虛擬實境與避難

由於避難過程中人員通常處於驚慌狀況，甚至還會有傷亡發生，對於事後的 調查亦難以掌握避難當時的心態。因此，模擬變成為一個適當的分析方式，它可 以模擬過程中的相關細節，也由於真實避難有其風險性，以真人實際進行模擬並 不可行，故以往有關避難模擬之課題，皆在於討論避難行為、避難計畫或是避難 時間計算等。由於數位時代的來臨使得電腦軟硬體功能與技術的進步，許多以電 腦來輔助避難模擬之討論方法已經出現。

虛擬實境系統最大的突破在於讓使用者置身於電腦虛擬的空間裡，任意的移 動，瀏覽空間的變化並提供互動式的選擇模式，達到「身歷其境」的效果，而應 用於避難模擬時楊致祥(1997)[62]在「公共空間避難逃生之虛擬實境模擬研究」以 防火避難為例，建構虛擬場景，依人視點高度，模擬人於環境中避難路線、能見 度及避難標示構件，藉由電腦虛擬實境技術，參考修正傳統災害防治之平面式之 規劃盲點。張書維(2004)[63]在「體育館空間避難路徑之視覺模擬研究」中則 FORM-Z 3.8、3D MAX 5 及 AUTO CAD 2004 等電腦軟體之輔助及避難行為、員 擇路模式及避難速度等理論所建構的「動態視覺模擬」方法模擬九十位虛擬避難

人員在空間內的避難行為，除了模擬人員間碰撞及遲滯現象外，並討論避難過程 中，避難行為、避難路徑與建築空間三者關係。

虛擬實境是利用電腦繪圖之技術模擬 3D 空間的擬真情景，並且藉由整合音效 與其他人體感知介面，讓使用者能夠完全融入於虛擬世界之中。擬實境必須是電 腦產生的 3D 立體空間，使用者可以與這空間中之物件互動，除了觀看外還可以操 作其中部分物件，並可隨使用者意志自由移動，進而產生相當的融入感及參與感。

(嚴子翔，2001)[64]。虛擬實境將使用者的知覺系統包圍在人為模擬的感官刺激中，

系統越能夠刺激使用者的感官，沈迷的程度越高。因為真實世界中，人可與周遭 環境的事物產生互動，所以虛擬實境便把這種人與環境間的互動性，加入虛擬世 界中，讓虛擬世界更為真實。虛擬實境利用人類的想像力，將虛擬世界和真實事 物聯想在一起。虛擬實境是指一種電腦模擬互動的環境，使用者可即時且較無限 制的觀察三度空間內的電腦合成模型(人、建築物等)。目前在虛擬實境技術上以視 覺之發展為主，主要利用電腦產生 3D 空間虛擬實境以表達空間意念。透過人類之 立體視覺觀察三維景物，如此可觀察物體的顏色和形狀，並可感受到它的深度和 運動(呂守陞、戴慧美 1998)[65]。

(張基成、周保男 2001)[66]指出：使用影像式虛擬實境，最主要原因是能讓網 路使用者不必親自到達觀賞現場，就能夠經歷如同真實的周遭環境，感受到情境 式學習的效果。虛擬實境，顧名思義就是建構出一個環境，這個環境具有高度真 實的互動特質，也就是利用電腦所模擬產生的一個虛幻的三度空間，在此電腦模 擬的環境中，提供使用者猶如在真實世界中一般(陳智泓，1999)[67]但是虛擬實境 其實並非是一項新的東西，它是一門各種科學領域技術的結合體，它涵蓋了電腦 繪圖、網路、電腦動畫、資料庫、色彩學..等等領域技術的綜合，因此較為正確的 說法：應該說它是各種領域綜合發展出來的一項新的領域。

虛擬實境的好處在於，它可任由研究者增添不同的環境變數，控制可能影響 尋路行為的變項，而這是在真實世界較難以做到的一點(Booth, Fisher, Page, Ware, and Widen, 2000)[68]，所以便成為許多環境心理學等研究者喜愛運用的研究媒介。

根據過去一些研究證實，在虛擬實境的導覽過程中，能夠如同真實世界一般，建 立關於該環境的空間知識，並獲得所謂的路徑知識與縱覽知識等空間概念。例如，

Witmer, Bailey, Knerre and Parsons (1996)[69]的研究顯示，受測者透過高逼真度的虛 擬環境中所習得的路徑知識可以成功的將這些路徑知識轉移到真實世界中。然 而，也有研究者認為透過虛擬世界中人類的尋路行為模式，與真實世界有所不同，

有關這類的研究，目前尚未有明確的答案。而這也是為何有許多關於尋路行為的 研究，紛紛以虛擬環境做為其研究場域，其目的是想更深入了解人類在真實環境 與虛擬環境的尋路行為差異。

在虛擬實境與避難方面日本掛井秀一從 2000 年起曾做過多年相關研究 [70][71][72]，透過虛擬實境方式探討避難行動與避難心理進而發展到路徑搜尋，

均證實以虛擬實境方式理解避難特性是有效且可行的方式，由其是有關心理量測 方面，在其他技術尚未發明前，虛擬實境確實提供了良好的解決方案。虛擬實境 是一種電腦運算產生之空間感表現。結合了電腦圖學、影像科技、多媒體所製作 出來的幻境，並由使用者搭配了多種三度空間的輸出、輸入裝備，與這幻境產生 了互動，有如置身於真實環境的虛擬世界中的新科技。在虛擬真實的環境中，人 們是即時互動的參與者。Zeitzer(1994)[73]認為虛擬實境是一種高級的人機介面，

此介面可透過多種感應頻道產生即時模擬和互動。Wilson(1999)[74]指出，虛擬實 境是讓使用者從任意角度去觀察虛擬出來的世界，而這虛擬世界中的任何物體能 與使用者產生互 Weyrich(1999)[75]認為虛擬實境是在電腦和周邊設備的結合運用 下，讓使用者置身在電腦模型所產生的三度空間中。在 3D 虛擬實境將電腦互動從 原本純粹的視覺性互動延伸至多元性的互動，使用者得以應用如同在真實世界中 的感知經驗與認知處理能力，與虛擬環境中的物件進行互動，且瀏覽其中的感覺 相近於自然世界的變化 (Stanney, 2003)[76]。緣此，本研究亦採用虛擬實境為方法 進行模擬。此外，本研究團隊是國內少數具有實驗執行能力與國際期刊撰寫能力 之團隊，因此於期中簡報後即著手進行國外期刊的撰寫，將期中簡報部分內容提 出投稿 (A Basic Study on the Application of Emergency Icons to Emergency Exits

during a Fire)，已發表於 Journal of Applied Fire Science, Vol. 17(3), pp. 261-275 (EI)。足見應用虛擬實境在國外已屬非常普遍的情形，全文內容詳見附錄八。