Master's Thesis

Perception of Vehicle Speed Using a Side Rear-View Mirror

Final Thesis 14.77 MB Appendix 272.25 kB

Author of thesis: Bc. Ondřej Hlavinka

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Martin Rak

Reviewer: Ing. et Ing. Bc. Martin Bilík, Ph.D.

Abstract:

This thesis examines the accuracy of human estimates of the speed of approaching vehicles using exterior rearview mirrors. The study was conducted in real-world traffic conditions with 20 participants, who made a total of 1,800 estimates. The results showed that neither the type nor the size of the mirror has a statistically significant effect on accuracy. On the contrary, the prevailing tendency was to overestimate vehicle speeds. The human factor is crucial. Its analysis refuted the assumptions on which earlier literature was based. Women, older adults (ages 50–62), and occasional drivers do not make fewer errors, but their errors are symmetrically distributed, resulting in a more accurate median estimate. Conversely, men, younger people, and frequent drivers exhibit a systematic tendency to overestimate speed. People dangerously underestimate the speed of vehicles traveling at 51–60 km/h. Perception of speed thus depends primarily on the individual and traffic dynamics, not on mirror distortion.

Keywords:

Speed estimation, rearview mirrors, traffic safety, human factors, visual perception

Date of defence

16.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaBznamka

Grading

B

Process of defence

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných členů komise: 1. Co myslíte pojmem experimentální měření? 2. Zvažoval jste využití eye-trackingu pro realizovaná měření? 3. Jak se vytváří graf četnosti? Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm B

Topics for thesis defence

  1. V práci je přesnost odhadů hodnocena převážně pomocí procentuální odchylky. Jaké důvody Vás vedly k použití relativní chyby namísto absolutní odchylky v km/h? Mohla by volba jiného ukazatele vést k odlišné interpretaci výsledků, zejména při porovnávání odhadů nízkých a vysokých rychlostí?
  2. Jakým způsobem byla při vyhodnocení experimentu využita subjektivní míra jistoty respondentů zaznamenávaná při jednotlivých odhadech rychlosti (obr. 46, str. 50)? Pokud tato informace nebyla dále analyzována, z jakého důvodu a jaký přínos by její statistické vyhodnocení mohlo mít pro interpretaci výsledků?
  3. Jaké další faktory by podle Vašeho názoru mohly významně ovlivnit přesnost odhadu rychlosti vozidel ve zpětném zrcátku (např. noční doba, nepříznivé povětrnostní podmínky, hustota dopravy nebo použití kamerových systémů) a jak byste navrhl navazující výzkum k ověření jejich vlivu?

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. Martin Rak

Student v průběhu zpracování diplomové práce prokazoval aktivní přístup, pravidelně využíval konzultací a samostatně navrhoval jednotlivé kroky vedoucí k naplnění stanovených cílů. Zadání práce bylo splněno ve všech bodech a práce je kvalitně zpracována jak po odborné, tak po formální stránce. Na základě uvedeného práci doporučuji k obhajobě s hodnocením výborně – A.
Evaluation criteria Verbal classification Grade
Splnění cíle a rozsahu zadání Cíle stanovené v zadání byly v rámci této práce splněny v plném rozsahu. A
Úroveň zpracování teoretické části tj. poznatky získané studiem Teoretická část práce má logickou návaznost a přehlednou strukturu. Poskytuje všechna nezbytná teoretická východiska pro realizaci experimentu a následné zpracování dat. A
Úroveň zpracování analytické části tj. zpracování podkladů a vstupních dat, použité metody Analytická část práce je přehledně strukturovaná. Zvolené metody zpracování dat jsou adekvátní a výsledky jsou interpretovány věcně správně a srozumitelně. A
Odborná úroveň diplomové práce Práce odpovídá stanoveným požadavkům na odbornou úroveň. A
Přínos pro praktické i teoretické využití Ačkoliv u většiny sledovaných proměnných nebyla potvrzena statistická významnost, dosažené výsledky mají přínos pro teoretickou rovinu (rozšíření poznatků o vnímání člověka v dopravě) i pro rovinu praktickou (možné využití při vyhodnocování výpovědí účastníků dopravních nehod). Také s ohledem na množství naměřených dat představuje práce vhodné východisko pro navazující výzkum. B
Práce s literaturou (citace), přehled literatury dle normy ČSN ISO 690 a 690-2 Seznam literatury odpovídá charakteru práce, je dostatečný a obsahuje vhodně zvolené odborné i zahraniční zdroje. A
Formální uspořádání a úprava (text, grafy, tabulky) a odborná jazyková úroveň Text je přehledně a systematicky strukturován, přičemž grafy a tabulky jsou zpracovány srozumitelně a přehledně. Jazyková úroveň odpovídá požadavkům akademického stylu. Drobné jazykové a stylistické nepřesnosti nemají vliv na čitelnost ani celkovou odbornou úroveň práce. Formální stránka práce je na velmi dobré úrovni.  A

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. et Ing. Bc. Martin Bilík, Ph.D.

Předložená diplomová práce představuje kvalitní, metodicky dobře zpracované a odborně přínosné dílo. Autor prokázal schopnost samostatně řešit výzkumný úkol, navrhnout a realizovat experimentální měření, kriticky vyhodnotit získaná data a formulovat věcně podložené závěry. Práci doporučuji k obhajobě s hodnocením A – výborně.
Evaluation criteria Verbal classification Grade
Úplnost vypracování Předpložená diplomová práce je zpracována komplexně a systematicky. Autor postupuje od podrobné analýzy problematiky zrakového vnímání a zpětných zrcátek přes návrh experimentu až po rozsáhlé vyhodnocení naměřených dat. Všechny cíle definované v zadání byly splněny a práce obsahuje všechny náležitosti požadované pro diplomovou práci. A
Zvolený přístup k řešení cíle diplomové práce Zvolený přístup lze hodnotit jako metodicky správný. Autor realizoval vlastní experimentální měření v reálných podmínkách, čímž získal rozsáhlý a  relevantní soubor dat. Pozitivně tak lze hodnotit snahu o eliminaci laboratorního zkreslení a ověřování hypotéz v odpovídajícím prostředí. A
Úroveň zpracování diplomové práce tj. originalita řešení, způsob zpracování podkladů, vstupních dat, použité metody Autor na základě provedené rešerše navrhl a realizoval vlastní experimentální sběr dat, díky kterému shromáždil rozsáhlý datový soubor zahrnující 1 800 odhadů rychlosti od 20 respondentů. Získaná data následně podrobil systematické statistické analýze. Zvolená metodika umožnila nejen posoudit vliv jednotlivých typů zrcátek, ale také identifikovat význam lidského faktoru a dalších proměnných ovlivňujících přesnost odhadu rychlosti. A
Obtížnost a správnost řešení Řešená problematika je z odborného hlediska náročná, neboť kombinuje poznatky z oblasti dopravy, psychologie vnímání, optiky a statistického zpracování dat. Postup řešení je logický, odborně správný a finální závěry jsou podloženy získanými výsledky. A
Přínos pro praktické i teoretické využití Výsledky předožené práce mohou nalézt uplatnění při znalecké činnosti v oblasti analýzy dopravních nehod, při tvorbě metodik posuzování dopravních situací i při dalším výzkumu v oblasti dopravní psychologie. Současně práce přináší nové poznatky využitelné při hodnocení bezpečnosti dopravního provozu. A
Odborná jazyková úroveň Text práce je napsán na velmi dobré odborné úrovni. Autor používá správnou terminologii, formulace jsou věcné, srozumitelné a odpovídají charakteru odborného textu. Jazyková i stylistická úroveň práce je nadprůměrná a nevykazuje významnější nedostatky. A
Písemná a grafická úprava tj. text, grafy, tabulky Práce je po grafické stránce zpracována velmi pečlivě a přehledně. Text je vhodně doplněn obrázky, schématy, tabulkami a grafy, které významně usnadňují orientaci v problematice a podporují interpretaci výsledků. Pro lepší přehlednost by bylo vhodné u grafů vyjadřujících četnosti procentuální odchylky zvolit jiný způsoby vykreslení. Formální zpracování odpovídá požadavkům kladeným na diplomové práce technického zaměření. B
Topics for thesis defence:
  1. Jaké další faktory by podle Vašeho názoru mohly významně ovlivnit přesnost odhadu rychlosti vozidel ve zpětném zrcátku (např. noční doba, nepříznivé povětrnostní podmínky, hustota dopravy nebo použití kamerových systémů) a jak byste navrhl navazující výzkum k ověření jejich vlivu?
  2. Jakým způsobem byla při vyhodnocení experimentu využita subjektivní míra jistoty respondentů zaznamenávaná při jednotlivých odhadech rychlosti (obr. 46, str. 50)? Pokud tato informace nebyla dále analyzována, z jakého důvodu a jaký přínos by její statistické vyhodnocení mohlo mít pro interpretaci výsledků?
  3. V práci je přesnost odhadů hodnocena převážně pomocí procentuální odchylky. Jaké důvody Vás vedly k použití relativní chyby namísto absolutní odchylky v km/h? Mohla by volba jiného ukazatele vést k odlišné interpretaci výsledků, zejména při porovnávání odhadů nízkých a vysokých rychlostí?

Grade proposed by reviewer: A

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová