[发明专利]基于视域叠加分析的导向标志空间布置评价方法

说明书

技术领域

本发明属于步行空间优化设计领域，涉及导向标志设计评价，尤其是导向标志空间布置的合理性评价，以优化复杂空间的导向系统，提高步行空间的安全和利用率。 

背景技术

导向标志设计包含三个方面：(1)内容、尺寸；(2)空间布置；(3)与周围环境关系。有关导向标志的空间布置，国标《(GB/T 15566-1995)图形标志使用原则与要求》提出了相关的原则和要求：“标志应设在人们最容易看见的地方”，“应尽可能使标志的观察角度接近90度”，“导向标志应设在便于人们选择目标方向的地点，并按通向目标的最佳路线布置”……。但是，这些要求操作性较差，并且缺乏有效的评估手段，导致部分枢纽标志经多轮改善，效果仍不理想。目前，还未检索到有关导向标志空间布置评价方法的发明专利。 

经对现有技术的文献检索发现，导向标志设计评价方法主要有以下两种： 

(1)吕艺在学位论文《地铁空间识别性与导向性设计研究》(上海同济大学，2004)中，从建筑设计手法与视觉导向设计手法两方面探讨地铁站的识别性与导向性塑造，提出基本行为模式(甲地→A站→B站→乙地)为研究线索，逐段分析乘客进站→到站→出站全过程的信息需求和实际设置情况，分析其视觉导向设计的合理性。 

(2)W.H.K.Lam等在《Wayfinding in the passenger terminal of HongKong Internat ional Airport》(Journal of Air Transport Management，2003，73-81)中，针对乘客在枢纽中难以定位的问题，提出了一个量化指标——视觉可见度，评价香港国际机场候机室的客流导向服务水平。 

吕艺所提出的方法将乘客的寻路过程分成几个阶段，每个阶段分别研究导向标志设计的合理性，但是，研究的重点着眼于导向标志设计元素，并对比国外的成功案例，仅停留于定性评价。W.H.K.Lam等提出的视觉可见度指标，虽然实现了导向标志设计的定量评价，但是，“视觉可见度”侧重于标志可视与否，缺乏标志可视效果的分析。 

发明内容

本发明的目的是针对导向标志设计缺乏有效的评估手段，提出一种基于视域叠加分析的导向标志空间布置评价方法，对人的可视区域进行效果分析，为导向标志空间布置的“设计评价”和“实施后评估”提供量化依据。本发明首先假设：(1)人的视域呈扇形状；(2)人的视觉效果随着距离的增加和偏角的增大而衰减；(3)人流线上视域的叠加形成视觉效果。然后，根据空间布局预测或者现场调查获取行人流线，并通过单流线行人视域的叠加和多流线视觉效果的加权和，对人的可视区域进行效果分析。 

首先，空间布局图和流线的正确表达，是视域叠加分析的基础。视域叠加分析关注的是眼睛高度以上的空间布局，因此，绘制空间布局图时应排除眼睛高度以下的障碍物，例如轨道站的进出闸机、楼梯等。行人流线的表达包括起 讫点、决策点和走向三个方面。流线的起点是人开始观察“分析场景”的位置，复杂空间下人的认知范围存在极限，若前方视觉条件良好，流线起点与分析场景的距离取极限值，一般为10米；若前方视觉条件较差，应当绕过障碍物设置流线的起点。流线的讫点与标志的性质有关，若分析对象属方位性标志——以大中型地图的方式呈现枢纽内某个区域的空间设施相对位置关系，那么流线的讫点是人完成认知“分析场景”的位置；若分析对象属引导性标志——以线条、线标及箭头等指示方式将空间活动者引导至特定目标或方向的视觉标志，则流线终止于行人明确目标方向的位置；若分析对象属识别性标志——表征事物本身并载明对象物名称以致使用者能对特定目标进行辨识和认知，则流线的讫点是行人明确目标方位的位置。流线的决策点是行人面临抉择的位置，步行环境突变得开敞时，需要设置决策点，建议视角取180度；行人抵达拐弯或者多通道相交处时，也需要设置决策点，建议视角取180度；当行人完成对“分析场景”的认知、面临最终抉择时，需要设置决策点，建议视角取360度。流线的走向与行人的步行习惯有关，不了解前方状况的行人习惯于靠右行走；而且，行人总是沿视野开阔的路线行走，因此习惯于提前避开障碍物；走捷径、抄近路是行人的另一个重要特性，决定了流线应以折线的方式表达。 

在空间布局图和流线的基础上，进行单流线视觉效果分析。图1为视觉扇形原理图示，扇形视域内各点可见度与距离d、偏角θ相关，计算公式如下：