基于数字化感知工具的公共空间行为“博弈”初探.pdf
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1、22 1/2024 新建筑|设计解码作者单位同济大学建筑与城市规划学院(上海,200092)基于数字化感知工具的公共空间行为“博弈”初探A Preliminary Study on the Behavioral“Negotiation”in Public Space Based on Digital-sensing Tools摘要文章对公共空间中行为博弈的多重机制进行解析,揭示了人群行为作为空间形态要素的本质,分析了人群所构成的社会空间形态对个体行为决策的影响原理。结合课程教学中运用数字化感知工具开展的行为研究案例,阐述了基于空间占位和感官刺激的两种行为博弈模式,并将这两种模式拓展到人与物体、
2、人与城市动物、人与智能机器三个不同的范畴,拓展了基于“空间-行为”的设计认知。关键词行为学公共空间数字感知工具具身性行为博弈ABSTRACTThis article analyzes the multiple mechanisms of behavioral negotiation in public space,reveals the essence of group behaviors as an element of spatial form,and analyzes the impact of the social spatial form composed of group beha
3、viors on individual behavioral decisions.By integrating case studies from the“Embodied Computational Design”course,the article has constructed two behavioral negotiation models based on spatial occupancy and sensory stimuli.Furthermore,these two models are extended to three distinct categories:human
4、-object interactions,human interactions with urban animals,and human interactions with intelligent machines.It broadens our understanding of design cognition rooted in the interplay between space and behavior.KEY WORDSbehaviorology;public space;digital-sensing tool;embodiment;behavioral negotiationD
5、OI10.12069/j.na.202401022中图分类号TU984.11+3文献标志码A文章编号1000-3959(2024)00-0022-06本文引用格式闫超,李特.基于数字化感知工具的公共空间行为“博弈”初探J.新建筑,2024(1):22-27.YAN C,LI T.A preliminary study on the behavioral“negotiation”in public space based on digital-sensing toolsJ.New Architecture,2024(1):22-27.闫超李特YAN ChaoLI Te1研究背景建筑空间通过语义信
6、息和感官刺激干预人的行为,而空间中人的行为在很大程度上又反过来重构着建筑空间。空间和行为相互影响,处于一种动态均衡状态。研究这一平衡的规律和机理不仅是建筑学研究的基本科学问题,也能有效指导空间设计,发掘和满足具体行为场景的空间需求。关于空间对行为的干预,建筑学已有大量研究,其中不乏经典论著。扬盖尔(Jan Gehl)从城市设计尺度分析了空间形态和设计细节对交往行为的影响,不仅包含了街道尺度、人行道宽度等形态要素,还讨论了公共座椅等城市家具和绿化设施1。彼得卒姆托(Peter Zumthor)在建筑氛围(Atmospheres)中从现象学角度讨论了建筑空间、材料、尺度、温度、声、光及陈设物对人的
7、感官影响,其中“镇静和诱导”一章直接讨论了建筑空间影响人的运动行为的潜力2。帕特里克舒马赫(Patrik Schumacher)基于大量实践项目提出的参数化主义(Parametricism)理论,探索了建筑空间作为一套视觉语义系统,引导空间中的人群行为并塑造社会交往进程的能力3。而在当代前沿的建筑学研究中,一方面,众多学者揭示了具体空间类型中场所行为的交互影响机制,例如李早等对徽州传统村落中时空行为规律的系统性剖析4;另一方面,多样化的观测、模拟、分析方法揭示了空间影响行为的多重维度,例如空间句法从视觉可达性的维度,揭示了空间几何属性的行为引导作用5-6。另外,当前各类定位数据获取技术、生理信
8、号采集技术、虚拟现实体验技术、智能体模拟算法技术等,都为空间影响行为的规律研究打开了更多可能性。关于行为如何介入空间的重构,以伯纳德屈米(Bernard 设计解码|新建筑 1/2024 23Tschumi)的著作为代表,经典理论曾指出事件和行动是建筑空间不可或缺的组成部分7。然而,针对人群行为以何种机制参与空间构成,目前鲜有科学性、系统性的探索。在此背景下,本文提出从行为“博弈”的角度解析其中的空间构成原理。行为博弈,指人群在共同占用一个有限空间的过程中,会各自占位一定的范围,并且相互之间会产生吸引或排斥的作用。对于每一个个体来说,空间体验不仅受到“物质空间形态”(建筑或城市空间本体)的影响,
9、还会受到其他个体在空间中构成的另一重“社会空间形态”(人群所构成的新空间边界)的限定(图1)。因此,解析行为博弈机制,是揭示“社会空间形态”形成机理的关键,也是理解行为如何介入空间重构的基础。2行为博弈的具身维度约翰约翰森(John Johansen)将行为定义为“生物体或人对刺激作出反应的方式,或对环境的顺应”,进而将行为指向了个体对空间中其他个体的感知,以及个体在感知的基础上所做出的反应8。这种反应机制是行为博弈的基础。例如在鸟群中,每只鸟类受到邻近的其他个体的排斥力,保持着与周围个体共速并避免碰撞的状态;同时每只鸟类也会受到其他个体的吸引,从而保持着相近的飞行方向,避免脱离鸟群整体的危险
10、9-10。我们在公共空间人群流动的行为研究和模拟中也可以观察到类似现象每一个个体与其余群体之间会存在着吸引和排斥两种相互交织的作用力,并且这两种作用力的配比与两者之间的距离(社交距离)强相关。然而,从社会交往的角度看,个体与其余群体之间的“作用力”变化又不能简单地化约为与社交距离的线性映射关系,而是根据不同的社交场景和具身属性呈现出多样化形式。总体上看,空间场景中的社会关系和社交事件构成了行为博弈的底层逻辑。例如,在日常生活中,熟人之间多为吸引力,而陌生人之间多为排斥力;在购物这一类具体的事件中,顾客与商户之间以吸引力为主,而顾客之间则常为排斥力。在这个底层逻辑的基础上,个体的具身属性为行为博
11、弈带来了两个维度的空间作用机制:基于具身动作的空间占位和基于具身感知的信息刺激。前者关乎个体之外的周围人群如何在空间中分布,是建构“社会空间形态”的原料,也是形成(吸引-排斥)两类博弈作用力的原点;后者会将“社会空间形态”在不同的感官维度进行多样化的呈现,也是发挥博弈作用力的媒介。在基于具身动作的空间占位中,身体的空间占位又可以进一步细分为三个层次。首先,伴随着行为中的特定动作姿态,人的肢体便在空间中占据着一个动态变化范围,其作为空间障碍物(类似墙或柱)限定着每一个个体所能占用的剩余空间范围。其次,不同的身体动作姿态会表现出不同的社交语义,不断改变着身体之间的社交距离。例如,在身体固有的占位范
12、围的基础上,具有排他性的肢体语义会扩大占位空间,而表现出亲密性的肢体语义则会缩小占位空间。最后,随着行为的时空演进,身体对于家具设施往往有着动态变化的需求,因此还会造成它们在空间中的布局改变。这些随着行为而动态变化的家具设施,会和身体一起共同成为动态的占位元素。在基于具身感知的信息刺激中,身体的感官媒介也可以细分成三个层次。首先,基于上述讨论,由于周围人群的位置和姿态是构成社会空间形态的主要“原料”,而且这些原料往往最为直观地呈现在视觉感知中,因此视觉感官占据着最为基础的层次。其次,周围人群的不同行为还会产生声音、气味、肢体触碰等衍生品,刺激着个体的听觉、嗅觉、触觉等感官,进而会在不同维度上改
13、变着个体对于周围人群占位范围的感知和判断。最后,在某个体与空间群体与空间个体与其余群体1空间中的行为“博弈”商业空间的使用与需求关系研究(Takafumi Tateishi)教室朝向影响学生行为研究(梁安琪,周品德,田滢钰)全家便利店行人位移研究(熊咏熠,何易沄,钱佳雯)臭豆腐店气味与行人轨迹关系研究(Juan de Dios Wilhelmi,Irene Moreno,Javier Morn,Juan Pablo Gmez)街角行人影响因素研究(沈彦廷,徐艺文,姜振龙,Kisra Chadine)Wi-Fi和蓝牙信号对运动打卡行为的影响(孙茹楠,贾晨曦,邵礼楠)猫与行人基于肢体语义的行为关系
14、研究(王佳慧,余乐闻,李浩威)教室朝向影响学生行为研究(何祉萱,尹晓萌,方亦文)滨江游客行为研究(Nkonde Zulu,Cheah Zhi Ning,Fernando Castillo)不同公共学习空间的行为研究(罗韵竹,杨晓坤,姚丹妮)咖啡厅桌椅摆放影响行为模式研究(安子彤,张钰涵,韦雨佳)感官刺激视觉听觉温觉嗅觉扩展/智能感官空间占位姿态语义扩展附属物位移2行为博弈教学研究成果分类24 1/2024 新建筑|设计解码些特殊场景下,对于个体来说,不仅生物学层面的身体感官发挥作用,作为技术器官的智能手机等随身设备,也会感知到一系列与智能环境相关的行为。基于上述认知体系,笔者曾在同济大学建筑与
15、城市规划学院具身性计算设计课程中开展相关教学研究。目前课程教学内容主要探索运用不同的数字化感知工具(视频摄像头、手机声光热感知APP、三维扫描仪、网络测速工具等),对日常生活中的各类行为博弈现象进行观测,破解其中复杂行为的动力学规则和原理。在教学过程中,不同的数字化感知工具带来了多样化的研究切入视角,下文将选取部分教学成果,对行为博弈的多重认知维度进行详细讨论(图2)。3基于空间占位的博弈在基于空间占位的行为博弈中,最基本的机制是:每个个体以在空间中完成具体行为为目标,进而需要处于空间的特定位置,并随着肢体运动占据着一定范围的空间,而这些被占据的空间进而会影响其他个体的行为决策。例如,在篮球比
16、赛中,运动员为了特定的进攻或防守目标,占据着一个形状为圆柱体的空间,这个空间在比赛规则中被定义为不可被对方球员“侵入”的合法空间,进而影响着对方运动员的行为决策。在日常生活中,当人与人以社交行为在公共空间中形成群体聚集,会在空间中占据着大小不一、形态各异的范围,并形成分布疏密变化的状态,进而构成某种形式场域11。这些场域与物质空间一起界定着每个个体所处的“真实”空间形态。当我们需要选择行进路径以穿越某个空间时,不仅要考虑物质空间本身的边界形态,还需要观察其中分布的人群所留下的剩余空间轮廓,从而顺利地穿过人群到达目的地。3.1人与人对于围绕空间占位而形成的行为博弈现象,当代城市公共空间中的“广场
17、舞”是最为典型的案例之一。针对广场舞的行为博弈现象,我们研究了一处街道转角的开放广场空间,分析9:00和20:00步行穿越行为与广场舞行为之间的博弈关系,以及这种博弈关系与多种环境因素的相关性。广场空间位于校园门口的T形路口,同时靠近地铁和办公楼出入口,每天早晚均有大量行人穿越该空间。在9:00时,广场中不存在广场舞行为,仅作为步行空间使用,因此成为了研究中的对照组。根据基于视频的行为观测与分析,步行行为的路径在广场空间中呈均匀分布,整体分布趋势主要与广场外轮廓相关。另外,步行速度也仅与步行行为类型相关。例如,通勤学生的步行速度较快,而“遛娃”人群通过广场空间的速度较缓。在20:00时,该区域
18、成为市民休闲娱乐场所,规律性地进行广场舞活动。广场舞活动本身会呈现出规律性的选址,并根据参与人数呈现出规律性的队形。因此,在研究中,我们可以将广场舞规律性的空间占位视为空间形态的组成元素之一,影响着周围个体(步行人群)的行为决策。通过观测和分析,步行人群的路径分布受到广场舞队形的影响发生了明显变化。另外,广场舞区域会对不同人群产生排斥或吸引的作用。通勤人群在绕过广场舞区域时步行速度有明显增加;休闲散步人群则会放缓速度甚至驻足(图3)。因此,在某些场所,针对广场舞选址、队形的预判,可以成为广场空间设计时预设的空间组织要素之一。基于空间占位的行为博弈还与社交距离的认知习惯息息相关,而后者又以具身动
19、作的肢体语义表达为基础。米歇尔德塞托(Michel de Certeau)曾将漫步者的肢体语义表达描述为“行走的修辞”(rhetoric of walking),由此漫步者之间可以进行非语言的对话12。在公共空间的行为博弈中,不同行为或同一种行为的不同个体,都会表现出差异性的肢体语义习惯。这些具身动作可以标记为亲和、冷漠、暴躁等不同属性。通过阅读动作属性,个体之间可以默契地形成差异化的社交距离,而每个个体在空间中占据的范围也就由此产生更加精细的变化。3.2人与城市动物由于人与人之间基于肢体语义的社交距离判定模型过于复杂,因此我们在研究中初步对人与动物之间的博弈场景进行了分析。一方面,如同人与人
20、之间的社会关系,人和动物在城市中也存在着某种社交博弈规律13。而由于动物的肢体语言呈现出更高的规律性,因此具有更高的可操作性,可以成为对人与人之间博弈模型的初步验证。另一方面,当代城市空间中人与动物如何社交、如何共享生存空3街角广场的行人与广场舞活动研究a9:00总体行人轨迹b9:00特定行人轨迹c20:00总体行人轨迹d20:00特定行人轨迹3a3b3c3d行人轨迹低速移动的青年高速移动的青年低速移动的老年高速移动的老年移动的儿童低速移动的青年高速移动的青年低速移动的老年高速移动的老年移动的儿童女性行人男性行人广场舞舞者噪声强度噪声强度光照强度光照强度弱弱弱弱强强强强注:图中数字为研究中行人
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