基于VR环境情绪测量的机构养老设施空间效能优化设计研究

In China, the vertical spatial boundary of institutional pension facilities is generally fragmented, which leads to the low spatial efficiency of institutional pension facilities. The solution of this problem depends on the design method guidance of spatial form operation level, which is a relatively weak link in the research of institutional pension facilities space at present. Starting from the optimization of spatial efficiency of institutional pension facilities, based on the construction of emotional evoked scene using virtual reality technology, this project quantitatively evaluates and tests the effectiveness of spatial pattern language of institutional pension facilities, which was proposed by previous basic research institutes, by using the experimental method of emotional measurement combining objective physiological indicators with subjective self-report. Through the comprehensive analysis of objective physiological indicators such as EDA, ECG and EEG, as well as subjective self-report emotional measurement data such as SAS and SAM, this paper reveals the influence mechanism of changes in vertical spatial boundary shape of institutional pension facilities on the emotional health of the elderly. Furthermore, the spatial model language of institutional pension facilities is improved, and an effective optimization design method of spatial efficiency of institutional pension facilities is established, which will help the successful construction of institutional pension facilities and even pension service system in China.

我国机构养老设施纵向空间层域的边界形态,普遍存在割裂现象，这导致了机构养老设施空间效能的低下问题。该问题的解决有赖空间形式操作层面的设计方法指引，而这正是目前机构养老设施空间研究中相对薄弱的环节。本项目以机构养老设施空间效能优化为目标，基于虚拟现实技术的情绪诱发场景构建，采用客观生理指标与主观自陈报告相结合的情绪测量实验方法，对前期基础研究所提出的空间效能优化设计方法——机构养老设施空间模式语言的有效性进行量化测评和检验。通过皮电(EDA)、心电(ECG)、脑电(EEG)等客观生理指标，以及焦虑自评量表（SAS）、自我评估模型（SAM）等主观自陈报告的情绪测量数据综合分析，揭示机构养老设施纵向空间层域边界形态变化对老年人情绪健康的影响机制。进而，对机构养老设施空间模式语言做针对性改进，建立切实有效的机构养老设施空间效能优化设计方法，为我国机构养老设施乃至养老服务体系的成功建设提供助力。

本课题采用客观生理指标与主观自陈报告形结合的情绪测量方法设计，揭示了养老机构空间层域边界形态变化对老年人情绪的影响机制，建立了切实有效的机构养老设施空间效能优化设计方法。.主要研究内容包括三大方面：1）机构养老设施虚拟现实空间环境情绪测量实验设计研究，包括实验设计依据、情绪诱发场景、场景构建方法、情绪测量对象、情绪测量方法和实验实施计划；2）机构养老设施空间模式语言有效性的量化测评研究，包括脑电情绪测量数据分析、心率变异性情绪测量数据分析、客观生理指标情绪测量数据综合对比分析、主观自陈报告情绪测量数据分析、主观自陈报告与客观生理指标情绪测量数据综合对比分析；3）机构养老设施空间模式语言的优化改进研究，包括基本空间模式的总体优化提炼、分项空间模式的发展改进与整合完善、深化明确分项空间模式的纵向空间层域边界适用范畴、深化提炼分项空间模式的关联组合方式。.本课题通过主客观相结合的综合评价手段，以调查问卷建立质化评价基础，以心率变异性、脑电等客观生理指标获取量化评价数据，所构建的实验方法能够对机构养老设施空间模式语言进行有效量化测评。实验证实了机构养老设施空间模式语言的有效性，明确了客观生理指标评价在联通建筑前期策划和使用后评估，即建筑全生命周期起止两端过程中的价值，从而使建筑设计创作过程有望摆脱对主观经验常识的依赖以及多样评价主体的信度风险。研究发现了机构养老设施空间模式语言发展优化的方向，对该语言的“词汇”提炼与运用方式进行了优化改进，重点扩大了对于机构养老设施空间居室空间与室内公共空间边界的类型总结，并丰富了空间形式操作的方式，形成了更完整更具可操作性的机构养老设施空间环境设计方法体系。.本项目研究成果出版相关专著1部，发表期刊论文4篇（其中SCIE检索3篇）；申请发明专利1项；生理指标数据库1套。相关成果对我国机构养老设施建设以及建筑设计科学性评价起到了有力的促进作用。