圆形对跖点实验中的行人动力学研究

为探究实际中行人运动导航与冲突反应机制，我们组织了一系列圆形对跖点实验。实验中，行人均匀初始化于圆周上，并被要求同时前往其对跖位置。一方面，由于汇聚的最短路径，中心区域自然形成冲突区，从而可充分探究实际的冲突避让行为。另一方面，行人的对称实验条件（如对称起点、对称终点与对称环境）为参与者间的进一步定量比较奠定基础。实验中的行人轨迹被识别并旋转，并从轨迹空间分布、路径长度、出行时间、速度分布与时间序列等方面加以研究。研究发现：（1）实验中行人偏好右侧；（2）路径长度服从对数正态分布，路径势服从指数分布，出行时间与速度均服从正态分布；（3）走捷径意外地使行人耗费大量出行时间，而绕行似乎是省时的决策。此外，得益于严重冲突与对称条件，该系列实验可视为模型评估的基础。评估框架包含空间与时间维度上的四个分布指标与两个时间序列指标，并分别评级。引入传统的社交力模型与基于Voronoi图的改进模型来测试该评估框架。评估结果表明，该框架有益于评估行人模型，甚至能反映模型间的细微差异。