Die Gewährleistung einer nachhaltigen und sicheren Mobilität für alle Verkehrsteilnehmer ist eine wichtige gesellschaftspolitische Aufgabe. Studien in der virtuellen Realität (kurz: VR) haben sich in den vergangenen Jahren als Instrument der experimentellen Verkehrsforschung etabliert. Als Voraussetzung für die Aussagekraft ihrer Ergebnisse gilt die Realitätsnähe oder Immersion der virtuellen Erfahrung. Hier versprechen VR-Brillen ein immersiveres Erleben der virtuellen Welt als klassische bildschirm- oder projektionsbasierte Simulatoren. Im Verbund mit zusätzlichen VR-Komponenten ermöglichen sie es, sich durch virtuelle Welten zu bewegen und mit (virtuellen) Objekten und Personen zu interagieren. Es stellt sich jedoch die Frage, welche Zusammenstellung der oftmals für unterhaltungsbezogene Zwecke entwickelten VR-Komponenten sich für den Einsatz als Forschungsinstrument bestmöglich eignet. Insbesondere zur Untersuchung von Fußgängerverhalten wäre ein valides Forschungsinstrument von Nutzen, wie es der bereits etablierte klassische Fahrsimulator zur Untersuchung des Fahrverhaltens von Pkw-Fahrern ist. Ziel des vorliegenden Projekts war daher, die Anforderungen an ein VR-System (d. h. an den Verbund von VR-Komponenten), zur Untersuchung von Fußgängerverhalten zu definieren und konkrete Empfehlungen zum Aufbau eines brillenbasierten VR-Systems zur Untersuchung der Fußgängersicherheit und -mobilität zu geben. In einer Literatur- und Marktübersicht wurde die Verbindung zwischen den Eigenschaften von VR-Komponenten (z. B. Displaymerkmale, Trackingmethoden u. a.) und der Erlebnisqualität der virtuellen Erfahrung aufgezeigt (z. B. Genauigkeit des Trackings, Realitätsnähe der visuellen Darstellung u. a.). Anschließend wurden zentrale Anforderungen an VR-Systeme, die in der verhaltenswissenschaftlichen Forschung eingesetzt werden sollen, definiert. Daraus entstand ein Kriterienkatalog, der in sechs Dimensionen (Realitätsnähe, Beeinträchtigungsfreiheit, Datenverfügbarkeit und -güte, Verwendbarkeit für unterschiedliche Einsatzzwecke, Versuchsökonomie und (Daten-)Sicherheit) die Kernanforderungen an ein VR-System beschreibt. Auf Basis einer Literaturübersicht wurden die bislang mit VR-Systemen untersuchten Anwendungsfälle (bei Fußgängern v. a. Querungsszenarien auf begrenztem Raum) und deren technische Umsetzung beschrieben. Zur Identifikation eines VR-Systems, das sich zur Untersuchung von Fußgängerverhalten auch in größeren virtuellen Welten eignet, wurden Interviews mit VR-Experten (N = 11) geführt. Anhand zweier Beispielszenarien skizzierten die Experten das aus ihrem Erfahrungshintergrund jeweils geeignetste VR-System und bewerteten, inwieweit es die eingangs definierten Kriterien erfüllt. Aus den Befragungsergebnissen lassen sich drei unterschiedliche Systemvarianten ableiten, die sich in ihren Merkmalsprofilen teils erheblich unterscheiden: 1) Ein autarkes, ortsungebunden einsetzbares und preisgünstiges System, das jedoch hinsichtlich der Genauigkeit des Systems und der visuellen Erlebnisqualität – insbesondere der Größe des Sichtfelds – hinter den beiden Alternativen zurückbleibt. 2) Ein laborgebundenes System, das im Gegensatz zu den beiden anderen Systemvarianten, die eine natürliche Fortbewegung ermöglichen, auf eine vermittelte Fortbewegung setzt, dafür jedoch den Platzbedarf auf normale Raumgröße begrenzt hält. 3) Ein High Fidelity-System, das die Natürlichkeit der Fortbewegung mit einer hohen visuellen Erlebnisqualität vereint, dafür jedoch auch nicht leicht zu realisieren ist (Platzbedarf, Kosten, Auf-wand). Anhand einer Übersicht über zentrale Forschungsthemen im Bereich der Fußgängersicherheit und mobilität wurden die Einsatzmöglichkeiten dieser drei VR-Systeme erörtert. Auf Basis der vorliegenden Ergebnisse lässt sich die für den eigenen Einsatzzweck und die vorliegenden Rahmenbedingungen geeignete Systemvariante bestimmen. Abschließend werden mögliche Entwicklungen der kommenden Jahre im Bereich VR prognostiziert und die damit verbundenen Implikationen für die Ergebnisse des vorliegenden Projekts aufgezeigt.

Im Frühjahr 2020 beauftragte die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) das Institut für Demoskopie Allensbach mit einer Resonanzanalyse zur Verkehrssicherheitskampagne „Runter vom Gas“ der Jahre 2017 bis 2020 sowie zur Fahrradhelmkampagne unter dem Slogan „Looks like shit. But saves my life“, über die im Jahr 2019 vor allem in den sozialen Medien im Internet zeitweise intensive diskutiert worden war. Die Resonanzanalyse besteht aus zwei Elementen: Erstens einer repräsentativen Bevölkerungsumfrage, für die in der Zeit zwischen dem 20. Juni und 3. August 2020 insgesamt 1305 Personen im Alter ab 16 Jahren mündlich-persönlich („face-to-face“) befragt wurden, zweitens einer Inhaltsanalyse der Berichterstattung über die Kampagnen in den traditionellen Massenmedien sowie der Reaktionen auf sie in den sozialen Medien. Die Ergebnisse der Resonanzanalyse lassen sich wie folgt zusammenfassen: Die Zahl der Kommentare auf der Facebook-Seite der Kampagne „Runter vom Gas“ hat sich von 2018 bis 2019 in etwa verdoppelt, Die Internetseite „Runter vom Gas“ wurde im Jahr 2019 deutlich mehr genutzt als im Vorjahr, aber nur wenig mehr als im Jahr 2017. Hier ist also kein großer Zuwachs zu verzeichnen. Im Jahr 2019 gab es insgesamt 11.256 Beiträge in allen ausgewerteten Medienformaten und über alle Kampagnen und Aktivitäten von „Runter vom Gas“ hinweg. Dabei lag die Zahl der Fundstellen im März weit über den anderen Monaten. Die hohe Zahl von Clippings in dieser Zeit geht auf die Fahrradhelmkampagne im Zusammenhang mit der Fernsehausstrahlung von „Germany’s Next Topmodel“ zurück, die von etlichen Medien skandalisiert wurde. Die Vermutung, es habe in den sozialen Medien einen „Shitstorm“ gegeben als Reaktion auf die Auswahl des Models für die Fahrradhelmkampagne im Rahmen der Fernsehsendung „Germany’s Next Topmodel“, bestätigt sich jedoch nicht. Die Resonanz auf die Plakataktion „Laufen lernen“ in den sozialen Medien war etwas niedriger als die Resonanz auf die Kampagne im Vorjahr, die von einer stärkeren Thematisierung in TV-Nachrichten und reichweitenstarken Online-.Medien profitiert hatte. In den traditionellen Medien wurde über die Kampagne deutlich weniger kontrovers berichtet als über die Fahrradhelmkampagne. Die Kritik an der Kampagne von Behindertenrechtsaktivisten in den sozialen Medien schlug sich in der redaktionellen Berichterstattung erkennbar, aber nur bedingt nieder. Die allgemeine Bekanntheit der Kampagne „Runter vom Gas“ bewegt sich seit dem Jahr 2008 auf einem stabilen Niveau. Rund zwei Drittel der Bevölkerung sagen, sie hätten schon von der Existenz einer solchen Kampagne gehört. Der Name der Kampagne „Runter vom Gas“ ist dagegen nur bei einer Minderheit der Bürger präsent. Die Plakate am Rand von Autobahnen und Bundesstraßen sind das mit Abstand wichtigste Medium, mit dem die Botschaften der Kampagne „Runter vom Gas“ die Bürger erreichen. Erst mit großem Abstand folgen Plakaten in Städten und die klassischen Medien wie Fernsehen, Radio und Zeitungen. Auch das Internet spielt nach wie vor eine untergeordnete Rolle. Die Motive der Plakatserien „Kopfkino“ und „Laufen lernen“ wurden von etwas mehr als der Hälfte der Bevölkerung wahrgenommen. Sie liegen damit im Mittelfeld der „Runter-Vom-Gas“- Kampagnen seit dem Jahr 2008. Die Motive der Serie „Unfallhandy“ wurden von einem deutlich größeren Teil der Bevölkerung wahrgenommen als die Serien „Kopfkino“ und „Laufen lernen“. Die Motive dieser Serie profitierten offensichtlich von der besonders klaren, kontrastreichen Darstellung, die es ermöglichte, die Botschaft in Bruchteilen von Sekunden zu erfassen. Die getesteten Motive der Fahrradhelmkampagne wurden durchaus von einem beträchtlichen Teil der Bevölkerung wahrgenommen. Die Gesamtreichweite lag etwa auf dem gleichen Niveau wie bei den etwas schwächeren „Runter vom Gas“-Motiven. Dabei schnitt das Motiv, das das Nachwuchsmodel Alicija zeigt, deutlich besser ab als das Vergleichsmotiv mit einem männlichen Darsteller. Beide Motive erreichten überproportional stark die junge Generation. Die in den sozialen Medien geführte Diskussion um die angeblich sexistische Darstellung des Models Alicija lief an der Bevölkerung fast vollständig vorbei. Insgesamt kann man - abseits kurzfristiger Erregungen wie der Sexismus-Debatte um die Fahrradhelm-Kampagne – von einer alles in allem zurückhaltenden, vielleicht sogar verglichen mit dem Medientenor zu klassischen politischen Themen, eher wohlwollenden Berichterstattung über „Runter vom Gas“ und die Fahrradhelmkampagne sprechen. Generell ist festzuhalten, dass die Wirkung von Aufklärungskampagnen wie der Fahrradhelmkampagne oder „Runter vom Gas“ vermutlich weniger in einer unmittelbaren Überzeugung derjenigen besteht, bei denen eine Verhaltensänderung angestrebt wird, als in dem Einfluss auf das allgemeine gesellschaftliche Klima.

Ziel dieses Projekts ist es, den Einfluss einer Protanopie (Rotblindheit) auf die Erkennbarkeit des Bremssignals von roten Bremsleuchten auf Basis einer explorativen Probandenstudie zu ermitteln. In der Studie wird modellhaft die Situation einer plötzlichen Bremsung mit 15 m Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug nachgebildet, was einer realitätsnahen innerstädtischen und potenziell kritischen Situation bei 50 km/h entspricht. Zur Sicherstellung der Übertragbarkeit der Erkenntnisse werden die lichttechnischen Randparameter der Bremsleuchten im Rahmen der gesetzlichen Regelungen möglichst kritisch hinsichtlich ihrer Wirkung auf das Sicherheitsrisiko gewählt. In der Studie wird eine maßstabsgetreue Modellnachbildung eines Fahrzeughecks vor einem Fahrzeugsitz mit Pedalen und Lenkrad aufgestellt. Im Modell des Fahrzeughecks befinden sich konventionelle Heckleuchten eines aktuell zugelassenen Kraftfahrzeugs (Kfz) in einer Version mit Glühlampen- und in einer mit LED-Lichtquellen mit vergleichbarem Erscheinungsbild. In der Studie werden vier Situationen in den möglichen Kombinationen aus einer Tag- bzw. Nachtsituation mit beiden Lichtquellentechnologien getestet. Pro Situation werden dem Probanden 20 unterschiedlich helle Bremsleuchtenniveaus zwischen 12 cd und 120 cd mit je zwei Wiederholungen in zufälliger Folge dargeboten. Als Maß zur lichttechnischen Bewertung wird der Lichtstärkekontrast zwischen dem dauerhaft dargebotenen Schlusslicht und dem jeweiligen Bremsleuchtenniveau herangezogen. Die Untersuchung der Wahrnehmungsunterschiede von roten Bremsleuchten zwischen Protanopen und Normalsichtigen wird mit folgenden Nullhypothesen durchgeführt. H0,1: Es gibt in Bezug auf die ermittelten Kontrastschwellen des Bremssignals von Bremsleuchten keinen Unterschied zwischen protanopen Probanden und Probanden mit normalem Sehvermögen. H0,2: Die verwendeten Technologien von Glühlampe und LED zeigen keinen Unterschied in Bezug auf die Kontrastschwellen zwischen protanopen Probanden und Probanden mit normalem Farbsehvermögen. H0,3: Bei separater Betrachtung von Glühlampe und LED gibt es jeweils keinen Unterschied der Reaktionszeit zwischen protanopen Probanden und Probanden mit normalem Farbsehvermögen. Zur Prüfung der ersten Nullhypothese H0,1 wird die Erkennbarkeitsschwelle bei einer Wahrscheinlichkeit von 50 % und 80 % der einzelnen Kontraststufen bestimmt. Die Erkennbarkeitsschwelle ist für beide Probandengruppen unter Berücksichtigung der Streubreiten gleich, was zur Annahme der Nullhypothese H0,1 führt. Aus der UN-Regelung Nr. 7, die die gesetzlichen Anforderungen für Schluss- und Bremsleuchten festlegt, ergibt sich ein minimaler Kontrast zwischen Schluss- und Bremsleuchten von 4 bis zum Jahr 2010 und 2,5 seit 2010. Diese minimalen Kontraste wurden von beiden Gruppen sicher erkannt. Die zweite Nullhypothese H0,2 klärt den Einfluss der relativen spektralen Verteilung der verwendeten Lichtquellentechnologie, hier Glühlampe bzw. LED, auf die Wahrnehmbarkeitsschwelle für Protanope. Die gemessenen Kontrastschwellen zeigen keine Unterschiede zwischen den Technologien. Der Einfluss der relativen spektralen Verteilung der untersuchten Technologie auf die Wahrnehmung kann ausgeschlossen werden und die Nullhypothese H0,2 ist ebenfalls angenommen. Die dritte Nullhypothese H0,3 untersucht den Einfluss der Lichtquellentechnologie auf Basis der Betrachtung der Reaktionszeiten über den Kontraststufen. Eine Differenzierung zwischen den Probandengruppen ist auch hier nicht zu erkennen, sodass die dritte Nullhypothese H0,3 ebenfalls angenommen ist. Anhand der in dieser Studie ermittelten Daten kann kein sicherheitsrelevanter Einfluss einer vorliegenden Protanopie auf die Wahrnehmung von Kfz-Bremsleuchten (UN-Regelung Nr. 7) im Straßenverkehr nachgewiesen werden. Es hat sich gezeigt, dass im beschriebenen Untersuchungssetting in Bezug auf die ermittelten Kontrastschwellen des Bremssignals kein Unterschied zwischen protanopen Personen und Personen mit normalem Sehvermögen belegbar ist. Die Untersuchungsergebnisse bieten daher keine Grundlage für eine Änderung der derzeit geltenden gesetzlichen Regelungen der Fahrerlaubnis-Verordnung. Da es sich allerdings um eine Untersuchung unter Laborbedingungen handelt, ist eine di-rekte Übertragbarkeit in den realen Straßenverkehr aufgrund der dort vorliegenden Komplexität nicht ohne weiteres möglich. Soll die Übertragbarkeit dennoch hergestellt werden, werden die ermittelten Werte üblicherweise mit dem sogenannten Praxisfaktor multipliziert. Die Anwendung des Praxisfaktors führt in diesem Fall zu dem Schluss, dass die in der UN-Regelung Nr. 7 festgelegten Anforderungen an die Bremsleuchten für beide Probandengruppen nicht ausreichend sind, um ein rechtzeitiges Erkennen der Bremsleuchten zu gewährleisten. Aufgrund dieser Erkenntnis besteht weiterer Forschungsbedarf hinsichtlich der Neubewertung der Mindest- und Maximallichtstärken für Schluss- und Bremsleuchten respektive deren Kontrast zueinander.

Ziel des vorliegenden Projektes war die Entwicklung eines computerbasierten Trainings, das gewinnbringend in der Fahranfängervorbereitung eingesetzt werden kann sowie der empirische Wirksamkeitsnachweis dieser Lernanwendung. Entwickelt und evaluiert wurde ein multimediales Lernangebot, das den Erwerb sicherheitsrelevanter Fahrkompetenzen unterstützen sollte. Im Fokus stand die Vermittlung von Teilkompetenzen, die bei Fahranfängern noch weniger gut entwickelt und daher unfallrelevant sein können. In diesem Zusammenhang erschien die Förderung von Gefahrenwahrnehmung und damit verbunden Teilfertigkeiten geeignet. Die Erstellung der Lernanwendung erfolgte unter Berücksichtigung allgemein geltender Gestaltungsrichtlinien für multimediales Lehr-Lernmaterial. Zur Veranschaulichung kritischer Verkehrsszenen wurden dynamische Visualisierungen (Computeranimationen) eingesetzt. Konzeptionell basiert die entwickelte Lernanwendung auf einem Instruktionsdesignmodell, das explizit auf die Förderung komplexer Fertigkeiten ausgerichtet ist, dem Four-Component Instructional Design (4C/ID)-Modell. Neben authentischen Lernaufgaben sowie Teilübungsaufgaben postuliert das 4C/ID-Modell Unterstützende und Prozedurale Lerninformationen als unverzichtbare Komponenten von Lernumgebungen zur Förderung komplexer Fertigkeiten. In zwei Studien wurden daher zunächst geeignete Lernszenarien zur Vermittlung von Gefahrenwahrnehmung identifiziert sowie einerseits überprüft, ob Unterstützende und Prozedurale Zusatzinformationen für den Erwerb von Gefahrenwahrnehmungsfähigkeiten notwendig sind und anderseits, wie diese Zusatzinformationen gestaltet sein sollten, um diese Kompetenzen optimal zu fördern. Die Überprüfung der Lernwirksamkeit einer adaptiven sowie einer non-adaptiven Variante des entwickelten multimedialen Trainings erfolgte im Rahmen einer dritten Studie, in der u. a. verhaltensnahe Maße wie die Geschwindigkeitsregulierung im Fahrsimulator erfasst wurden.

Das vorliegende Forschungsprojekt hat die Zielsetzung, eine breite Datengrundlage zur Nutzung von Mobiltelefonen durch Fahrradfahrende zu schaffen. Dabei soll zum einen die Nutzungshäufigkeit von Mobiltelefonen beim Radfahren ermittelt sowie vertiefende Erkenntnisse zu Nutzungsarten, Motiven und Merkmalen der Nutzer gewonnen werden, auf deren Basis sich Empfehlungen für die (zielgruppenspezifische) Gestaltung von Verkehrssicherheitsmaßnahmen für Radfahrende ableiten lassen. Zur Ermittlung dieser Aspekte wurden Beobachtungen im Straßenverkehr zur Mobiltelefonnutzung bei Fahrradfahrenden (N = 5.382), eine Online-Befragung (N = 2.844) sowie Interviews mit Radfahrenden im Straßenverkehr (N = 309) durchgeführt. Jeder zehnte bis sechste Radfahrende – je nach Erhebungsmethode – nutzt das Mobiltelefon während der Fahrt. Bei den Nutzungsarten dominiert die passive Nutzung des Mobiltelefons wie v. a. das Musikhören. Die Häufigkeit von anderen Nutzungsarten, die sich allesamt als aktive Nutzung klassifizieren lassen, fällt in der Beobachtung zum Teil deutlich niedriger aus als in den Befragungen. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass in einer Beobachtung eine Punktprävalenz erfasst wird, d. h. ob ein bestimmtes Verhalten genau zum Beobachtungszeitpunkt ausgeführt wurde. Demnach wurde insgesamt nur 1,3 % aktive Nutzung (manuelle Bedienung, telefonieren, blicken) beobachtet. Hingegen wird bei den Befragungen ein Verhalten innerhalb eines bestimmten Zeitraums erfragt (Periodenprävalenz) und die Nutzungsart kann differenzierter ermittelt werden. Hier liegt die angegebene Häufigkeit einer aktiven Mobiltelefonnutzung während des Fahrradfahrens deutlich höher: Vergleichsweise häufig wird es zum Navigieren genutzt oder ein Blick auf das Display geworfen. Das Mobiltelefon wird häufiger für schriftliche Kommunikation (Lesen und Schreiben von Nachrichten) genutzt als zum Telefonieren. Wird auf dem Fahrrad telefoniert, so werden Anrufe häufiger entgegengenommen als selbst getätigt. Insbesondere männliche und jüngere Radfahrende nutzen das Mobiltelefon häufiger. Auch Überzeugungen und Einstellungen spielen eine Rolle für die Mobiltelefonnutzung beim Radfahren, wie etwa eine hohe Handlungskompetenzerwartung, eine starke Bindung an das Mobiltelefon und eine positive Einstellung zum Mobiltelefonieren beim Radfahren. Wenn das Mobiltelefon während des Radfahrens aktiv genutzt wird, so erfolgt dies überwiegend mit dem Telefon in der Hand. Lediglich zu Navigationszwecken wird mitunter eine Halterung verwendet. Vorrangig wird das Mobiltelefon beim Radfahren aktiv genutzt, um Informationen zu beschaffen oder Absprachen zu treffen, bei der Nutzung zum Musikhören dominieren dagegen die Motive Spaß und Gewohnheit. Viele Radfahrende wissen zwar, dass es eine rechtliche Regelung zur Mobiltelefonnutzung auf dem Fahrrad gibt, können diese jedoch nicht korrekt benennen. Generell passen Fahrradfahrende ihr Verhalten eigenen Angaben zufolge selten explizit an, um Beeinträchtigungen durch die Mobiltelefonbenutzung auszugleichen (kompensatorisches Verhalten). Wenn konkrete Verhaltensanpassungen erfolgen, fahren die Radfahrende langsamer, erhöhen den Abstand oder bemühen sich um eine höhere visuelle Aufmerksamkeit. Fahrfehler und kritische Situationen werden von Radfahrenden in einem nennenswerten Ausmaß berichtet, es können in dieser Studie aus methodischen Gründen jedoch keine eindeutigen Zusammenhänge zwischen der Mobiltelefonnutzung und dem Auftreten kritischer Situationen bzw. Fahrfehlern nachgewiesen werden. Ansatzpunkte für Verkehrssicherheitsmaßnahmen werden generell in der Förderung regelkonformen und sicherheitszuträglichen Verhaltens von Fahrradfahrenden gesehen. Zum einen gilt es, die geltenden rechtlichen Regelungen besser bekannt zu machen und zum anderen, die Radfahrenden für die Gefahren der Smartphonenutzung zu sensibilisieren sowie Tipps zur legalen und sicheren Nutzung des Mobiltelefons an die Hand zu geben. Aufklärungs- und Informationsmaßnahmen sollten sowohl auf die Gesamtgruppe der Radfahrenden als auch auf bestimmte Subgruppen von Radfahrenden abzielen. Für eine spezifischere Adressierung würden vor allem jüngere und männliche Radfahrende in Frage kommen sowie Vielfahrende und Radfahrende, deren Einstellungen zur Mobiltelefonnutzung auf dem Fahrrad positiv sind.