Name: Utilizzo di un simulatore di camminata in realtà virtuale per indagare sul comportamento dei pedoni (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-06-09T12:30:00.000+00:00
Duration: 6 min 38 s
Description: Esplora un simulatore di camminata immersivo in realtà virtuale per studiare il comportamento dei pedoni al traffico. Questo metodo consente di analizzare le regolazioni emotive durante l'attraversamento e supporta la ricerca in ecologia comportamentale e sicurezza stradale.

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Il Korea Institute ha finanziato questo lavoro per il progresso della tecnologia e il Ministero del Commercio, dell'Industria e dell'Energia (sovvenzione numero 10044775).

Questo protocollo sperimentale coinvolge soggetti umani. La procedura è stata approvata dal Kunsan National University Research Board.
1. Preparazione delle attrezzature
NOTA: L'apparecchiatura include quanto segue: un personal computer (PC, 3,3 GHz con 8 GM) con mouse, tastiera e monitor; Software Walking Simulator installato sul PC desktop; un tapis roulant personalizzato (larghezza: 0,67 m, lunghezza: 1,26 m, altezza: 1,10 m) dotato di corrimano, cintura e codificatore magnetico con cavo USB; e un dispositivo di realtà virtuale Oculus Rift (DK1, Stati Uniti, 1280 x 800 pixel). L'attrezzatura include anche un tapis roulant manuale personalizzato. Il tapis roulant gira attraverso i movimenti a piedi dei partecipanti e non utilizza un motore interno.
<ol><li>Preparare spazio sufficiente per il tapis roulant e una scrivania vicina per il PC. Una fotografia della configurazione sperimentale è mostrata nella figura 1A.</li>
	<li>Collegare l'apparecchiatura come illustrato nella figura 2.<ol>
<li>Collega l'encoder magnetico del tapis roulant al PC tramite una porta USB.</li>
		<li>Collegare il tapis roulant a una fonte di alimentazione.</li>
		<li>Collegare le cuffie al PC tramite porte DVI/HDMI e USB.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. Preparazione di configurazioni di simulatori di camminata
<ol><li>Accedere alla directory del simulatore di camminata sul PC e aprire la directory "Config". NOTA: ogni configurazione viene salvata come file di testo nella directory "Config" con nomi di file "config001", "config002", ecc. Ecco, 001.002, ecc. ci sono i numeri di configurazione. I passaggi da 2.2 a 2.8 descrivono come creare i file di configurazione in modo che siano leggibili dal software del simulatore. Nella figura 3 è riportato uno schema di una situazione di attraversamento a due veicoli che mostra distanze iniziali personalizzabili. Un file di configurazione di esempio con formattazione corretta è illustrato nella figura 4. Le intestazioni di sezione del file di configurazione utilizzano parentesi quadre (ad esempio, "[WALKER]").</li>
	<li>Completate la sezione [WALKER] contenente il parametro relativo al punto di partenza dei partecipanti.<ol>
<li>Impostare il parametro "Distanza", che indica la distanza iniziale del partecipante dal punto iniziale in metri (m).</li>
	</ol>
</li>
	<li>Completare la sezione [CAR] contenente i parametri relativi al primo veicolo.<ol>
<li>Impostare il parametro "Type" (che indica il tipo di veicolo) su "1" per la berlina, "2" per bus o "0" per rimuovere il veicolo.</li>
		<li>Impostare il parametro "Speed" (che indica la velocità del veicolo) sul valore desiderato in km/h.</li>
		<li>Impostare il parametro "Distanza" (che indica la distanza iniziale del veicolo dal punto di attraversamento) sul valore desiderato in metri.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Completare la sezione [SECONDCAR] contenente i parametri relativi al secondo veicolo. I parametri sono identici a quelli di [CAR]. NOTA: Negli studi a due veicoli, lo spazio è definito come lo spazio vuoto tra i due veicoli. La dimensione dello spazio, definita come il periodo di tempo durante il quale lo spazio si trova lungo il percorso a piedi del partecipante, è una funzione dei parametri "Distanza", "Velocità" e "Tipo" di [CAR] e [SECONDCAR].</li>
	<li>Completare la sezione [NEXTCAR] contenente i parametri relativi ai veicoli aggiuntivi. I parametri sono identici a quelli di [CAR]. NOTA: questa opzione può essere utilizzata per indagare il comportamento dei pedoni all'interno del flusso di traffico continuo. Questa opzione non viene discussa nella sezione dei risultati rappresentativi.</li>
	<li>Completate la sezione [ROAD], contenente il parametro per la selezione della corsia. Impostare il parametro "corsia" su "1" per utilizzare la corsia più vicina alla posizione di partenza del pedone o "2" per la corsia più lontana. [OBSTACLE] indica i parametri che configurano un veicolo che viaggia nella seconda corsia alla stessa velocità del primo veicolo. NOTA: Quando si utilizza la corsia più vicina come corsia principale, questa opzione può essere utilizzata per posizionare veicoli aggiuntivi sulla corsia più lontana andando nella stessa direzione. Pertanto, può essere utilizzato per studiare l'impedenza della vista di un veicolo da parte di un veicolo parallelo. Questa sezione contiene i parametri "Tipo" e "Distanza" con le stesse definizioni sopra descritte. Questa opzione non viene discussa nella sezione dei risultati rappresentativi. Tutti i risultati mostrati coinvolgono due veicoli che guidano nella corsia più vicina al pedone.</li>
	<li>Completare la sezione [SAVE], che contiene il parametro relativo alla frequenza di campionamento. Impostare il parametro "numberpersecond" sul valore desiderato in Hz.</li>
	<li>Salvare il file di configurazione e uscire.</li>
	<li>Ripetere le sezioni 2.2-2.8 per tutte le configurazioni desiderate e preparare schede tecniche con l'elenco delle configurazioni (in ordine casuale) da utilizzare nell'esperimento.</li>
	<li>Preparare tre file di configurazione da utilizzare nelle prove di esercitazione. NOTA: la prima configurazione di pratica non dovrebbe avere veicoli (ad esempio, tutti i parametri "Type" impostati su "0"). Il secondo e il terzo file di configurazione della pratica dovrebbero avere veicoli. La terza configurazione dovrebbe avere condizioni di attraversamento indulgenti. La stessa configurazione può essere utilizzata per la seconda e la terza prova pratica, a seconda della progettazione sperimentale.</li>
</ol>3. Screening e preparazione della partecipazione
<ol><li>Recluta i partecipanti con una visione normale o corretta alla normalità. NOTA: Tutti i partecipanti devono essere liberi da qualsiasi condizione che impedisca la normale camminata. Dovrebbero essere liberi da vertigini mentre camminano e non dovrebbero avere alcuna storia di gravi incidenti stradali.</li>
	<li>Chiedi al partecipante di firmare un modulo di consenso scritto e informato prima di ogni esperimento.</li>
	<li>Preparare una registrazione audio con le istruzioni verbali dell'attività e riprodurre la registrazione al partecipante. NOTA: Le istruzioni verbali devono narrare la procedura di base descritta di seguito e fornire eventuali richieste specifiche richieste dal progetto sperimentale.</li>
	<li>Incoraggia il partecipante a porre domande sull'esperimento.</li>
	<li>Portare il partecipante a stare sul tapis roulant quando è pronto.</li>
	<li>Sfrutta la cintura stabilizzante fino alla vita del partecipante. Istruisci il partecipante a tenere sempre i corrimano durante l'esperimento.</li>
</ol>4. Esecuzione delle prove di esercitazione
<ol><li>Istruisci il partecipante a esercitarsi a camminare sul tapis roulant, con la cintura ad acqua, tenendo premuti i corrimano.</li>
	<li>Inizia il programma del simulatore di camminata facendo doppio clic sul programma del simulatore eseguibile una volta che il partecipante è in grado di camminare comodamente sul tapis roulant. NOTA: il passaggio pedonale dei cartoni animati in bianco e nero mostrato nella figura 1B viene visualizzato tra una prova e l'altro. A questo punto, dovrebbe essere visualizzato sullo schermo del PC.</li>
	<li>Istruisi il partecipante a indossare le cuffie. Fornire assistenza in base alle esigenze. Verificare sia il comfort che la stabilità rispetto ai giri della testa.</li>
	<li>Calibrare le cuffie in modo che il marciapiede dei cartoni animati in bianco e nero sia allineato correttamente alla vista del partecipante. NOTA: Le sezioni 4.5-4.7 descrivono tre prove di pratica, progettate per consentire gradualmente al partecipante di abituarsi all'ambiente del simulatore. Se il partecipante non supera qualsiasi prova a causa di un malinteso delle istruzioni, devono essere eseguite fino a altre due prove extra fino a quando il partecipante non comprende le istruzioni. Le prove extra non vengono eseguite in caso di mancata incrocio per motivi diversi da fraintendimento delle regole (ad esempio, in caso di collisione).</li>
	<li>Inizia la prima prova di pratica. NOTA: La prima prova di pratica dovrebbe essere senza veicoli per il partecipante per abituarsi a camminare nell'ambiente della realtà virtuale.<ol>
<li>Informa il partecipante che la prima prova di pratica si verificherà senza veicoli.</li>
		<li>Istruisi il partecipante a guardare dritto avanti.</li>
		<li>Immettere il numero di configurazione della prima prova pratica nella casella di testo nella parte inferiore dello schermo.</li>
		<li>Fare clic sul pulsante "Start" nella parte inferiore dello schermo. NOTA: il programma dovrebbe visualizzare l'impostazione realistica illustrata nella figura 1C sullo schermo.</li>
		<li>Informare il partecipante di prepararsi quando si sente "Pronto" e di iniziare a camminare quando si sente "Vai". Dai gli spunti verbali "Ready" e "Go".</li>
	</ol>
</li>
	<li>Prova di seconda pratica NOTA: La seconda prova di pratica dovrebbe introdurre i veicoli senza camminare. La direzione della vista della realtà virtuale cambia man mano che la testa del partecipante viene capovolta.<ol>
<li>Istruisi il partecipante a questa prova, allo spunto verbale "Vai", a guardare a sinistra e contemporaneamente a fare un piccolo passo avanti, ma a non andare oltre. Il partecipante dovrebbe invece guardare i veicoli passare.</li>
		<li>Digitare il numero di configurazione della seconda versione di valutazione nella casella di testo e fare clic su "Start" fornendo i segnali verbali. NOTA: I veicoli iniziano a muoversi quando il partecipante inizia a muoversi.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Terza prova pratica NOTA: La terza prova di pratica dovrebbe essere simile alle configurazioni sperimentali, ma con condizioni di attraversamento indulgenti.<ol>
<li>Informare il partecipante che 1) la terza prova di pratica coinvolgerà due veicoli provenienti dal lato sinistro e 2) dovrebbe tentare di attraversare la strada tra i due veicoli.</li>
		<li>Immettere il numero di prova della terza esercitazione nella casella di testo fornendo il segnale verbale.</li>
		<li>Fare clic sul pulsante "Start" e iniziare la prova fornendo i segnali verbali.</li>
	</ol>
</li>
</ol>5. Esperimento di camminata virtuale
<ol><li>Verificare che il partecipante comprenda l'attività sperimentale ed è in grado di eseguirla.</li>
	<li>Quando il partecipante è pronto, digitare il primo numero di configurazione dalla scheda tecnica nella casella di testo e fare clic su "Avvia".</li>
	<li>Eseguire la simulazione come fatto nella prova di esercitazione finale. NOTA: Al termine di ogni prova di attraversamento, il programma visualizza "S", "F" o "C", a seconda che il risultato sia un attraversamento riuscito (cioè, il partecipante attraversa l'altro lato della strada senza collisioni), nessun incrocio (il partecipante non attraversa l'altro lato) o una collisione (il partecipante ha contatti con un veicolo), rispettivamente.</li>
	<li>Registrare il risultato accanto al numero di configurazione nella scheda tecnica.</li>
	<li>Ripetere per tutte le configurazioni nella scheda tecnica e completare l'esperimento.</li>
</ol>6. Esportazione e analisi dei dati
<ol><li>Recuperare i file di dati per l'analisi. Il software del simulatore di camminata salva ogni esecuzione come file di foglio di calcolo nella cartella "Dati".</li>
	<li>Analizzare i dati con gli strumenti preferiti. I dati di output registrano le posizioni e le velocità del deambulatore e dei veicoli come serie temporali. Utilizzare questi dati per analizzare i movimenti dei partecipanti e la dipendenza dalle condizioni del traffico.</li>
</ol>

<ol><li>Bastin, J., Craig, C., Montagne, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prospective+strategies+underlie+the+control+of+interceptive+actions%5BTitle%5D)+AND+%22Human+Movement+Science%22%5BJournal%5D)">Prospective strategies underlie the control of interceptive actions.</a> Human Movement Science. 25 (6), 718-732 (2006).</li>
<li>Bastin, J., Fajen, B., Montagne, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Controlling+speed+and+direction+during+interception%3A+An+affordance-based+approach%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Controlling speed and direction during interception: An affordance-based approach.</a> Experimental Brain Research. 201 (4), 763-780 (2010).</li>
<li>Chardenon, A., Montagne, G., Laurent, M., Bootsma, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Robust+Solution+for+Dealing+With+Environmental+Changes+in+Intercepting+Moving+Balls%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Motor+Behavior%22%5BJournal%5D)">A Robust Solution for Dealing With Environmental Changes in Intercepting Moving Balls.</a> Journal of Motor Behavior. 37 (1), 52-64 (2005).</li>
<li>Lenoir, M., Musch, E., Thiery, E., Savelsbergh, G. J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rate+of+change+of+angular+bearing+as+the+relevant+property+in+a+horizontal+intercepting+task+during+locomotion%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Motor+Behavior%22%5BJournal%5D)">Rate of change of angular bearing as the relevant property in a horizontal intercepting task during locomotion.</a> Journal of Motor Behavior. 34 (4), 385-401 (2002).</li>
<li>Oxley, J. A., Ihsen, E., Fildes, B. N., Charlton, J. L., Day, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Crossing+roads+safely%3A+an+experimental+study+of+age+differences+in+gap+selection+by+pedestrians%5BTitle%5D)+AND+%22Accident+Analysis+%26+Prevention%22%5BJournal%5D)">Crossing roads safely: an experimental study of age differences in gap selection by pedestrians.</a> Accident Analysis & Prevention. 37 (5), 962-971 (2005).</li>
<li>Chihak, B. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synchronizing+self+and+object+movement%3A+How+child+and+adult+cyclists+intercept+moving+gaps+in+a+virtual+environment%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Experimental+Psychology%3A+Human+Perception+and+Performance%22%5BJournal%5D)">Synchronizing self and object movement: How child and adult cyclists intercept moving gaps in a virtual environment.</a> Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 36, 1535-1552 (2010).</li>
<li>te Velde, A. F., van der Kamp, J., Savelsbergh, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Five-to+twelve-year-olds%27+control+of+movement+velocity+in+a+dynamic+collision+avoidance+task%5BTitle%5D)+AND+%22British+Journal+of+Developmental+Psychology%22%5BJournal%5D)">Five-to twelve-year-olds' control of movement velocity in a dynamic collision avoidance task.</a> British Journal of Developmental Psychology. 26 (1), 33-50 (2008).</li>
<li>Simpson, G., Johnston, L., Richardson, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+investigation+of+road+crossing+in+a+virtual+environment%5BTitle%5D)+AND+%22Accident+Analysis+%26+Prevention%22%5BJournal%5D)">An investigation of road crossing in a virtual environment.</a> Accident Analysis & Prevention. 35 (5), 787-796 (2003).</li>
<li>Lee, D. N., Young, D. S., McLaughlin, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+roadside+simulation+of+road+crossing+for+children%5BTitle%5D)+AND+%22Ergonomics%22%5BJournal%5D)">A roadside simulation of road crossing for children.</a> Ergonomics. 27 (12), 1271-1281 (1984).</li>
<li>Oudejans, R. R., Michaels, C. F., van Dort, B., Frissen, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((To+cross+or+not+to+cross%3A+The+effect+of+locomotion+on+street-crossing+behavior%5BTitle%5D)+AND+%22Ecological+Psychology%22%5BJournal%5D)">To cross or not to cross: The effect of locomotion on street-crossing behavior.</a> Ecological Psychology. 8 (3), 259-267 (1996).</li>
<li>Grechkin, T. Y., Chihak, B. J., Cremer, J. F., Kearney, J. K., Plumert, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perceiving+and+acting+on+complex+affordances%3A+How+children+and+adults+bicycle+across+two+lanes+of+opposing+traffic%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Experimental+Psychology%3A+Human+Perception+and+Performance%22%5BJournal%5D)">Perceiving and acting on complex affordances: How children and adults bicycle across two lanes of opposing traffic.</a> Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 39 (1), 23-36 (2013).</li>
<li>O'Neal, E. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Changes+in+perception-action+tuning+over+long+time+scales%3A+How+children+and+adults+perceive+and+act+on+dynamic+affordances+when+crossing+roads%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Experimental+Psychology%3A+Human+Perception+and+Performance%22%5BJournal%5D)">Changes in perception-action tuning over long time scales: How children and adults perceive and act on dynamic affordances when crossing roads.</a> Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 44 (1), 18-26 (2018).</li>
<li>Savelsbergh, G. J. P., Rosengren, K. S., Van der Kamp, J., Verheul, M. H., et al. Catching action development. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSavelsbergh%2C+GJP+%22The+development+of+movement+coordination+in+children.+Application+in+the+field+of+sport%2C+ergonomics+and+health+sciences%22">The development of movement coordination in children. Application in the field of sport, ergonomics and health sciences</a>. Savelsbergh, G. J. P., et al. , Taylor & Francis Group. 191-212 (2003).</li>
<li>Plumert, J. M., Kearney, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Timing+Is+Almost+Everything%3A+How+Children+Perceive+and+Act+on+Dynamic+Affordances%5BTitle%5D)+AND+%22Advances+in+child+development+and+behavior%22%5BJournal%5D)">Timing Is Almost Everything: How Children Perceive and Act on Dynamic Affordances.</a> Advances in child development and behavior. 55, 173-204 (2018).</li>
<li>Chung, H. C., Choi, G., Azam, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+Initial+Starting+Distance+and+Gap+Characteristics+on+Children%E2%80%99s+and+Young+Adults%27+Velocity+Regulation+When+Intercepting+Moving+Gaps%5BTitle%5D)+AND+%22Human+Factors%22%5BJournal%5D)">Effects of Initial Starting Distance and Gap Characteristics on Children’s and Young Adults' Velocity Regulation When Intercepting Moving Gaps.</a> Human Factors. , (2019).</li>
<li>Lobjois, R., Cavallo, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-related+differences+in+street-crossing+decisions%3A+The+effects+of+vehicle+speed+and+time+constraints+on+gap+selection+in+an+estimation+task%5BTitle%5D)+AND+%22Accident+Analysis+%26+Prevention%22%5BJournal%5D)">Age-related differences in street-crossing decisions: The effects of vehicle speed and time constraints on gap selection in an estimation task.</a> Accident Analysis & Prevention. 39 (5), 934-943 (2007).</li>
<li>Lobjois, R., Cavallo, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+aging+on+street-crossing+behavior%3A+from+estimation+to+actual+crossing%5BTitle%5D)+AND+%22Accident+Analysis+%26+Prevention%22%5BJournal%5D)">The effects of aging on street-crossing behavior: from estimation to actual crossing.</a> Accident Analysis & Prevention. 41 (2), 259-267 (2009).</li>
<li>Yu, Y., Chung, H. C., Hemingway, L., Stoffregen, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Standing+body+sway+in+women+with+and+without+morning+sickness+in+pregnancy%5BTitle%5D)+AND+%22Gait+%26+Posture%22%5BJournal%5D)">Standing body sway in women with and without morning sickness in pregnancy.</a> Gait & Posture. 37 (1), 103-107 (2013).</li>
<li>Stoffregen, T. A., Smart, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Postural+instability+precedes+motion+sickness%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research+Bulletin%22%5BJournal%5D)">Postural instability precedes motion sickness.</a> Brain Research Bulletin. 47 (5), 437-448 (1998).</li>
<li>Stoffregen, T. A., Villard, S., Chen, F. C., Yu, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Standing+posture+on+land+and+at+sea%5BTitle%5D)+AND+%22Ecological+Psychology%22%5BJournal%5D)">Standing posture on land and at sea.</a> Ecological Psychology. 23 (1), 19-36 (2011).</li>
</ol>

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Studi precedenti hanno utilizzato simulatori con schermiproiettati 16,17, ma questo protocollo migliora la validità ecologica attraverso una vista virtuale completamente immersiva (cioè 360 gradi). Inoltre, richiedere ai partecipanti di camminare su un tapis roulant consente l'esame di come bambini e giovani adulti calibrano le loro azioni in un ambiente che cambia. La scena virtuale di questo progetto sperimentale cambia contemporaneamente ai movimenti dei parte...

An erratum was issued for:&#160;<a href="https://www.jove.com/t/61116/using-virtual-reality-walking-simulator-to-investigate-pedestrian">Using a Virtual Reality Walking Simulator to Investigate Pedestrian Behavior</a>. An&#160;affiliation was updated.
The first affiliation was updated from:
Department of Sports Science, Kunsan National University
to:
Department of Sport and Exercise&#160;Sciences, Kunsan National University

An erratum was issued for:&#160;<a href="https://www.jove.com/t/61116/using-virtual-reality-walking-simulator-to-investigate-pedestrian">Using a Virtual Reality Walking Simulator to Investigate Pedestrian Behavior</a>. Author and affiliation information&#160;were&#160;updated.

Erratum: Using a Virtual Reality Walking Simulator to Investigate Pedestrian Behavior

Il passaggio a distanza, un comportamento intercettivo, richiede lo spostamento in relazione a uno spazio tra due veicoli inmovimento 1,2,3,4. Il passaggio a distanza comporta la percepimento dei veicoli in arrivo e il controllo del movimento in relazione allo spostamento del traffico. Ciò richiede che le azioni siano accoppiate con precisione con le informazioni percepite. Molti studi precedenti hanno esaminato il giudizio percettivo e il comportamento di gap-crossing utilizzando strade artificiali, simulatori stradali e ambienti virtuali di proiezione delloschermo 5,6. Tuttavia, la precedente letteratura sull'attraversamento della strada ha una comprensione incompleta di questo comportamento e la validità ecologica di questi studi è statamessa in discussione 7,8,9.
Questo protocollo presenta un paradigma di ricerca per studiare il comportamento di gap crossing nella realtà virtuale, massimizzando così la validità ecologica. Un simulatore di camminata viene utilizzato per esaminare la percezione e le azioni del comportamento di gap crossing. Il simulatore fornisce un ambiente di camminata sicuro per i partecipanti e la camminata effettiva nell'ambiente simulato consente ai ricercatori di catturare completamente la relazione reciproca tra percezione e azione. Gli individui che effettivamente attraversano una strada sono noti per giudicare il divario di tempo in modo più accurato rispetto a coloro che decidono solo verbalmente diattraversare 10. L'ambiente virtuale è ecologicamente valido e consente ai ricercatori di cambiare facilmente le variabili relative alle attività alterando i parametri del programma.
In questo studio, la posizione iniziale iniziale di partenza di un partecipante viene manipolata per valutare il controllo della velocità mentre si avvicina allo spazio. Questo protocollo consente l'indagine sul controllo della locomozione pedonale intercettando un varco. L'analisi della velocità di un partecipante che cambia nel tempo consente un'interpretazione funzionale delle regolazioni della velocità mentre si avvicina a uno spazio.
Inoltre, le caratteristiche spaziali e temporali degli oggetti intercettati specificano come una persona può muoversi. In un ambiente di passaggio a distanza, il cambiamento delle dimensioni dello spazio (distanze tra veicoli) e delle dimensioni del veicolo dovrebbe influire sul modo in cui cambia anche la locomozione di un pedone. Di conseguenza, la manipolazione delle caratteristiche dello spazio causerà probabilmente regolazioni della velocità nel comportamento di avvicinamento del partecipante. Pertanto, la manipolazione delle caratteristiche dello spazio (ad esempio, le dimensioni dello spazio e le dimensioni del veicolo) fornisce informazioni preziose per comprendere i cambiamenti del comportamento di attraversamento in base alle varie caratteristiche di gap. Questo studio esamina come i bambini e i giovani adulti regolano la loro velocità quando attraversano le lacune in vari ambienti di attraversamento. Il profilo di regolazione della velocità può essere valutato per vari ambienti di gap crossing con diverse posizioni di partenza, distanze tra veicoli e dimensioni del veicolo.

<table><tbody><tr><td>Tapis roulant personalizzato</td><td>Kunsan National University</td><td></td><td>Tapis roulant costruito per questo studio</td></tr><tr><td>PC desktop</td><td>Più aziende</td><td></td><td>PC desktop standard</td></tr><tr><td>Kit di sviluppo Oculus Rift</td><td>Oculus VR, LLC</td><td>DK1</td><td>Visore per realtà virtuale Walking</td></tr><tr><td>Simulator Software</td><td>Kunsan National University</td><td></td><td>Software progettato per questo esperimento</td></tr></tbody></table>

utilizzo di un simulatore di camminata in realtà virtuale per indagare sul comportamento dei pedoni

Using a Virtual Reality Walking Simulator to Investigate Pedestrian Behavior

Per attraversare una strada con successo, gli individui devono coordinare i loro movimenti con i veicoli in movimento. Questo documento descrive l'uso di un simulatore di camminata in cui le persone camminano su un tapis roulant per intercettare gli spazi tra due veicoli in movimento in un ambiente virtuale immersivo. La realtà virtuale consente un'indagine sicura ed ecologicamente varia sul comportamento di gap crossing. Manipolare la distanza iniziale di partenza può promuovere la comprensione della regolazione della velocità di un partecipante mentre si avvicina a un divario. Il profilo di velocità può essere valutato per varie variabili di gap crossing, come la distanza iniziale, le dimensioni del veicolo e la dimensione dello spazio. Ogni simulazione di camminata si traduce in una serie posizione/tempo in grado di informare il modo in cui la velocità viene regolata in modo diverso a seconda delle caratteristiche dello spazio. Questa metodologia può essere utilizzata dai ricercatori che studiano il comportamento pedonale e le dinamiche comportamentali impiegando partecipanti umani in un ambiente sicuro e realistico.

Il simulatore di camminata può essere utilizzato per esaminare il comportamento di attraversamento di un pedone manipolando la distanza iniziale dal marciapiede al punto di intercettazione e le caratteristiche dello spazio (ad esempio, gap e dimensioni del veicolo). Il metodo dell'ambiente virtuale consente la manipolazione delle caratteristiche del gap per comprendere in che modo il cambiamento dinamico degli ambienti di attraversamento influisce sui comportamenti di attraversamento stradale di bambini e giovani adulti....

Questo protocollo descrive l'uso di un simulatore di camminata che funge da metodo sicuro ed ecologicamente valido per studiare il comportamento dei pedoni in presenza di traffico in movimento.

Utilizzo di un simulatore di camminata in realtà virtuale per indagare sul comportamento dei pedoni

To cross a road successfully, individuals must coordinate their movements with moving vehicles. This paper describes use of a walking simulator in which ...

Questo protocollo di realtà virtuale altamente immersivo ci consente di indagare su come le persone regolano le loro emozioni durante l'attraversamento. Camminare virtualmente su un tapis roulant consente di catturare appieno la relazione reciproca tra percezione e azione. Questo messaggio che può fornire informazioni sul campo dell'ecologia comportamentale e consentire ai ricercatori di esplorare le nostre passioni nella sicurezza dei pedoni e nello sviluppo di veicoli autonomi.È utile utilizzare diagrammi per visualizzare la situazione di attraversamento in modo che il ricercatore possa calibrare correttamente i parametri in base allo scopo del suo studio. A dimostrare la loro procedura sarà Hui Li, uno studente laureato del mio laboratorio. Iniziare impostando i parametri sul simulatore di camminata utilizzando la directory di configurazione.Nella sezione auto, impostare i parametri per il primo veicolo. Imposta il tipo su uno per la berlina, due per bus o zero per nessun veicolo. Quindi, impostare la velocità in chilometri all'ora e la distanza dal valore desiderato in metri.Completa la seconda sezione dell'auto impostando gli stessi parametri. Il tratto stradale contiene parametri per la selezione della corsia, impostare la corsia dei parametri su uno per utilizzare la corsia più vicina alla posizione di partenza del pedone o due per la corsia più lontana. Nella sezione salvata che contiene il parametro relativo alla frequenza di campionamento, impostate il numero di parametro al secondo sul valore desiderato in hertz, quindi salvate il file di configurazione e uscite.Preparare tre file di configurazione di prova esercitazione e creare un foglio separato con l'elenco delle configurazioni da utilizzare nell'esperimento in ordine casuale. Recluta i partecipanti con una visione normale o corretta alla visione normale e chiedi loro di firmare un modulo di consenso informato scritto prima di ogni esperimento. Riprodurre una registrazione audio con le istruzioni verbali dell'attività al partecipante.E incoraggiali a fare domande. Quando è pronto, porta i partecipanti al tapis roulant e sfrutta la cintura stabilizzante fino alla vita del partecipante. Istruiscili a tenere sempre i corrimano durante l'esperimento.Chiedi ai partecipanti di esercitarsi a camminare sul tapis roulant con la cintura mentre tengono i corrimano. Una volta che il partecipante è in grado di camminare comodamente sul tapis roulant, fai doppio clic sul simulatore eseguibile per iniziare il programma Walking Simulator. Istruisi il partecipante a indossare le cuffie, fornendo assistenza in base alle esigenze.Verificare sia il comfort che la stabilità rispetto ai giri della testa. Calibrare le cuffie in modo che il marciapiede dei cartoni animati in bianco e nero sia allineato correttamente con la vista dei partecipanti. Informa il partecipante che la prima prova di pratica si verificherà senza veicoli e inizia la prova.Immettere il primo numero di configurazione delle prove di esercitazione nella casella di testo nella parte inferiore dello schermo e fare clic sul pulsante start. Istruisci il partecipante a guardare dritto, preparati quando sente pronto e inizia a camminare quando sente andare, quindi dai i segnali verbali pronti e vai. Al termine della prima prova di pratica eseguire la seconda prova pratica che introduce i veicoli senza camminare.Per la terza prova pratica, informare il partecipante che coinvolgerà due veicoli provenienti dal lato sinistro e che dovrebbe tentare di attraversare la strada tra i due veicoli. Immettere il terzo numero di prova esercitazione nella casella di testo e fare clic sul pulsante start. Per eseguire virtual walking experiment, digitare il primo numero di configurazione dalla scheda tecnica della casella di testo e fare clic su Avvia.Eseguire la simulazione allo stesso modo della prova di esercitazione finale e registrare i risultati accanto al numero di configurazione nella scheda dell'esperimento. Il simulatore di camminata è stato utilizzato per determinare se la distanza iniziale dalla curva al punto di intersezione influisce sulla velocità di avvicinamento dei partecipanti. Tuttavia, la velocità dei giovani adulti è aumentata durante tutto l'approccio, quando la distanza iniziale era breve, hanno rallentato all'inizio della prova e accelerato continuamente.Per i bambini, le dimensioni del veicolo hanno influenzato i profili di velocità e la posizione di attraversamento indotta dalla distanza iniziale. L'analisi post-passeggiata ha mostrato che i bambini hanno accelerato per tutto l'approccio, tuttavia, quando hanno attraversato tra le auto hanno rallentato all'inizio dell'avvicinamento per la distanza iniziale vicina. Quando i bambini attraversavano gli autobus, la loro velocità non aumentava né diminuiva all'inizio dell'avvicinamento per la distanza iniziale vicina.Si è scoperto che i tempi di intercettazione dei bambini aumentavano significativamente man mano che la distanza iniziale aumentava da vicino a lontano, tuttavia, quando si attraversava tra gli autobus, i tempi di intercettazione dei bambini non erano significativamente diversi tra le distanze iniziali vicine e intermedie. Affinché questo metodo fornisca informazioni accurate sul comportamento di attraversamento, le scene dei campi visivi per le cuffie per la realtà virtuale devono essere calibrate correttamente. Questa tecnica ha permesso ai ricercatori di sviluppare modelli matematici di comportamento pedonale che sono stati utilizzati per studiare concetti come l'angolo portante e l'offerta.

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Comportamento

Un protocollo è presentato per la caratterizzazione del comportamento dei pedoni in campo e la simulazione della risposta strutturale risultante. Field-test dimostrano che in situ identificato frequenza di stimolazione e la velocità di sincronizzazione tra i partecipanti costituiscono una risorsa essenziale per la simulazione e la verifica dei carichi antropici.

Simulazione di vibrazioni indotte dall&#39;uomo Sulla base della caratterizzato campo pedonale Comportamento

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