第四章 資料調查與分析
4.3 資料收集與處理
由於本研究係以客觀錄影方式取得行人步行資料，對於心理層面因素，如：
心情、是否有特殊跟隨偏好、是否有設定自我步行速度…等，無法透過錄影資料 取得，故本研究將不討論行人內在主觀因素，而以客觀可觀察之資料進行分析。
則本研究所稱之行人跟隨行為(詳見圖 16)，係指：
(A)一對一之行人組合，後方之行人以一定距離行走於前方行人之後，
不碰撞亦不遠離前方行人，此處所稱不碰撞距離係指行人間最小相接距離，
而不遠離係指從本研究收集資料中判斷之二公尺距離；
(B)而其行走方向與路徑需與前方行人相同，係指後方行人的行走方向 需與前方行人平行，而後方行人頭部必需在前方行人身體寬度之內，確保受 到前方行人之影響。
跟隨行為的起始必需符合此兩條件，始為本研究之樣本，而有任一條件不符 時，即為跟隨行為終止。研究若有後方行人加快速度以致超越前方行人時，其加 速過程中若行向仍與前方行人相同，則該資料亦計入研究樣本，唯其超越時必須
變換行向，此行為將使本研究條件(B)無法滿足，故當其正進行變換行向角度動 作時，即為跟隨行為之終止。
圖 16 行人跟隨行為判斷圖
本研究所得之錄影資料，需進行後續判讀與計算始能獲得所需之資料，因行 人於步行過程中，速度與距離會隨時間而有所變化，故以錄影資料細分每秒 30 畫格(frames)，將每一畫格中顯示之移動距離、移動速度、當時行人流量，再將 具有跟隨行為之前後行人設為一組合，將其自跟隨起始至跟隨結束的過程中數據 資料如跟隨距離、前方行人速度、後方行人速度、性別等，取出進行分析。其中 移動距離之參考點為道路上之行人穿越道枕木紋，根據我國 道路交通標誌標線 號誌設置規則
由於資料的取得須以人工方式判讀，故需進行訓練以降低誤差，因為沒有相 關研究說明行人的移動應取多少間距，故也於訓練中一併利用統計檢定方式找出 較佳的判讀，訓練方法為將行人實際移動的距離與時間切割後的加總距離進行比 較，從中找出誤差最小，即最接近實際距離者以利後續研究進行。本研究所稱行 人實際移動距離，係以自跟隨行為發生時至跟隨行為結束止，該行人的總移動距 離；觀察移動距離則為自跟隨行為發生時，固定一時間間隔(time interval)進 第 185 條：枕木紋行人穿越道線，設於交岔路口，其線型為枕木 紋白色實線，線段長度以三公尺至八公尺為度，寬度與間隔均為 40 公分，本研 究將以此規則作為行人位移距離的判斷依據。
距離的判定為本研究中重要之影響因素，速度與加速度都需從正確的移動距 離中求出，由於錄影場地限制無法以垂直方式取得行人移動資料，而以側面錄影，
故本研究需利用參考點以減少讀取誤差，參考點的設定則以道路上現有之枕木紋 行人穿越道線，將每格 40 公分寬度再細分為 4 等分，以取得行人移動距離。
2m≦D≦0.2m
行向 行向
行向 (B) 行向
(A)
行資料判讀，再將之加總。由於行人速度不高，以文獻研究中亞洲人平均行速約 130 cm/s，若以 1/30 秒為間隔抓取資料，則每時間間隔移動距離平均為 4~5 cm，
但本研究無法以此刻度進行判讀，會導致實際移動距離與觀察移動距離會具有相 當的誤差，故本研究選取 1/6、1/3、1/2 及 1 秒等時間間隔，首先採取 30 筆資 料進行檢定分析，目的在找出其中一種時間間隔下，行人步行距離資料誤差最小 或無顯著差異，同時能提供最多資料數量，且能代表母體之樣本，即為本研究之 時間間隔，則假設如下：
H0：各時間間隔(N)下，實際步行距離(µO)＝觀察步行距離(µN ) H1：各時間間隔(N)下，實際步行距離(µO)≠觀察步行距離(µN )
成對樣本t檢定，為兩組樣本有成對的關係檢定兩組平均數是否有差異，若 拒絕H0
表 5 成對樣本 t 檢定
則有顯著差異。本研究以 95％之信賴水準進行統計，結果如表 5。
N 成對 樣本
平均數 標準差 平均數的 標準誤
t 顯著性 (雙尾) N=1/6 -40.93 35.81 6.54 -6.260 .000 N=1/3 -15.33 20.84 3.81 -4.030 .000 N=1/2 3.17 14.99 2.74 1.156 .257 N=1 2.00 14.24 2.60 .769 .448
同時再根據卡方檢定之適合度檢定發現表 6 之結果：
表 6 卡方檢定
時間間隔 1/6 1/3 1/2 1 P-value 0.0000 0.004 0.955 0.947
結果 拒絕 拒絕 不拒絕 不拒絕
由表 5 及表 6 可知，在 95％之信賴水準下，當N為 1/2 秒及 1 秒時，成對樣 本t檢定之統計結果接受H0，即代表此兩組時間間隔下，實際步行距離與觀察步 行距離無差異。另當N為 1/2 秒及 1 秒時，卡方適合度檢定接受H0，同時說明可 以此兩組時間間隔之樣本代表母體。因本研究需要相當數量之樣本資料，以 1/2 秒為基準之資料量為 1 秒之兩倍，故本研究將以 1/2 秒之時間間隔做為後續資料 收集之標準。
由於行人移動具有較高的自由度，故本研究根據文獻[35]，針對錄影資料中 行人跟隨行為進行以下研究假設與限制：
(1) 如果前方領導者距離該行人越遠，領導的影響能力越弱。配合本研究觀 察資料假設當前後行人距離超過2公尺，則排除於觀察資料之外。
(2) 前方領導者速度越快，行人速度也會越快。反之亦然。
(3) 如果前方領導者與行人的相關角度越大，其影響能力就越小。本研究假 設行人跟隨行為是後方行人與前方行人在該時點之移動方向一致，若發 生移動方向不一致時即認定該跟隨行為中止，並紀錄原因為前方離開或 後方離開。
(4) 因道路上並非只有行人，觀察會受往來車流影響如行人影像被車輛遮蔽 無法觀察，故本研究觀察對象僅對於不受車流影響為主。
(5) 如觀察對象發生第四點原因致無法繼續觀察時，若影響因素消滅後該觀 察對象仍有跟隨行為，則紀錄為持續跟隨。
由上述五點建立之觀察法則，同時配合經過統計結果確定觀察之時間間隔後，
本研究將以一定之流程進行行人跟隨資料之收集：
(1) 以 1/30 秒慢速撥放錄影資料，逐步檢視行人之移動是否具有一定之跟 隨行為，亦即跟隨距離不超過 2 公尺。
(2) 找到不受車流影響之觀察對象，則回轉至跟隨行為發生時點，改以 1/2 秒間隔撥放以確定移動距離、跟隨間距及性別等變數。
(3) 紀錄完成後重覆第一步驟直到完成所需組數。
(4) 根據紀錄資料計算速度、加速度，以建立行人跟隨模式之用。
故本研究行人資料之收集流程如圖 17 所示：
圖 17 行人資料收集流程圖