未来城市技术v2.0

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@shadow 你理想中的工作、生活状态是怎么样的?

理想工作:一天只需工作2小时,其他时间自由安排:研究、实验、学习、休息…

人生方向是探索出来的

shadow

eva

这种状态我也很喜欢???? ,@all 你们呢??

# 未来城市技术

在新技术的推动下,城市会变成什么样?是数字城市?虚拟城市?移动城市?赛博朋克城市?还是「未来城市」?这个命题过程中的机遇有哪些,值得我们思考。

本文关注技术驱动下的应用,以技术的视角来表达一些观点。为了避免名词概念太多不好理解的情况,统一使用「未来城市技术」作为城市相关技术的统称。

???? 未来城市技术包括:数字孪生、大数据、虚拟现实、增强现实、人工智能、自动驾驶、5G、物联网、无人机、智能制造、机器人、区块链、3D打印等等。

# 传感器网络、AI大脑

谷歌Sidewalk Labs

2017年10月宣布,Sidewalk Labs将在多伦多滨水区推动智慧城市计划,目标是打造符合数字潮流的现代化社区。

一个通过互联网在世界上最具创新性的地区建造的社区。最核心的基础建设是传感器网络,通过不断收集城市数据,以帮助指导资源节约型住房和交通决策。比如,使用AI分析交通模式,监控交通速度并预测碰撞。智能道路使用LED灯动态改变车道宽度,以适应不同类型通勤者的使用情况

然而,在推进过程中2015年首次对外透露,由于隐私倡导者担心数据收集和潜在的大规模监控,该项目面临着落地的阻力。最终,在2020年终止了在多伦多海滨建立高科技城市中心的计划。

# 隐私技术

遍布城市街头的摄像头,无时无刻都在“侵犯”我们的隐私。使用bodypix技术,很好地解决了市民担心的隐私泄露问题。

近期,苹果针对儿童性虐待保护推出了3条规则,其中一条是:用户照片在上传到 iCloud 前,将先在设备端进行哈希值比对。 如果和现存的儿童性虐待资料库有一定量匹配,那么,会有人工查验照片是否涉及儿童性虐待,之后采取封锁帐号、报告监管等措施。 

苹果的 NeuralHash 是一种基于神经网络的图像感知哈希算法,可以为图像生成哈希值。

# 设计技术

应用物联网、数据科学、虚拟/增强现实、自动驾驶等技术到城市设计中,达到以往传统设计所无法实现的空间、功能或体验。

物联网技术,让我们实现了空间的动态调整,从而适应不同的使用情况,例如上文提到的多伦多滨水区智慧城市方案中的智能道路:使用使用LED灯动态改变车道宽度,以适应不同类型通勤者的使用情况

数据科学,被 《哈佛商业评论》称为“21世纪最性感的工作”。涉及数学、物理、计算机科学、信息科学,统计学的方法和技术,以及可视化技术。数据科学,跨越学科界限,为社会科学和自然科学之间架起一座桥梁。

具有可衡量结果的数据驱动方法。Sasaki在阿富汗做过不少规划项目,其中有一个设计方法,采用了基于数据的方法来制定每个城市的投资和决策路线图。在一个从1970年代以来就没有进行过全国人口普查的国家,收集和验证数据非常困难。Sasaki利用全球土地使用数据集和调研资料,开发了基线数据。利用这些数据为利益相关者设计了战略发展框架。例如,妇女中心网络:

## SIPMDI 

空间干预、场所营造与数字创新

Spatial intervention,place making & digital innovation

指的是不局限于传统空间的规划设计,通过利用各种智慧化手段及智能设施,将技术层面的数字创新、社会层面的场所营造与物质层面的空间干预相结合,达到虚实相生,为城市空间赋能。SIPMDI属于数据增强设计的范畴。

数据增强设计(数据驱动型设计),是大数据应用在城市设计的范畴,属于数据科学+城市设计的跨学科应用。

通过数据挖掘,得到城市里的人迹活动地图,从而辅助城市空间的规划设计。有篇论文,《通过深度学习评估公共开放空间的利用率:以底特律河岸开放空间研究为例》

体育活动和社交活动是确保健康生活方式的基本活动。公园、广场和绿道等公共开放空间(Public open spaces ,POS)是进行这些活动的关键环境。

为了评估POS,需要研究人类如何使用POS中的设备。然而,研究POS使用率的传统方法是手工、耗费时间和人力的,往往也只定性研究。因此,利用监控摄像机采集的画面,通过计算机视觉提取用户的相关信息是一个重要的研究课题

该论文提出了一个概念证明,使用深度学习计算机视觉框架(主要是Mask R-CNN),用于定量评估POS中的人类活动,并以底特律河滨保护区(DRFC)为例,对提出的框架进行了实例研究。

SimAUD2020还有篇论文是,通过对一定区域范围内的定点夜间光照数据采集,作者使用了回归的数学方法来拟合整个区域内的夜间照度,进而对光照环境提出定量的建议。

## 计算设计

“智慧城市”能否不仅仅是将技术嫁接到传统设计上?而是将计算智能直接嵌入到建筑的形式当中,综合考虑城市的体验和功能效率。KPF坚信这种迭代的、分析的、基于模拟的工作流程是建筑和城市设计的未来。

体验:

舒适、日光、视觉兴趣

功能效率:

可持续、建筑效率、交通和绿色空间的可达性

一个完整的“设计空间”,数千次迭代

## 城市知识图谱计算

NEXT GENERATION CITY INTELLIGENCE 

Turku City Data 

知识图谱和AI实现数据分析货币化 

Turku City Data是一家芬兰公司,创建了智能城市知识图谱,用作不断展开的真实世界事件的背景画布。知识图谱建立在POLE框架基础上,该框架使用人员、对象、位置和事件这四项简单构件及其相互关系来组织数据。由此生成的数据结构非常灵活,可用作AI算法的输入,在Turku City Data的n-bridges平台上组建各种业务应用。

# 虚拟空间

从BIM到CIM,再到数字孪生、元宇宙。建筑、城市一直在被计算机技术所改造/影响。其中虚拟空间的设计,将会是建筑师(设计师)发挥空间足够大的重点领域。

虚拟空间将对我们的城市产生巨大的影响,一些虚拟空间的趋势:

shadow

- 虚拟内容将从根本上改变建筑的价值

物理环境的限制(重力、光或物质资源),在虚拟世界中显得无关紧要。建筑师设计什么、如何、为什么和为谁设计将被重新定义。

- 价值在虚拟化过渡中会得到也失去

正如电梯让我们住在更高的地方,新的空间场景(虚拟)将导致不同的生活模式。

- 我们将重新思考物理环境

类似于小说如何塑造我们的生活,虚拟现实将提高我们对物理世界的兴趣和关心。

- 建筑将因其提供的空间体验而受赞赏

虚拟建筑将以体验为目的引领潮流。

- 空间体验将变得越来越具体、定制化

重新装修您的虚拟家庭就像换衣服一样简单。快速的空间定制将增加对虚拟市场中的内容和对象的需求。

- 虚拟世界将与物理世界共存

未来的互联网将承载整个物理世界的持久地图。虚拟世界将与这张地图共存并交互,允许任何虚拟对象或用户以毫米级精度定位于两者之间。

- 建筑物之间的互动

物理建筑在很大程度上是静态的,而虚拟建筑有可能产生像人与人之间那样的互动。

- 数字工艺品将成为主流

无形的将与今天的有形物品具有相同的价值。

- 社会欣赏将在视觉上体现为我们着装和环境的点缀

在虚拟世界中,一种进化形式的“社交媒体”将被束缚在我们的化身上。社交互动将成为强烈的空间体验。

- 服饰和建筑将融合成自我的不断延伸

建筑为日常生活提供了一种形式,但仍然是我们生活体验的外围。随着可居住的虚拟环境成为常态,我们塑造的环境将反过来塑造我们。

胡鹏

这也是我为什么一直会强调虚拟空间会成为建筑师的新的实践领域,即,建筑师思考空间是真的在思考一个空间的综合价值,而别的领域,即使在设计空间,可能考虑的更多的是围合与功能。

## 虚拟建筑设计

SpacePopular 设计事务所设计了全球首个建筑学VR会议厅Punto deinflexión ,以替代“无聊”的Zoom演讲。整个空间由9个虚拟房间组成,这些房间经过定制设计,可以满足不同的目的:中央竞技场采用圆形剧场布局,可以举办各种活动,例如圆桌讨论,演讲和颁奖典礼。

Architects Space Popular have created the venue for Punto de Inflexión, the first-ever architecture conference held in virtual reality.

# 移动、自动驾驶技术

《Wespace 未来城市空间》

清华大学建筑学院、腾讯研究院、腾讯云联合发布的报告

在城市技术的影响下,虚拟与真实的空间、固定与移动的空间将不断地融合,该报告总结了几种典型的空间变化趋势:

- 居住空间

以airbnb为代表的共享空间,大大提升了闲置居住空间的使用效率。

- 办公空间

以wework为代表的共享办公空间的出现,为工作者节省从成本,带动了自由职业、面对面+远程复合办公模式的发展。

- 游憩-购物空间

以算法、大数据为手段进行商业空间的选址和需求的预测,商业的迭代更为频繁。同时,线上虚拟与线下实体的融合,物流配送的便捷,商业空间不再局限于实体空间位置。

- 游憩-休闲娱乐空间

智能化的运营,借助于物联网、传感器的技术,公共空间的运营管理将进一步智能化,景区互联网化进一步发展,云平台、云直播成为标配。

- 交通空间

共享交通重新定义了城市等时圈、服务半径、地铁房等概念;

- 智能移动空间

一种新型的空间形态,无人驾驶促生的移动空间,比如移动办公室、移动咖啡馆等,对城市空间将产生更大的影响。

城市空间的变化,带来了极大的创业机会。在这几类空间中,我觉得智能移动空间将是革命性的变化,PIX CITY正是实践此理念的项目:

shadow

PIXCITY

基于 PIX 移动空间的大型房地产项目 “PIX CITY” – 重塑城市

PIX 移动空间

2021.9.4

Hack City

‍Hack city社区的出行、生活、娱乐、商业、工作空间,均基于 PIX 移动空间构建。

喻川

街边可以召唤一辆PIX健身、野餐途中约个PIX观影、好友小聚点杯PIX现磨咖啡、周末海边再来一晚PIX客房
……

这些都是基于自主移动空间的模块化未来城市。

预制装配式技术

一家美国拉斯维加斯的公司,推出了售价 49500 美元的预制小屋。房子只有35平米包含卧室、浴室、客厅和厨房。 这款预制小屋在房价昂贵的加州引发了轰动,连马斯克听说了都说:

Musk

来!我要下单购买一间,运到 SpaceX 。我想住在里面试试看

# AI CITY

AI CITY

2021.9.4

智能城市

BIG联合Terminus Group打造创新的新中心。Terminus 特斯联,一家新兴的专注于智能服务的中国科技公司

特斯联

AI CITY是一个智能社区:

Terminus Group

AI CITY的生活

早晨的阳光在AI City城市轮廓上蔓延开来。露珠从高处树叶上滑落到铺满太阳能电池板的屋顶上,然后抵达草丛中,渗透到土地里。

住宅、道路被郁郁葱葱的绿色所包围。

不仅大自然有生命,在建筑物中也有“心跳”。随着露珠的落下,太阳能电池板会稍稍调整一下自己,因此露珠会滑入屋顶的排水沟并到达下方植物所在。当阳光照射房屋时,卧室的窗户会调整其开闭状态,使自然光缓缓入内,唤醒睡梦中的居民。

所有建筑物的电力系统均由AI进行科学地调节和控制。一旦光线充满了房间,名为Titan的AI虚拟管家为您安排早餐,根据天气情况搭配您的衣服,并显示您一天的完整行程。

早餐后,您便踏上了全自动化智能汽车,开始了城市之间的通勤。在路上你还可以浏览全球新闻-当然是由算法推荐的新闻!

## 人工智能、机器人、网络和大数据

AI CITY在BIG的设计里是怎么样的?以下是BIG的一些概念设计效果:

云谷-公共空间,用于体育比赛,艺术展览和AI演示

机器人博物馆

AI CITY将充满最新的电动自行车,自动驾驶汽车和机器人车辆,它们将共同构成一个新的智能出行系统。

AI CITY其中依赖的自动驾驶起码需要达到L5……AI助手Titan需要完成从垂直场景到通用场景跃迁……

基于目前的技术边界(限制),BIG能否超越我们对AI CITY的预期?

shadow

ibrand

???? @all 大家认为未来城市应该长什么样?

知识库

我给大家推荐一本书,关于智能城市,该书从城市/技术的发展,城市作为生物,战略、规划与设计,城市操作系统、场景、功能、商业模式等全方位阐述,非常值得一看,另外,这本书使用图标呈现整个信息系统,阅读此书,也是一种视觉的享受。

- 从地球进化、人类进化到数字进化,再到未来的50-100年,是融合的时代,地球、人类、数字将融合在一起。


- 城市作为生物,做了一系列的对比,比如大脑和呈现原理:

- 城市DNA,用雷达图表示城市的DNA:

- 数据的类型对比,生物的、人类的、机器的,机器的是单一、线性的。

- 传统的城市开发方法是线性的,而新的则是非线性的

- 融合设计方法,把机器学习和设计思维,融合在一起的新的设计方法

- 融合城市界面(CUI)是城市作为界面的发展的下一阶段,并且是将城市的各个方面结合为OS的最终结构化城市界面。

-Innovation platform 智能城市创新平台:学术、工业、社区、全球、本地将融为一体。

eva

书中总结的智能城市的特点,值得我们深思:

另外,新旧共存,永远有解不完的难题。

shadow

城市技术总是以解决问题的方式出现,又会给城市带来新的问题。共享单车的出现给人们出行通勤带来了便利,同时给城市管理带来了麻烦。从解决一公里出行的“天使”到地铁、小区旁的“蝗虫”,这个比喻就很形象。

同样是装配式建筑,黑川纪章在1972年设计落成的中银胶囊塔和2017年现代装配式高楼设计方案,使用的技术不同,解决的问题也有所差异…当然也会产生新问题…

2017 vs 1972

新生活方式的诞生,同时存在人们对旧生活方式的怀念。2020年开始,疫情无疑是加速了远程办公的进程,随着远程办公的兴起,我们在将来的某一天估计会怀念以前集体聚在办公室办公的场景。

这是城市发展的周期规律特征,新旧总是共存,永远有解决不完的问题

未来如何,待我们一起探索~~

opus

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