The invention proposes a visual saliency evaluation system and method for indoor routing elements based on virtual reality and eye tracking, which includes: virtual reality generation module, building indoor three-dimensional virtual model based on survey data; display and control module, displaying preset environment scene, realizing human-computer interaction; data acquisition and recording module, real-time using eye tracking equipment. In order to achieve visual saliency assessment of relevant environmental factors, the data processing and analysis module is used to capture the target data of the subjects, and the parameters group and eye movement data of architectural design influence factors are used to construct visual saliency prediction model of indoor road-finding elements. The invention can improve the accuracy of the user's path-finding navigation decision prediction, optimize the simulation algorithm model of building indoor evacuation by reasonably introducing visual saliency parameters, and then provide more effective suggestions for building performance-based design.
【技术实现步骤摘要】
一种基于虚拟现实与眼动追踪的建筑室内寻路要素视觉显著性评估系统与方法
本专利技术属于建筑空间认知
，特别是涉及一种基于虚拟现实与眼动追踪的建筑室内寻路要素视觉显著性评估系统与方法。
技术介绍
在体验型新兴业态迅速崛起的驱动下，商业建筑综合体中公共空间布局结构复杂、使用人群密度高而对整体建筑空间熟悉度低、潜在事故(如火灾等)风险高等一系列问题进一步加剧，亟需在满足空间体验丰富性和趣味性的同时，减轻使用者的空间认知负担，提高其寻路效率，以降低建筑的高风险等级。鉴于室内环境要素的复杂多样性，定量测算使用者在寻路过程中的视觉观察数据并评估各要素的视觉显著性水平，对于帮助建筑师更好地了解其设计初衷与实际使用情况的吻合程度，检验建筑空间的安全性和易读性，进而指导复杂建筑室内空间流线组织和导引系统设计、优化建筑安全设计有着重要的作用。建筑疏散仿真模拟可以为建筑性能化设计提供有力依据，根据仿真模拟结果对建筑设计初期方案进行调整，可及时规避可能出现的疏散问题，从而有效提高设计效率。人群仿真模拟涉及建筑环境因素及各类复杂的人群心理及行为因素，具有较强的离散性和不确定性，且在使用...
【技术保护点】
1.一种基于虚拟现实与眼动追踪的建筑室内寻路要素视觉显著性评估系统，其特征在于，所述系统包括：虚拟环境生成模块、显示与控制模块、眼动追踪模块、数据采集与记录模块和数据处理与分析模块；所述虚拟环境生成模块，用于建立建筑室内的三维虚拟模型；所述显示与控制模块，用于显示预设生成的建筑室内视觉环境场景信息，被试可与虚拟环境进行实时交互；所述眼动追踪模块，用于生成被试在实验过程中的眼动指标数据；所述数据采集与记录模块，与数据处理与分析模块相连接，用于采集和记录虚拟建筑环境中环境要素的结构特征信息、语义特征信息以及视觉特征信息数据，被试在实验过程中的移动轨迹、视觉观察及眼动数据，并将数...
【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟现实与眼动追踪的建筑室内寻路要素视觉显著性评估系统，其特征在于，所述系统包括：虚拟环境生成模块、显示与控制模块、眼动追踪模块、数据采集与记录模块和数据处理与分析模块；所述虚拟环境生成模块，用于建立建筑室内的三维虚拟模型；所述显示与控制模块，用于显示预设生成的建筑室内视觉环境场景信息，被试可与虚拟环境进行实时交互；所述眼动追踪模块，用于生成被试在实验过程中的眼动指标数据；所述数据采集与记录模块，与数据处理与分析模块相连接，用于采集和记录虚拟建筑环境中环境要素的结构特征信息、语义特征信息以及视觉特征信息数据，被试在实验过程中的移动轨迹、视觉观察及眼动数据，并将数据信息传递至数据处理与分析模块；所述数据处理与分析模块，用于对数据采集与记录模块传递的建筑信息与眼动追踪数据进行分析，评估建筑环境中寻路要素的视觉显著性，进而建构视觉显著性预测评估模型。2.一种如权利要求1所述的基于虚拟现实与眼动追踪的建筑室内寻路要素视觉显著性评估系统的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、以具有复杂空间结构和组织形式的商业建筑为对象，通过案例抽样和实地调查采集建筑室内环境和使用者特征的相关数据；步骤2、基于所述数据信息建立典型建筑三维模型组，并设置相关参数，建立虚拟现实场景；步骤3、显示所述虚拟现实场景，向被试说明实验任务，对被试进行眼动校准并开始实验，采集被试完成任务过程中的眼动数据，同时结合问卷收集被试的相关特征数据；步骤4、运用统计学方法对所述眼动数据和建筑要素及使用者特征参数进行数据校验与标准化处理，建立视觉显著性模型参数组；步骤5、对建筑参数组和使用者特征参数组进行耦合处理，构建各寻路要素的视觉显著性预测评估模型，进而对建筑室内寻路要素进行视觉显著性评估。3.根据权利要求2所述的评估方法，其特征在于：所述步骤1具体为：通过抽样调查获取商业建筑综合体的整体平面布局和空间流线组织特征，从中选择典型建筑案例进行实地测量，采用实测和...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙澄，杨阳，韩昀松，刘莹，黄欣鹏，高亮，张洪瑞，黄茜，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23
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