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警告標志的設置有效性是交通標志桿與駕駛員相互作用的結果，交通標志所提供的信息，只能依靠駕駛員的感覺和判斷來決定其駕駛行為。因此從駕駛員角度，運用人機工學原理研究標志一直是討論的焦點。早在20世紀60年代初期，國外學者就開始了對駕駛員因素的研究，尤其是駕駛行為。有些學者直接評價了道路信號對駕駛員行為的影響，采用降速的措施來測量駕駛員對信號的回憶；有些調研者則考慮到駕駛員不同的社會和心理背景，測量了交通標志在不同速度下的可視性和駕駛員的識別能力；還有些研究者則測試了交通標志的燈光和亮度對用戶和駕駛員反應時間的影響。
對于警告標志，研究人員指出警告交通標志的設置有效性受多種因素的影響，這些因素包括：標志桿設置位置、標志的版面設計、社會影響因素，標志對事故后果的描述能力、采用的圖案形式、駕駛員遵守標志所需付出的代價等等。另外，一些研究人員也指出與警告標志注重于對駕駛員行為的強制性相比，培養和指導駕駛員的安全意識對于提高駕駛員對警告標志的服從率更為有效。尤其是對“注意行人”或是“學生過街”等涉及其他道路使用者安全的警告標志的服從，標志的設置效果與駕駛員自身對他人安全的關心程度，以及社會責任心密切相關。據資料統計，在西方國家駕駛員變的越來越自私，這大大削弱了警告標志的設置作用。對警告標志的研究與評價，各國都付出了實踐。“注意結冰”警告標志廣泛應用于美國的康涅狄格、特拉華(州)以及佛羅里達等地區，但由于標志的設置無法根據天氣的變化而變化，這些地區也暫時沒有精確的預測冰凍天氣的方法，因此管理部門只能將對駕駛員的警告依賴于標志的設置，比如將該標志設置在所有的橋梁、彎道等地點，以此來影響駕駛員的行車狀況，提高道路安全。但是，結果并沒有像預期的那么順利，警告標志設置的過于頻繁，而且設置的位置并不完全合理，有些標志設置在冰凍偶爾出現的地點，因此反而降低了駕駛員對該標志的敏感性，警告標志并沒有起到提高安全性的作用。相同的調研也在美國的華盛頓洲進行。統計分析結果表明，“注意結冰”標志的設置與減少事故的發生率或事故的嚴重性之間并沒有明顯的聯系。因此，迫切需要對警告標志的設置方法進行改善。
當然，警告標志的設置也有其積極的效應。芬蘭南部海岸的E18高速公路，由于天氣原因，道路狀況變換的異常頻繁。為了提高道路安全，管理部門選擇14公里長的路段進行實驗。路段共設置有36塊限速標志以及“小自路滑”、“注意彎道”等警告標志，并且警告標志與限速標志聯合設置，警告標志在上端。實驗結果表明，在冬季自由流狀態下道路的平均車速減少了3.4km/h，此外，當遇到惡劣天氣狀況或路面狀況不佳時，車輛的平均車速減少了6.3km/h。該實驗路段標志的設置也影響了相臨路段車速的降低。
警告標志是交通控制設施中最為經濟也是內容最為豐富的交通控制設施之一。而提高公路標志桿的醒目性，使得駕駛員能夠更好的識別標志，避免潛在危險的發生對于提高道路安全尤其值得重視。在卡羅萊納州南部的城市奧倫奇，通過前后對比分析，評價在選出的七個危險路段設置發光警告標志對提高公路安全性的影響。結果表明，在其中的四個危險路段，使用發光警告標志后，提高了駕駛員對其的識別能力，該路段的事故率明顯降低，道路的安全性得到了改善，而其余的三處危險路段并沒有明顯的改善。
中國相對于發達國家在交通標志方面的研究起步較晚，直到1973年才開始。起初只是對交通標志的外形和設置進行研究，但近十年發展較快，到1989年已開始探討用眼動儀研究駕駛人員的心理和行為，但限于實驗條件，沒有取得成果，到1998年交通部公路所用試驗的方法對交通標志的顏色、漢字結構、標志版面大小進行了較為系統的研究，取得了較好的成果，為GB5768-1999《道路交通標志和標線》的制定提供了試驗數據。
綜上所述，目前國內外交通工程領域對交通標志和安全設施方面的研究，大多還局限在對標志外觀尺寸、顏色搭配、信息表述形式以及設施結構等方面。從駕駛員的個人屬性、駕駛員感知和心理角度等方面去分析交通標志對駕駛行為影響的研究還很少。在交通標志設置效果分析上，局限于實地觀測與調研統計，往往要花費大量的人力、物力和財力，在有些情形下是危險的甚至是不可能的，缺乏有效的交通標志桿設置效果的研究分析方法。
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