中国传统聚落保存了浓厚的传统文化特色和自身独特的文化积淀，相对于建筑实体，聚落的空间场所是文化生活得以保存延续的必要条件，承载了人类族群的文化精神内涵。随着我国城镇化的高速发展，传统聚落面临着保护不利的严峻问题，一些聚落开始逐渐衰退甚至消亡。目前国内对于聚落的研究，主要还是侧重于对建筑实体、聚落类型、聚落形态特征等的定性分析，而很少采用定量的方法对聚落空间形态特征进行描述，对于聚落本身复杂空间特性的研究存在不足。本研究从空间认知的角度出发，旨在探索一种有效的聚落空间形态定量研究方法，并将该方法应用于西递实证研究中，将聚落的物质形态特征同人的主观认知感受之间相互关联，探究西递村落的空间形态特征与人的空间行为特征，探索人在复杂空间中的认知机制。研究在传统空间分析方法的基础上，利用空间句法与网络密度分析法等定量的研究方法对西递的空间形态特征进行量化描述，结合GPS追踪技术、虚拟现实实验与主观调查问卷等方法，研究西递的街道网络空间形态特征如何影响人的空间认知与行为。通过分析人的行为轨迹与主观反馈数据，探讨人如何受空间的影响形成空间记忆，构建空间地图并产生相应的行为模式。同时比较西递的功能结构、空间形态特征与人的行为轨迹，解析聚落空间演进同人的空间认知、空间行为之间的相互作用机制。对聚落空间形态特征及其认知特征进行准确的量化描述，为完整研究并记录西递这样的传统聚落特征提供了新的视角与技术手段，为传统聚落保护与更新提供更为准确有效的设计依据和评价标准。同时，对聚落保护发展以及现代城镇空间形态的规划也具有指导意义。