基于触觉的疏散技术

1.触觉信息疏散的可行性分析

当视觉不能获取充分信息时，人们会通过其他感觉通道来获取信息。现实生活中，人们可以凭借视觉、听觉、嗅觉、触觉、味觉等感觉通道来和外界进行信息交换，可以毫不费力地处理大量的信息而不会导致某个通道过载，也不会因为某个通道的缺失而不能和外界沟通，其他通道会替代或者协助完成交互。所以当视觉不能获取信息时，人们会通过其他感觉通道来获取信息。

心理学的研究表明，一个人在面对危险时，其身体更趋于准备物理动作的行为而不是意识的行为，因此当人们面临危险时，会本能地发挥自己身体的主观能动性，通过各种信息通道获取信息。

手作为一个兼具触觉和运动功能的器官，手产生的触觉往往与手的运动是分不开的，因此称为触动觉。手的触动觉在人们的触动觉活动中扮演着重要的角色，在某种程度上可以说触动觉的活动就体现在手动上，触动觉是人们感知外部世界的一扇重要窗户，它对于人们的生活和学习来说具有重要的生物学意义。

当发生危险时，人的行为比较复杂，但人们有一些共同的逃难行为，这些行为的特征构成了躲避行为。人们在发生火灾时存在以下行为：取离逃难出口最近的距离，向火烟伸展的方向逃，取障碍物最少的途径，顺着墙，向亮处，按左转弯的方向，沿着进来的方向，沿走惯的道路出口，顺着人员流动方向，向着地面方向进行躲避等。其中火灾中人们顺着墙走的行为使手触摸标志成为可能。可见，火灾情况下，人们的行为便于用手来触摸标志，获取疏散方向逃生。

2.触摸疏散标志形状设计

在触觉信息识别中，人们对触摸事物的熟悉程度直接影响到能否真实地知觉事物。火灾现场情形非常复杂，在这种情况下，触摸型疏散指示标志的形状必须尽量反映其功能要求，形状便于识别，指示意义便于理解。触摸型疏散指示标志的形状应该选取人们常见的表示方向的图形符号的形状。

研究人员选取五种比较典型的起方向指示作用的箭头符号作为触摸型疏散指示标志的形状，如图6-29所示。

图6-29　五种典型方向触摸形状

这些箭头符号被广泛使用于人们的生产生活之中，成为人们所熟悉的视觉上的方向指示符号（人们对这些符号的熟悉程度与经验阅历有关，由于个体差异，对这些符号的熟悉程度有所不同），这里选取A2（）作为触摸标志基元图案。

3.触觉标志尺寸设计依据

触摸型疏散指示标志需要依靠人手来识别，其操作方式是掌面与手指触摸标志。标志的尺寸应符合手的结构、尺度及触觉特征。

研究表明，无论对于较大的物体还是较小的物体在辨别过程中都遵循着由整体轮廓简单地触摸了解全貌，再到各部位的细节触摸了解，最后再进行整体触摸的过程，即可获得物体正确的触觉表象。所以，标志的尺寸应适宜，太大或太小都会浪费触摸所用时间。

标志尺寸应符合人手尺度的需要，标志长度应取接近手长的数据。公安部上海消防研究所研究团队选取三个基元触摸标志A2（ ）联系排列，进行一个方向的指示，具体如图6-30所示。

图6-30　双向触摸形状单元

（1）当疏散方向向左时，左向触摸标志升起，右向触摸标志落下，这样在触摸平面上只有左向触摸标志。

（2）当疏散方向向右时，右向触摸标志升起，左向触摸标志落下，这样在触摸平面上只有右向触摸标志。

（3）当左右均可以疏散时，有两种工作方式：一是左右触摸表示均升起；二是均落下。

基于触觉的触摸型应急疏散标志，提供触觉和视觉上的疏散指示，如图6-31所示，它根据控制中心发来的命令调整指示方向。

图6-31　基于触觉的触摸型应急疏散标志

当左向疏散时，左边疏散指示模组升起，高于触摸标志表面，并点亮相应三角形触摸模块上的LED灯，而右边疏散指示模组落下，与触摸标志表面平齐，并熄灭相应三角形触摸模块上的LED灯，如图6-32所示。

图6-32　左向疏散时触摸型应急疏散标志的状态

图6-33　右向疏散时触摸型应急疏散标志的状态

当右向疏散时，右边疏散指示模组升起，高于触摸标志表面，并点亮相应三角形触摸模块上的LED灯，而左边疏散指示模组落下，与触摸标志表面平齐，并熄灭相应三角形触摸模块上的LED灯，如图6-33所示。

当双向疏散时，有两种方式：一是左右两个方向的疏散指示模组均升起，高于触摸标志表面，并点亮相应三角形触摸模块上的LED灯，如图6-34a所示；二是左右两个方向的疏散指示模组均落下，与触摸标志表面平齐，并熄灭相应三角形触摸模块上的LED灯，如图6-34b所示。

图6-34　双向疏散时触摸型应急疏散标志的状态