王輝

0 引言

建筑與城市設(shè)計類學科發(fā)展經(jīng)歷了從傳統(tǒng)重視歷時與規(guī)范性，到現(xiàn)代重視共時語言的客觀描述與主體表述，再到當代視野拓展后的多維系統(tǒng)分析的演變趨勢。在城市設(shè)計實踐與研究中，人們也從傳統(tǒng)關(guān)注物質(zhì)空間形態(tài)的完善，發(fā)展到強調(diào)空間、社會、生態(tài)等多要素綜合品質(zhì)的整體創(chuàng)造。

這一趨勢既源自于當代城市現(xiàn)象問題復雜度的不斷提升，同時也得益于人們的科學研究與實踐能力的逐步發(fā)展。在認識與方法層面，城市復雜系統(tǒng)成為闡釋城市空間狀況的基本關(guān)鍵詞，城市設(shè)計與研究也越來越重視技術(shù)領(lǐng)域的綜合性與復雜性，有著鮮明的強調(diào)向外拓展、注重實證與交叉的科學性特征。另一方面，建筑與城市設(shè)計工作一直在為人們的空間環(huán)境構(gòu)想理想目標與行動方案，其中一項重要內(nèi)容就是關(guān)于空間美學價值的評價與創(chuàng)造，設(shè)計美學也是設(shè)計類學科的一項核心議題。

21 世紀以來，全球人居環(huán)境的各種共性問題不斷凸顯，同時信息技術(shù)等各種新技術(shù)帶來了人類生存狀態(tài)與生活方式的急劇變革。面向未來，城市設(shè)計需要成為一個更為完整的系統(tǒng)，其中既涵蓋了美學這一傳統(tǒng)內(nèi)核問題，又要借助新科學技術(shù)進行拓展與挖掘。我們需要使理性形式獲得感性內(nèi)容，使?jié)撃茏優(yōu)閷嵲冢挥忠垢行詢?nèi)容或物質(zhì)世界獲得理性形式，令千變?nèi)f化的客觀世界呈現(xiàn)出和諧的法則[1]。這既是新階段城市設(shè)計學科價值論及方法論等基礎(chǔ)理論再建構(gòu)的需要，同時也是未來以人為中心的美好城市環(huán)境建設(shè)的需要。

從這一視角出發(fā)，筆者以城市設(shè)計的美學與科學為題進行了一系列探索，下面就從基礎(chǔ)理論框架以及技術(shù)與機制這兩方面進行簡要介紹。

1 理論框架

城市美學理論是城市設(shè)計的基礎(chǔ)理論，主要研究城市空間環(huán)境之美以及相關(guān)審美活動的基本規(guī)律。筆者在《城市美學》一書中系統(tǒng)構(gòu)建了城市美學的理論框架（圖1），圍繞城市“美”這一核心問題，城市美學理論有客體、主體、歷史、形式、創(chuàng)造5 項內(nèi)容，它們共同構(gòu)成了城市美學的研究框架[2]。

1 《城市美學》封面，引自參考文獻[2]

首先，城市美的對象具有多樣性與綜合性，其中既包括文化、技術(shù)等內(nèi)在影響要素，也包括自然山水、開敞空間、建筑等多種外在客體對象，我們需要從審美活動相關(guān)的角度厘清城市審美要素系統(tǒng)。其次，城市之美由人來認知并進行審美活動，我們需要研究人們?nèi)绾胃兄鞘锌臻g并形成審美認識。再次，城市之美是隨著時代發(fā)展逐漸形成的，我們需要關(guān)注城市美的歷史發(fā)展、挖掘城市美學特征演化的內(nèi)在機制。另外，城市之美與藝術(shù)形式相關(guān)，在滿足形式美基本規(guī)律的同時也有著自身的形式邏輯，我們需要將主客觀相統(tǒng)一剖析種種形式規(guī)律。最后，城市美的形成需要不斷的實踐創(chuàng)造，其中離不開專業(yè)工作者、管理部門、社會公眾等多元主體的共同創(chuàng)造，我們需要綜合多技術(shù)手段系統(tǒng)梳理實踐方法。

如果以“城市之美”為中心向四面輻射就會產(chǎn)生不同性質(zhì)的研究：向下指向“形式”是城市美學外在表現(xiàn)規(guī)律與形式邏輯的研究；向上指向“歷史”是城市美學內(nèi)在發(fā)展機制的研究；向左指向“客體”是承載城市審美的客體要素系統(tǒng)的研究；向右指向“主體”是感知與心理審美機制的研究。上述4 個方面構(gòu)成了十字形的理論框架，同時它們又共同作用于城市之美的設(shè)計創(chuàng)造。因此，形式規(guī)律、歷史機制、客體系統(tǒng)、主體認知與實踐方法共同構(gòu)成了城市美學的理論體系（圖2）。

2 城市美學的框架體系

2 技術(shù)與機制

在建構(gòu)城市美學理論框架基礎(chǔ)上，筆者團隊針對城市空間客體、主體認知評價等問題展開深化研究。結(jié)合近年來計算機等新技術(shù)的快速發(fā)展，我們希望能將美學與科學、學科內(nèi)與外相融合，針對城市設(shè)計中的科學原理與方法創(chuàng)新技術(shù)路徑，特別是對新數(shù)字技術(shù)方法與內(nèi)在機制進行探索，下面就從3 個方面簡要介紹近幾年的一些工作。

在城市空間客體測評方面，我們對多源數(shù)據(jù)、計算機視覺方法如何應用于城市空間評估及設(shè)計進行了探索，從沿街建筑立面質(zhì)量、街道建筑界面連續(xù)性等對城市空間品質(zhì)具有重要影響的指標入手，開發(fā)了可用于城市街道建筑風貌評估的機器學習技術(shù)方法。另外我們還探索研發(fā)了針對城市街道空間客觀指標的大規(guī)模測評技術(shù)工具（圖3），目前已可實現(xiàn)對多項指標的自動測評。

3 應用機器學習技術(shù)實現(xiàn)對城市街道風貌大規(guī)模評估

在主觀審美認知評價方面，我們展開了基于社交媒體的城市空間審美調(diào)查，研究以微博一年200 多億條推文為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，以城市道路與地鐵站點片區(qū)為分析對象，對媒體數(shù)據(jù)中與各個道路、站點同時出現(xiàn)的體驗認知詞匯以及頻次進行了分析。另外我們搭建了城市街道空間大規(guī)模評價的眾包調(diào)查網(wǎng)站，隨機抽取篩選國內(nèi)主要城市中心城區(qū)數(shù)千張街景供大眾評選打分，網(wǎng)站于2020 年底上線以來已收集生成數(shù)萬條數(shù)據(jù)，為解析主觀審美評價機制提供了基礎(chǔ)（圖4）。

4 通過眾包調(diào)查網(wǎng)站對人們城市空間審美機制進行解析

在城市空間與多要素耦合機制方面，我們針對城市空間出行行為以及空間品質(zhì)對出行影響效應展開研究，研究城市街道空間品質(zhì)要素如何對市民的交通出行方式、出行距離以及小汽車總駕駛里程產(chǎn)生影響（圖5）。另外，我們對城市空間傳染病傳播機制進行了探索，對全球7 個國家900 余座城市隨時間變化的傳染系數(shù)與場所防控政策進行了梳理，嘗試分析了各類城市活動場所對疫情傳染系數(shù)的影響。

5 通過大數(shù)據(jù)對城市出行行為進行基礎(chǔ)分析

3 結(jié)語

有關(guān)美學與科學的種種辯證關(guān)系如形象與抽象、想象與概念、直覺與理智等一直是人類思維體系的重要內(nèi)容，兩者的交融必將為人們探索未來城市設(shè)計提供新的可能性。筆者也希望本文能引發(fā)更多的研究與討論，通過這些探索實現(xiàn)對于未來城市設(shè)計學科的再定義，并以此來回應不斷出現(xiàn)的新需求與新問題?！?/p>