2021-10-24

大脑:两点之间,不选最短!|MIT


  来源:原理

  大家都知道,在一个平面上,两点之间的最短距离是直线。然而,在错综复杂的城市街道网络中,我们显然不可能总能在出发点和目的地之间选择一条直线行进的。那么,路上的行人,是如何决定要行走的路径的?是选择最短的路径吗?

  其实,已经有许多研究试图通过严格的实验来对这个问题加以阐明。但是一直以来,我们仍然缺乏一个基于真实的移动数据得出的答案。最近,麻省理工学院(MIT)的一组研究人员通过对大规模的GPS数据进行统计分析之后,发现了人类在规划路径时的特征。

  他们的研究结果表明,当出发地和目的地之间的距离增加时,人们所选的路径会越偏离最短路径;另外,当出发地和目的地互换时,人们会选择不同的路径。研究结果发表在了《自然-计算科学》杂志上。

  CarloRatti教授是新研究的作者之一,他在MIT从事城市规划研究。20年前,当Ratti还是剑桥大学的一名研究生时,他几乎每天都要穿行于学院宿舍和系办公室之间。有一天,他意识在这两个地点之间,他每天走的其实是两条不同的路——去办公室时走一条,回宿舍时走另一条,而且其中一条路线比另一条更高效。

  这让Ratti陷入了沉思,他意识到自己在适应两条路线的过程中,在来和去时各选了一条。这种"一致的'来去不一致性'",引起了热衷于理性思考的年轻的Ratti的兴趣。

  到了MIT,Ratti所进行的一类研究就是通过分析由移动设备收集的大量数据,调查人们在城市环境中的行为。几年前,他所在的实验室获得了一组行人的手机GPS信号数据,这些数据来自于他们在一年时间里在波士顿和坎布里奇的行走。Ratti认为,这些数据或许可以帮助解答人们在步行游览城市时的路径选择问题。

  在分析了14000多人走过的超过55万条路径后,研究小组发现,行人并没有选择最短的路线,而是倾向于选择最直接地指向目的地的路径,即使这些路径其实更远,但它们在路线开始时与目的地的偏差角度最小。

  这是一种被称为矢量型导航(vector-based navigation)的行进策略。在矢量型导航模型中,目标方向是影响路径规划的主要因素,利用这种模型能.............

原文转载:http://tech.shaoqun.com/a/638880.html

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