超感城市：当你的城市认知被大数据重组之后 | 活动回顾

大数据、人工智能、虚拟现实、传感器……新技术眼花缭乱的今天，我们还能更好地感知我们生活的城市吗？ 9月16日，《城市中国》海外观察系列沙龙（Glocal Insights Panel Series）第四场在上海衡山·和集举办。感谢每一位到场聆听与参与互动的读者和朋友。

本次沙龙主题为“超感城市”（SENSING THE CITY：When Your Urban Identification Being Reorganized By Data），主讲人分别是来自同济大学的徐蜀辰，香港中文大学的张鼎，以及上海纽约大学的Isabella Frances Baranyk。 嘉宾导师为来自上海纽约大学的助理教授Anna Greenspan博士，上海苏打数据科技有限公司CEO、开放数据中国联合创始人高丰博士。主讲人介绍了大数据、人工智能等新技术的原理、分析方法，并分享新技术在街景特征分析中的应用，以及对虚拟现实场景中个体行为的描述。分享期间，主讲人、导师和现场观众探讨了大数据等新技术可能带来的问题和影响。

《城市中国》精选了分享和讨论的内容，以飨读者。

从感知到工具——

数据、环境行为研究与空间感知的可能联系

徐蜀辰 

同济大学建筑系博士生 苏黎世联邦理工学院未来城市研究室助理研究员

数据科学、机器学习及人工智能是近几年科创界炙手可热的名词，人们开始倚重数据和实证来找寻事物背后的科学逻辑和定量描述，而不是仅仅通过经验假设去解释真实世界中的现象。

■  复杂的空间与涌现的数据

 当数据、传感器与城市研究和空间场景相结合，我们可以有能力去描述过去难以描述的城市议题和现象，并且有能力将关注点落实到更精确和精细的时间与空间粒度中。过去，经典的空间感知与环境行为研究关注人在物质空间中行为与环境的关联。在移动互联网产品与技术深入城市生活日常的当下，新技术和新数据显然在改变着人们对城市的感知和经验。人们对于城市空间的感知、认知与行为不再只是基于物理空间环境和传统手段，而是结合不断涌现的新技术和应用重新定义。

■ 城市数据与空间感知的几个趋势

通用的数据分析的处理流程通常分为数据采集、存储、数据处理与清洗、分析与建模、展示与应用等几个步骤。对于城市与空间数据处理，以上的步骤也同样适用。

随着数据采集、存储、运算分析与可视化工具的不断演进，城市和空间数据正在逐渐变得高精度与实时化。实时数据获取的背后是采集、传输、处理、存储与可视化及计算机图像处理的全流程实时化，这完全得益于当下涌现的物联网、云计算和大规模数据处理等新空间数据感知技术。

获取大量的数据后，我们面临如何处理和解读的议题。在空间感知与分析领域，不断有工具涌现来支撑数据处理。这些工具的研发都是基于经典的空间分析与空间感知理论，在此基础上发展出适用于环境设计者的测度变量，便于环境设计和研究者的参考和专业决策支撑。过去的专业工具更多是在本地独立运行，而随着云端化、网络云计算以及Saas的流行，这些工具有向分布式和网络化发展的趋势。

算法和运算能力的提升在数学工具层面为人类破解许多复杂问题提供了帮助，而机器学习与深度学习的出现为化解复杂数学问题提供了帮助。机器学习的确能在处理结构与非结构化海量数据时提供算法上的解决方案。行业专家应当与计算机科学和数学科学专家合作处理环境设计研究与实践中的复杂议题。

模拟仿真和虚拟现实工具则在算法和数据分析基础之上，为验证空间感知研究和结论的有效性提供了一种基于经典理论和实证经验的测试平台。

■ 从感知到工具化

环境行为和空间感知的研究在过去积累了大量经典的理论框架、研究范式与案例资料。随着城市场景和技术演进，这些研究方法和范式正在不断更新，产生新的研究和新的知识。基于新技术获得的功能获取的数据，在处理和分析时，依然需要用到经典的空间分析、行为与心理学的知识和理论框架，持续全样本的数据流也将反过来帮助更新和探索过去因为小数据而局限的研究死角。

在专业领域，我们发现越来越多专业学者的研究与前端、数据可视化等技术结合，用于支撑政府、居民和环境设计师的感知、认知与决策。这些工具将会在设计实践过程中、使用前评价和使用后评价的全流程中支撑实践，并使环境设计师的工作流程和决策依据、信息来源发生极大的改变。

■ 结论：空间感知的知识和研究转化为专业与公众工具

过去，经典的环境行为与空间感知研究出于自身的理论局限和技术手段限制，影响的半径更多停留在专业实践与学术期刊发表的范畴内。而在这个注重人本视角与品质化的时代，这一关注人类行为的学科，将吸引更多的关注和参与者。

在当下，空间感知与环境行为研究不仅应关注人本尺度的研究与更新案例研究，也应该基于过去经典的研究框架和范式，结合技术手段，发展空间感知与环境行为的新知，并基于经典理论的更新与新知识的产出，进而研发和转化为能为公众和专业人士所用的工具与产品。

 Q & A 

Q: 我想抛出一些疑问。几年前有个关于纽约市出租车的大数据分析，结论是下雨天打车变得非常困难，因为大家都想打车。但我想知道这类数据和分析真的能为城市设计带来什么？你从这些数据中得到哪些直观的有效的方法？

A: 凡是关于大数据的论坛或沙龙，都会有关于“大数据能给我们带来什么”这类的问题。在我看来，大数据首先能给我们一个事物总体的趋势，了解特定人群的活动方式。通常我们把大数据分析分成四个阶段：描述性分析、预测性分析、指令性分析和认知性分析。我们现在主要还在第一个阶段。现在一些金融、投资领域的人都在谈论人工智能、深度学习等，大数据对于预测性分析已经在尝试了，新的阶段刚刚开始。

Q: 我们许多的城市规划师、设计师年复一年地在努力工作。但这些数据和方法是否存在过度依赖和应用的风险，导致我们在了解数据而不是现实城市，从而导向一些错误的决定，或者让人们没有得到应有的服务。可能以后人们的各种意志不再有感觉和意识。换句话说，我们真的能看到“老大哥”的出现，我们也不需要规划师了，机器能做的更好。在你们的实验室里，像VR等技术在根据人们的行为去证实一些事情，但另一方面，如果认识到自己是“被数据化的”，人们的行为有时候就会不按套路来。你怎么看待？

A: 我的研究领域是环境行为学，过去经典的研究方法是小数据，需要一个一个认真收集。之前在日本待过半个月，任务就是在街上数人头，计算东京的地铁站有多少人流。现在除了大数据外，还有一个概念叫“厚数据”，即我们不但要知道数据是什么，还得知道“为什么”，揭示数据背后的感情、故事和意义。当我们做一些设计的时候，需要将这三者结合在一起，才能防止大数据可能带来的过失。

利用人工智能技术表现街道特征

张鼎

香港中文大学地理国情监测与公共政策硕士

作为地理研究中最重要和最重要的概念之一，场所被定义为一个特定的地点，其内涵和附属意义对人的身份认同产生特别的影响。城市街道作为人群交流和活动的主要场所，也值得作为基本单元进行研究。 有关研究是在过去进行的。 然而，因为缺乏适当的数据来源和处理方法，城市街道特征的表现一直是一个具有挑战性的问题。 对街道特征全面和定量表现的缺乏，限制了研究者探索城市设计与群体认知相互关系的能力。

目前，大数据、深度学习模型的发展为研究人员提供了一个新的机会，帮助研究人员了解和表现大范围的街景图像，从城市视觉环境的角度来丰富场所的语义。然而，场所认同被认为是人们在体验物理环境时的认知“数据库”。在身份理论中，场所认同是关于个人的“自我”、“认知”和“个性”。

物理和客观的环境在人们的身份认同中发挥了最重要、根本的作用。在本研究中，由于计算机视觉、人工智能技术的提高和街道级图像数据的不断累增，提出了一种基于场景元素的表现街道身份的框架。框架由两个主要部分组成：街道场景存在和街道特征向量，分别用于总体的场景理解和定量表现。

四种街道形态的量化研究

我们在香港的油尖旺地区进行了个案研究，涉及1155个街道连结点，以及41838幅街景图像。为了演示，已经完成了基于街道特征向量的对街道分布、视觉相似度、相关性的分析。根据街道特征向量，不同等级的街道也表现和计算出来。在此基础上，进行了空间分布分析、聚类分析和相关性分析，深入了解了街道网络的特征。结果证明特征向量是表现街道特征的有效工具。街道特征可以在这个框架内得到识别和聚集。它也和街道网络的空间语法相一致。

考察油尖旺地区的红绿灯和遮篷的分布，并将这些元素反映在路网中

对不同元素进行聚类分析，蓝色部分是高密度街道网络的聚合

然而，这项研究并没有提供一个特定场所和群体认同的答案， 而所提出的街道特征表现框架试图通过初步的手段在场景量化表现和场所认同之间搭桥，给出一些相互关系的解释，从而进一步促进城市空间中各场所间的定量和比较分析。这项工作的局限性也值得讨论。 街道场景存在静态地描绘了其中的要素和关系，但受限于快速动态变化的街道环境。

这个问题可以通过两种方式来解决：1）基于提出的场景存在建立一系列推理模型; 2）整合新的基于计算机视觉的模型，来识场景事件/活动。 其次，对于街道特征向量，场景要素及其比例是人工模拟的。然而，我们还需要更多维度，如质量，年龄，状态等，以及这些要素之间的空间关系，来描述复杂和充满活力的城市环境。这些表现模型的简明性和有效性之间也需要平衡。最后，目前研究考察的范围还在区一级。相信在更大的尺度范围上，我们会得到更有趣、更有意义的成果。

 Q & A 

Q:人们对街道模糊的印象真的可以用量化的数据加以分析吗？

A:的确很难，因为不同的人对街道有不同的印象，且印象难以被量化从而应用于研究。这就是为什么使用AI，且仅仅需要AI，我们试图“创造”出这样一个“平均”的人来，作为人的一个想象的代表去感知街道。采集到的这些数据对于自然人可能意义不大，但对于AI就不同了，AI能够理解并研究它。

自造神圣：虚拟空间的网络宗教共同体

Isabella Frances Baranyk

来自美国  上海纽约大学艺术与建筑史系学生

我这里分享的主题是“虚拟空间的网络宗教共同体”。在这样的网络共同体中，人们通过互联网联结，共同利益在于某一特定的宗教信仰及其实践。在这个“神圣”空间在线或VR版“天堂"中，人们可以像天使一样在类现世社会的来世漫步飞行，可以不论时间和地点，一起参加弥撒，在参加完仪式后一起“喝咖啡”，谈论各自的信仰。

在西方，我们有一个围绕宗教场所规划建设城市空间的悠久传统。从1706年法国城市圣丹尼斯的地图可以看到，天主教堂不仅在城市的正中心，而且在地图上着重强调出来。所有主要街道都汇集到交通。这样的案例并不少见，从欧洲到曾经地美洲殖民地，教堂不但是宗教场所，也充当了社交场所和会谈空间。它是你每天都要去的地方。是城市活动的中心。

但这里我们并不是讨论现实世界，而是一个虚拟的网络世界。在“第二人生”的网络游戏中，城市不仅仅围绕宗教场所建设，宗教空间本身组成了一整个城市。“第二人生”是一款创立于2003年的大型在线角色扮演游戏。玩家可以免费注册帐户，创建一个化身，并在虚拟世界中漫步。你可以和人聊天、买东西，在其中的所有乐趣都是基于你所建立的社会关系，通过修改自己的服饰和建成环境来表达自己的身份认同。这个世界里几乎全部五十万英亩的空间都由“居民”创建，他们自己用简单的软件进行三维建模，再支付一笔服务器空间费，让所有人都能进入共享这些领地。

“第二人生”的领地通常都具有鲜明的主题，因为深感兴趣，所以玩家在特定主题上会花费大量时间。这个虚拟世界的整个社会结构基于共同的兴趣和利益来安排，并在建成环境中表现出来。因此就产生了许多关于宗教和灵修的领地，这一点让我非常感兴趣，因为这些宗教场地在现实生活中都有所对应。“第二人生”只是这种任由社会-空间关系发展的视觉平台的一个例子，但它很可能代表了未来社会群体对虚拟建成环境的回应方式，反之亦然。

▲  我们将和我的化身Melba Rose来一次小小的旅行，我希望她能够融入这个社区。我们的第一站是Koinonia（联合会）公理会教堂，一个2006年建设的进步派基督教教堂。一眼看去就会发现，教堂是这个岛上唯一的建筑。因此，我们可以想象一下，对于一个信众来说，在没有其他都市建成环境，和更多人类尺度的东西分散、支配他的前提下，这个建筑将对我的化身产生怎样的精神意蕴。

▲  当我们踏入教堂时，情况又不一样了。在这里，我们坐在一个圈垫上，而不是传统教堂中面朝圣餐台的靠背长凳。这种设计方式传达一种人人平等的信息，甚至是在现实中感到被宗教群体歧视的LGBTQ性少数群体，也可以在这里感受到温暖，找到自己的平等位置。不过在“第二人生”中，我们不必刻意在意这些安排。当弥撒开始我盘坐下来的时候，我被系统提示打开一个Koinonia社区指南，并强调这里平等、开放的讨论。

▲  我们的下一站是日语名为“光”（Hikaru）的佛教禅宗领地。因为在不同的领地间没有街道作为城市肌理彼此连接，所以化身通过瞬间移动穿梭其中。游戏主人可以设置他们自己的瞬时移动点。这是光寺的移动点，你会看到这处领地的相关信息和地图。

▲  在岛屿的边缘，我们可以找到一个叫太极亭的地方。这些彩色球体是一些领地主人放置的“动作球”，只要我轻点其中一个，我的化身就开始演绎一些主人编排好的舞蹈动作。这个“怀抱”的姿势让我们对太极有了新的理解，也与远方水面上浮动的球体遥相呼应。这是目前为止我们看到的第一个具有幻想色彩的领地元素。

▲  在光寺的另一个部分，名为“道场”（Dojo）的位置出现在地图。我认识了这个领地的创造者和社区领袖Sylvio，他告诉我，这座寺庙的设计灵感来源于谷歌上一些禅宗建筑的图片，带给他一种完全颠覆以往宗教建筑压倒式权力景观的特色。

▲  如果你走入一座真正的寺庙，一定会发现菩萨的面前有数个可接受捐款的盒子，最终这些钱用于资助整个团体和寺庙维护。相似地，在sylvio的寺庙里，也有功德箱让玩家捐款，但他们还会发放这种黄颜色的标签，堆积在一起有点像小广告。这就背离该领地原有的宗教仪式感了。

▲  我们在Hiraku的最后一站是一栋私人住宅。Sylvio给社区的成员出租了一块地，但他们的设计必须得到他的批准，并且符合这片领地的审美。

▲  接下来我们来到梵天道场。这个场景的主人可以在岛上自由设定太阳的位置，因此在这里太阳始终照耀道场。场景创建者Dom Haven在大学期间曾在印度呆过几个月，从那时起就就开始探索他在印度宗教中的灵修法。他基于他所想象的印度灵修建造了这样一个场所，希望能够鼓励更多的人们能探索自我中具有灵性的一面。

▲  2008年以后，第二人生的玩家开始逐渐减少，因为游戏技术无法赶上用户的需求。系统延迟，服务器不断崩溃。画面右边，你甚至看到一幅巨大的平面图像，分辨率甚至比其他场景还高。因为如果3D建模来营山造湖，成本就太高了，所以Dom Haven就用图片来代替。即使在今天，对于绝大多数玩家而言，渲染技术仍然没有达到场景迅速加载的程度。 

▲  领地主人还会创建一些障碍标识来阻拦访问者进入一些区域，但只有当你接近时才会出现。这些黄色的栏杆给人的感觉就像门上贴着“闲人免进”的告示一样，甚至更有攻击性。但让某个人全天候地监视整个游戏场景中每个化身的去向也是不现实的。

▲  在这个领地的边缘地带，我发现了创建者Dom Haven的住家。显然，这里的审美趣味和之前提到的灵修宗教场所不沾边儿。Dom Haven拥有整个岛屿，并且在游戏中其他区域继续扩展自己的版图，打造他的梦想家园。这看上去不太合常理，至少相比他在道场每周的冥想讲习活动里宣扬的价值......

▲  我们的最后一站是“在埃及的科普特教堂”（注：科普特人是埃及的基督教徒），这种设计很显然想要把建筑从虚拟的第二人生中拉回到现实世界里，来体现这座神殿的具体位置，表达神殿作为流散信徒的根基。这是一处心灵传送站，从这个角度你可以很清晰地看到神殿上方的海报，鼓励来访者加入第二人生之外的Facebook好友小组，甚至还展示了现实世界中信徒成员的照片，而不是化身的图片。

▲  这里还有一些元素，充分体现了这个领地和现实世界的种种联系，比如这些教会的成员。但另外一个元素，就是这些穿着服饰的“守卫”仿制品。许多领地在一些关键位置都安插了这些“守卫”，来营造一种有人气的景象，而当你走近一看，发现只是个纸片人。

▲  这个场景中的几栋建筑物，除了中央的开罗塔模型之外，都是大大小小的教堂。开罗塔是“埃及”最高的建筑物，也是许多埃及人引以为傲的象征物。当我们联想到科普特人在现实中的政治境况时，它似乎成为了来访者心中的一座明灯，为信徒们提供了一个安全的场所来进行（注：埃及有激烈的基督教和伊斯兰教冲突）宗教仪式，同时还能和自己的国家身份保持一种紧密的联系。

▲  教堂的内部非常细致，和真实的科普特教堂别无二致，甚至还有编排的动作指引来访者去亲吻神像。你可以在这里看到由扁平的图像通过模拟成像方式来具象化的地毯与神像，甚至还有一些对于空间中的精巧构思。但是，教堂中光影交织反射在金色树叶上的场景设计，却因为某些原因缺失了。

▲  到此我们的旅行就结束了。我们谈论了一些宗教场景审美灵感的来源，精心设计的宗教仪式动作与舞蹈，和一些由于空间加载所面临的设计挑战等等。“第二人生”构建可一个去制度化（无政府化）的权力结构，让我们在高度制度化的现实外思考人与建成环境的关系。

 Q & A 

Q: 我好奇的是，你有没有接触这样的玩家，他们在现实中可能没有宗教信仰，而是去这些虚拟的宗教空间，说“嗯，我在这里有信仰”，然后在现实中，他也开始会去教堂。有这种例子吗？

A: 在平台上我遇到了大概不到15个人。我努力尝试能捕捉到玩家，但很少能有机会接触到。还有一个很大的语言障碍，在科普特教堂我能跟一些人搭讪，但他们基本说阿拉伯语。当通过电脑屏幕看到这些比较渣像素水平的禅宗花园时，它们真的对人们的宗教信仰产生影响吗？ 很多时候答案是肯定的，人们还是从中得到了一些东西。至于你说的那类人，我不确定是否真的遇到了。

Q: 也许我们可以把整个网络空间视为宗教，因为创造了这个化身，你对这整个空间拥有了信仰，这是另一种“宗教”。所以这个特定的网络空间也变得非常现实——它是一个场所，或是一个受邀进入真实世界的地方。所以我们可以把这个“网络空间”看作是宗教意义的延伸吗？

A: 当然是。这是一个非常有趣的问题。这个空间里曾经有一些被称为“宗教”的地方，但它们完全不符合现实世界的物理学和审美。但在很短的时间内它们又消失了。比如曾经有一个“气泡大教堂”，它是由气泡漂浮而成的，但并没有持续很久。

活动策划：解释，宋敖；录音整理：宋敖，解释，张炜仑；翻译：宋敖，解释，张炜仑；活动视频直播：张炜仑；摄影：朱迪，宋敖；微信编辑：屠菡。

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