无车城市是未来，生物特征揭示趋势
到目前为止，我们还无法窥探人类的内心世界，但新兴的生物特征识别技术和机器学习工具正在改变这一状况。我们现在可以了解人们如何体验城市，而这些洞见可以为创建更加公平、可持续和健康的城市提供路线图。假设人们接受这些技术来监视自己，像我们这样的研究人员可以通过网络摄像头来收集人们的实时面部分析和眼球运动数据。然后，我们可以通过分析人们面对不同城市场景时的面部信息，了解他们的潜意识反应。例如，他们是否微笑？他们首先看了什么？他们专注于所看内容的时间有多长？我们塔夫茨大学的研究小组进行了一系列面部分析和眼动追踪研究，通过分析这些数据，我们发现人们不喜欢看到汽车。传统的城市设计和规划实践主要依赖于通过调查问卷或访谈，了解人们对其所处空间的主观感受。这种新方法所获取的信息，以及对人们如何感知其环境的其他研究，也许能够彻底改变我们设计城市的方式，因为我们相信，可以在规划人们如何使用和导航这些空间之前，更好地了解他们的偏好。这项研究建立在之前关于无车城市空间的社会和健康益处的研究基础上，但使用了生物特征识别的视角；通过测量人们对不同场景的无意识反应，我们如今已拥有实证证据，证明仅仅是看到汽车就会带来伤害。这些结果加强了其他研究的结论，也证明了将眼动追踪和面部表情分析用于指导城市设计和规划的价值。虽然影响我们对空间反应的因素范围之大，可与人类情感的多样性相媲美，但我们最新研究项目发现，与有车的城市街道相比，当人们看到无车的街道时，其积极情绪显著增加：字面上来说，当画面中没有汽车时，人们看起来更开心。这项研究帮助我们量化无车空间的好处，当城市规划者考虑如何使城市更具吸引力和步行友好时，这种数据至关重要。针对无车街道的研究，我们使用了iMotions Online AFFDEX面部编码软件，追踪了51名参与者对马萨诸塞州剑桥市纪念大道图像和视频的实时视觉注意力和面部表情。纪念大道是一条在特定季节周末关闭车辆通行的热门街道。我们拍摄了同一路段在有车与无车情况下的相似图片，并比较了参与者对不同类型图片的情绪反应。该系统通过摄像头记录一个人的眼动和面部表情。随后，软件通过算法，根据参与者面部肌肉的微小变化，每毫秒为参与者的情绪评分，判断其在研究期间是否表现出积极、消极或中性情绪。尽管参与者在85%的时间内对图片的反应是中性的，但他们在面对没有车辆的图片和视频时，平均表达积极情绪的时间多了0.4%。虽然这一差别看似微小，但静态图片的任何可测量效应都可能在现实世界环境中值得考虑，因为在现实世界中，人们被车辆包围。为更深入地探讨这些差异是否具有意义，我们采用了一种统计方法，比较了参与者对无车空间的情绪反应和视觉注视模式，并控制了可能的混杂因素。研究结果显示，参与者在观看无车前景的图片时，表现出积极情绪的时间更多，与有车辆的图片相比。此外，我们的眼动追踪数据显示，参与者将目光更多地停留在图片中车辆存在的区域，而不是没有车辆的区域。人们的眼睛会被汽车吸引，但在注视它们时情绪反应更消极。全球的科学家和城市规划者正在开始利用生物特征识别工具，来理解人们对城市和建筑元素的这种行为反应。他们发现，装饰性立面和能鼓励步行活动的活跃底层往往最有效地吸引视觉注意力。其他研究表明，门廊、具有地方特色的建筑（即根据本地习俗设计的建筑）以及适合步行的设计更容易引起我们的关注。一些研究已将这些生物特征识别工具带出实验室，但还需要更多工作来在现实环境中测试这些人类行为反应。在波士顿，这是一座长期以来探索无车街道的城市，疫情初期，市长关闭了更多街道的汽车通行，以提供人们外出的空间。这些“开放街道”活动极大地成功地鼓励了人们离开家。其他学者的研究也证明了无车城市设计的健康益处，但直到现在，还没有人使用生物特征识别来展示汽车如何影响我们的情绪。人类已经进化到能够在危险环境中生存。我们的神经系统对刺激作出反应——尤其是手的动作、面部和声音——并帮助我们判断自己是否处于安全或危险的境况。在社交情境中，熟悉感进一步强化了安全感，并帮助我们把其他人面部特征解读为温暖或友好的。我们所遇到的每一个元素都会影响我们对一个空间的感知，而这一空间可能被视为具有威胁性。例如，最近的研究解释了“亲和力”（即一个空间的“友好度”）如何在以汽车为中心的环境中更难以营造。根据我们和其他研究的结果，像树木和灌木这样的自然元素，比道路和路缘等与汽车相关的基础设施对我们的大脑来说更不陌生，也更符合我们与生俱来的偏好。此外，自然的设计元素使人类更容易放松并享受周围环境，因为它们反映了我们所处环境的自然景色。无车空间对社区建设至关重要。这项新研究正在帮助人们认识到这一点，并增强我们对更多无车空间的支持。这是一篇观点与分析文章，作者所表达的观点不一定代表《科学美国人》的立场。
查看全文
作者最近更新
-
我们进化的历史可以教会我们人工智能的未来scientific
2023-11-11 -
“ChatGPT检测器”以前所未有的准确率识别人工智能生成的论文scientific2023-11-11
-
人工智能需要规则，但谁将拥有制定规则的权力？scientific2023-11-07
评论0条评论