VTI:s fotgängarsimulator testades i projekt om framtida stadsmiljöer

Simulerad gatumiljö
Fot: Screen shot camera/VTI

Simulatorstudien genomfördes inom projektet Smarta gator i syfte att skapa guider för hur man kan bygga framtida städer utifrån de fem megatrenderna urbanisering, digitalisering, klimatförändringar, elektrifiering och segregation, som finns i samhället idag. En aspekt av studien var dessutom att utvärdera VTI:s nya fotgängssimulatorn.

Studien är en del i det Vinnova-finansierade projektet Smarta gator. I studien medverkade forskningsledare Mattias Hjort och, forskare Anders Andersson från VTI samt de tidigare VTI-medarbetarna Björn Blissing och Laban Källgren , Från arkitektkontoret Spacescape AB deltog arkitekterna Louise Karlsson, Moa Rydell och Malin Dahlhielm.

I tidigare delar av projektet har forskarna studerat möjligheterna för studier av fotgängarbeteende genom Virtual Reality (VR)-teknik. Under projektets gång har den befintliga VR-studion på VTI:s kontor i Linköping uppgraderats för att kunna hantera de detaljerade stadsmodellerna. För att kunna studera beteendet hos fotgängare i tänkta trafiksituationer, utvecklades en speciell mjukvara för ändamålet. Simulatorn är utrustad med blickmätningssystem, vilket gör att det går att både mäta och interaktivt visualisera var användaren har sin uppmärksamhet i varje ögonblick. Det går att uppleva vad användaren ser i den virtuella världen ur både ett förstapersons- och ett tredjepersonsperspektiv. Det finns också ett särskilt läge för Mixed Reality, det vill säga ett läge där en video från den verkliga miljön kombineras med den datorgenererade omgivningen.

Tre olika VR-miljöer skapades, en av idag existerande gatumiljö i Stockholm, samt två olika tänkbara framtida versioner av gatumiljön som arkitekterna har tagit fram. De två tänkbara framtidsvisionerna utvärderades i december 2021 utifrån ett fotgängarperspektiv genom en workshop med 30 försökspersoner i fotgängarsimulator. Parallellt passade forskarna på att utvärdera även själva simulatorn.

Workshoppen visade tydligt att gångfarts- och lågfartsgator bidrar till en trevligare och tryggare miljö att vistas i som gångtrafikant. Mer träd och växtlighet, fler sittplatser och sociala funktioner samt cykelparkeringar är element som ökar trivseln i gaturummet. Att öka antalet vistelseytor längs gatan, är något som ökar upplevelsen av trygghet i gaturummet. Även upplevelsen av att vara prioriterad framför biltrafiken och att bilen måste anpassa sig efter gående och cyklister är en viktig aspekt för upplevelsen av trygghet. Större ytor för gående och vistelse är något som ökar känslan av prioritet framför bil.

Om fotgängarsimulatorn

De simulerade fotgängarna upplevdes av de flesta försökspersonerna som väldigt verklighetstrogna, och att de bidrog till illusionen om att vara på plats i miljön. Några tänkte inte alls på dem, medan andra noterade att de ibland kom lite väl nära och i sista stund väjde undan lite onaturligt.
De skapade miljöerna går även att använda för beteende-studier där fotgängare interagerar med andra trafikanter och trafikslag. För den typen av studier kan det krävas utveckling av interaktionsmodeller mellan olika typer av trafikanter. Även problemet med att fånga upp gester, kroppsspråk och intentioner hos en försöksperson i fotgängarsimulatorn måste lösas.
Under arbetet i detta projekt har forskarna identifierat ett antal ytterligare utvecklingsområden som bör inkluderas i framtida forskningsprojekt med fotgängarsimulatorn:
Implementera en stabil lösning med låga latenser för kommunikation mellan grafikmotorn Unreal Engine och externa program, såsom VTI:s körsimulatorkärna eller mikrosimuleringsprogram för bilar eller fotgängare. Vidareutveckling av automatiserade metoder för att skapa stadsmiljöer. Ta fram metoder för att säkerställa att en försöksperson upplever en objektivt specificerad ljudnivå genom VR-headsetets hörlurar.

– Vi bedömer att VR-simulering är ett användbart verktyg för att på ett tidigt stadium bedöma olika designlösningar. VTI:s fotgängarsimulator har ett högkvalitativt bildsystem, men dess fria yta om 3x6 meter är för liten för att på ett smidigt sätt kunna promenera runt i stadsmiljön. Autonoma fotgängare, styrda av spelmotorn (grafikmotorn) Unreal Engine, upplevdes av de flesta försökspersoner som väldigt verklighetstrogna, och de bidrog till illusionen om att vara på plats i miljön. En brist är dock avsaknad av cyklister i miljöerna, speciellt då de två framtidsförslagen var utformade både med fotgängare och cyklister i åtanke, säger Mattias Hjort.

Text: Tiina Mauritzell/VTI

Smarta gator: VR-simulering av framtida stadsmiljöer (2022 Digitala vetenskapliga arkivet DiVA) Länk till annan webbplats.

Video om gatumiljöerna i Smarta Gator-projektet

Du vet väl att du kan prenumerera på VTI:s nyheter?

  • Nyhetsbrev: skickas ut med e-post sex gånger per år.
  • VTI aktuellt: tidning som ges ut fyra gånger per år och skickas hem till din brevlåda.