. 28 věta začínající malým písmenem: „ukazuje větší ekologickou validitu než plné simulátory...“). C
Quality of the Analytical Part (Processing of Source and Input Data, and Methods Used) Samotný rozsah praktického měření byl časově a logisticky náročný – experiment s 18 řidiči na trase s 9 stanovišti figurantů za využití eyetrackeru v nočních podmínkách vyžadoval enormní úsilí a generoval obrovský datový soubor. Analytické zpracování a metodika však vykazují vady. V kapitole 5 autorka definuje „koeficient kognitivní zátěže“, který se v textu objeví bez detailnějšího zdůvodnění a v dalším textu se mu stroze věnuje v kap 5.10.1, přičemž z uvedeného lze jen stěží jednoznačně pochopit významnost tohoto parametru. Terminologie je nejednotná – v tabulkách je užit pojem „Dráha od silové reakce do – MF“, zatímco v grafech chybně uvádí „Dráha od silové reakce do fyzické reakce-MF“ (co nedává smysl). Pasáže jako „Slovně na něj dokázal reagovat 40,8 metrů před figurantem, to bylo 21,6 metrů do jeho minutí“ nedávají logický smysl ( v jiných kapitolách je místo hodnoty 21,6 m uveden časový údaj reakce. Vymezení vůči studiím v rešeršní části: "Při porovnání s výsledky předchozích studií lze shrnout, že zjištěné výsledky z provedeného měření se se závěry dřívějších studií v podstatě shodují", je pak velmi stručné a obecné. C
Technical Quality of the Master's Thesis Zvolené téma je vysoce aktuální a přínosné. Výzkumná zjištění mají reálnou odbornou váhu. Nicméně celkový odborný dojem je zásadně oslaben nízkou badatelskou pečlivostí při kontrole textu, logickými rozpory v interpretaci hodnot a čitatel práce nenabývá dojmu, o dostatečném pochopení problematiky autorkou, co ale může být způsobeno právě nedostatečnou finální kontrolou textu práce.. C
Contribution to Practical and Theoretical Applications Získaná data mají prokazatelný přínos a lze je použít pro preventivní doporučení v oblasti bezpečnosti silničního provozu a také v určité formě v oblasti analýzy silničních nehod. B
Use of Literature (Citations) and Bibliography in Accordance with ČSN ISO 690 and ISO 690-2 Seznam použité literatury je stručný, současně pak v některých příapdech je jako zdroj uveden pouze "internet" (např. obr. č. 5). V některých případech, např. obr č. 2 není zdroj citován vůbec. D
Organisation and Presentation (Text, Figures and Tables) and Technical Language Quality Formální úprava a jazyková stránka jsou nejkritičtějším místem práce. Autorka neodstranila ze šablony diplomové práce metodické pokyny (např. v kap. 4: „Při psaní práce je nutné důsledně používat jen předpřipravené styly...“ či odkaz na Přílohu č. 1 na str. 93 definující vzhled DP). Jazyková úroveň je slabá – dochází k neustálému střídání přítomného a minulého času, text obsahuje chyby, neodborné termíny a překlepy („na základě geografických podmínkách“, „šlapání ne brzdový pedál“, „ohýbací manévr“, „obr. X“   Grafické uspořádání vykazuje estetické vady v podobě obrovských prázdných mezer, špatného zarovnání a chybějícího formátování mezi tabulkami a grafy. Text je navíc znehodnocen opakovanými chybovými poli MS Word: „Chyba! Přepínač řetězce formátu musí být první formátovací přepínač.“ a  „Chyba! Nenalezen zdroj odkazů.“ E

Grade proposed by supervisor: C

Reviewer’s report
Ing. Tomáš Blodek

Diplomová práce se zabývá aktuální problematikou viditelnosti chodců za snížené viditelnosti a obsahuje vlastní experiment realizovaný v reálných podmínkách silničního provozu. Pozitivně hodnotím zejména snahu autorky o získání vlastních dat a jejich následné vyhodnocení. Z odborného hlediska lze ocenit rovněž praktickou orientaci práce a zaměření na problematiku s přímou vazbou na dopravní bezpečnost.

Přesto se domnívám, že potenciál zvoleného tématu ani provedeného experimentu nebyl plně využit. Rešeršní část má převážně popisný charakter a postrádá hlubší syntézu poznatků i jasnější formulaci vlastního odborného přínosu. Výsledky práce nejsou vždy prezentovány dostatečně přehledně a v závěru nejsou jednoznačně identifikována hlavní zjištění, která by představovala přínos nad rámec poznatků běžně uváděných v odborné literatuře.

Za nejzávažnější nedostatek však považuji jazykovou, stylistickou a formální úroveň práce. V textu se vyskytuje značné množství gramatických, stylistických a terminologických nedostatků, které se objevují napříč celým dokumentem. Současně byly identifikovány významné nedostatky ve formální úpravě práce, včetně nekonzistentního formátování, problematické práce s grafickými výstupy a ponechání částí textu souvisejících s použitou šablonou. Tyto nedostatky významně snižují odbornou úroveň práce a podle mého názoru neodpovídají standardu očekávanému u diplomové práce technického zaměření.

Domnívám se, že předložená práce měla potenciál dosáhnout výrazně lepší úrovně, než jaké bylo v předložené podobě dosaženo. Přestože autorka realizovala poměrně náročný experiment a získala vlastní hodnotná data, výsledné zpracování neodpovídá potenciálu řešeného tématu ani rozsahu provedené práce. Jazyková, stylistická a formální stránka práce nepřiměřeně snižuje kvalitu jinak poměrně náročné experimentální části a částečně zastírá vlastní přínosy dosažených výsledků. Řada zjištěných nedostatků navíc vytváří dojem, že závěrečná fáze zpracování práce probíhala ve značném časovém tlaku, což se negativně promítlo do kvality výsledného dokumentu.



Přes uvedené výhrady práce svým rozsahem, odbornou náročností a realizací vlastní experimentální části splňuje požadavky kladené na diplomovou práci, a proto ji doporučuji k obhajobě.
Evaluation criteria Verbal classification Grade
Completeness of the Work Diplomová práce svým rozsahem a strukturou odpovídá požadavkům kladeným na závěrečnou vysokoškolskou práci. Autorka se věnuje aktuálnímu tématu viditelnosti zranitelných účastníků silničního provozu za snížené viditelnosti. Součástí práce je literární rešerše, návrh a realizace vlastního experimentu v reálných podmínkách a následné vyhodnocení získaných dat. Stanovené cíle práce lze považovat za splněné. Přesto lze nalézt dílčí rezervy zejména ve způsobu prezentace hlavních výsledků a jejich promítnutí do závěrů práce. B
Approach Adopted to Achieving the Master's Thesis Objective Autorka zvolila vhodný přístup odpovídající charakteru řešené problematiky. Na základě literární rešerše navrhla a realizovala experiment zaměřený na hodnocení detekčních a rozpoznávacích vzdáleností chodců v různých variantách oděvů a konfiguracích reflexních prvků. Pozitivně hodnotím zejména realizaci experimentu v reálných podmínkách silničního provozu a zapojení většího počtu probandů. Zvolená metodika je logicky sestavena a navazuje na poznatky získané z odborné literatury. V práci bych však uvítal podrobnější zdůvodnění některých experimentálních parametrů a důkladnější popis měřicí techniky, zejména parametrů světlometů použitého vozidla, které mohly mít na výsledky experimentu významný vliv. B
Quality of the Master's Thesis (Originality of the Solution, Processing of Source and Input Data, and Methods Used) Práce je založena na kombinaci literární rešerše a vlastního experimentálního výzkumu. Pozitivně hodnotím snahu autorky o získání vlastních dat v reálném prostředí a jejich následné porovnání s poznatky publikovanými v odborné literatuře. Slabší stránku práce představuje rešeršní část, která má převážně popisný charakter. Jednotlivé studie jsou často představovány samostatně bez výraznější syntézy poznatků, jejich kritického porovnání nebo formulace výzkumné mezery, na kterou by vlastní experiment navazoval. Místy práce působí spíše jako souhrn jednotlivých článků než jako kritická analýza současného stavu poznání. Přestože práce obsahuje popis principů retroreflexe a fluorescence, uvítal bych jejich ucelenější a systematičtější zpracování a výraznější provázání s experimentální částí práce, neboť právě tyto principy tvoří její základní teoretické východisko. Současně bych uvítal důkladnější rozbor problematiky noční nehodovosti chodců a dalších zranitelných účastníků provozu, která představuje jeden z hlavních důvodů řešení dané problematiky. V úvodních částech práce jsou prezentovány především obecné statistické údaje o nehodovosti, zatímco specifická analýza nehodovosti za snížené viditelnosti nebo v nočních podmínkách je zastoupena pouze okrajově. C
Complexity and Correctness of the Solution Řešená problematika je odborně náročná a vyžaduje znalosti z oblasti dopravní bezpečnosti, světelné techniky, lidského vnímání a experimentálního měření. Autorka prokázala schopnost připravit a realizovat experiment a následně zpracovat získaná data. Postup řešení je logický a v zásadě správný. Přesto bych očekával důkladnější prezentaci hlavních výsledků. V práci postrádám souhrnné tabulky nebo přehledné porovnání jednotlivých variant oděvů a rozmístění reflexních prvků, které by čtenáři umožnily rychle identifikovat klíčové závěry práce. Některé výsledky je nutné dohledávat napříč textem a grafickými výstupy. B
Contribution to Practical and Theoretical Applications Práce má praktický přínos zejména v oblasti bezpečnosti chodců za snížené viditelnosti a potvrzuje význam vhodného použití retroreflexních prvků. Přesto se domnívám, že potenciál získaných výsledků nebyl plně využit. Řada prezentovaných závěrů potvrzuje poznatky již dlouhodobě uváděné v odborné literatuře nebo skutečnosti, které lze z hlediska principů viditelnosti a lidského vnímání očekávat. Práce sice přináší zajímavé poznatky týkající se rozmístění reflexních prvků, vlivu fluorescence či rozdílu mezi detekcí objektu a jeho rozpoznáním jako chodce, avšak tyto výsledky nejsou dostatečně systematicky shrnuty ani zdůrazněny. V důsledku toho není vlastní odborný přínos práce prezentován tak jednoznačně, jak by odpovídalo rozsahu provedeného experimentu. C
Technical Language Quality Jazyková úroveň práce představuje jednu z jejích nejslabších stránek. V textu se vyskytuje větší množství gramatických, stylistických a terminologických nedostatků. Objevují se neobratné formulace, opakování slov, nekonzistentní používání odborných termínů a místy i výrazy, které neodpovídají odbornému stylu diplomové práce. Množství jazykových, stylistických a terminologických nedostatků naznačuje, že závěrečná jazyková kontrola práce nebyla provedena vůbec nebo pouze ve velmi omezeném rozsahu. Přestože uvedené nedostatky zpravidla nebrání porozumění obsahu práce, významně snižují její odbornou úroveň. D
Written and Graphical Presentation (Text, Figures and Tables) Formální úroveň práce považuji za nevyhovující. V dokumentu se vyskytují významné nedostatky v oblasti formátování, některé grafické výstupy působí spíše jako pracovní podklady než jako součást finální verze kvalifikační práce. Za zvláště problematické považuji ponechání textů souvisejících s použitou šablonou práce, které byly převzaty do odevzdané verze bez vazby na řešenou problematiku. Takové nedostatky by se v diplomové práci neměly vyskytovat. Současně jsem zaznamenal nedostatky při uvádění zdrojů některých obrázků a grafických výstupů, přičemž v některých případech nejsou zdroje uvedeny dostatečně konkrétně, což neodpovídá běžné akademické citační praxi. Uvedené problémy významně snižují celkovou úroveň předložené práce. F
Topics for thesis defence:
  1. Jaké rozdíly byly zjištěny mezi detekcí objektu a jeho rozpoznáním jako chodce a jaký význam mají tyto rozdíly z hlediska bezpečnosti silničního provozu?
  2. Jaké rozmístění reflexních prvků na oděvu chodce se na základě provedeného experimentu ukázalo jako nejúčinnější a jak velký vliv mělo jejich rozmístění na detekci a rozpoznání chodce?
  3. Který výsledek považujete za hlavní přínos své práce a jakým způsobem rozšiřuje nebo doplňuje poznatky uváděné v odborné literatuře?

Grade proposed by reviewer: D

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová