[活动纪实] 数字景观技术前沿——风景园林新青年,就在你身边(武汉站)

报道志愿者
中国地质大学:曾垂福、徐秋雨、陈晓丹
华中农业大学:赵烨、李翰培、郭少鹏、杨紫薇、童媛

“风景园林新青年,就在你身边”系列活动之“武汉交流会”于 2015年6月27日、28日顺利开展,风景园林新青年团队分别在中国地质大学、华中农业大学举办了主题为“数字景观技术前沿”的师生交流活动。交流会除风景园林新青年的主要成员之外还邀请到了西安建筑科技大学建筑学院的包瑞清老师、同济大学景观学系的沈洁老师共同参与到活动中来。发言嘉宾分别就数字景观技术前沿议题分享了自己的观点和经验,探讨了风景园林设计行业的前沿动态、数字技术在风景园林中的应用等等。中国地质大学景观设计系系主任廖启鹏老师、艺术传媒学院景观学系讲师程璜鑫老师、曾征老师;华中农业大学裘鸿菲教授、杜雁副教授、汪民副教授、徐孟远副教授也参与了此次会议研讨。会议主要分为嘉宾主题发言和交流讨论两个环节。在两所大学师生们的邀请和积极支持下,我们此次的武汉之行取得了不少收获,不仅就专业内数字景观技术前沿问题进行了校际间的交流探讨,同时也与老师同学们搭建起了合作和联系的平台。

 

第一环节:嘉宾主题发言

梁斯佳(清华同衡规划设计研究院):风景园林新青年概况、计划及展望

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首先我们要感谢中国地质大学的廖启鹏老师和华中农业大学的徐孟远老师等的邀请,给新青年提供一个平台,开展这次关于数字景观的探讨。这已经不是风景园林新青年第一次来武汉,早在2011年,“风景园林新青年就在你身边”的专业交流活动就曾到访过华农,上一次活动主题是关于大家在专业学习上的困惑和迷茫,而这一次以另一种更为专业的角度,选取了专业较为前沿的话题“数字景观”与大家展开现场交流。这次有幸集合了郭湧老师、赵智聪老师、沈洁老师和包瑞清老师四位青年才俊,为大家带来这次专业交流。

风景园林新青年成立于2009年,定位是一个负有使命感的非营利性组织,致力于树立设计师的社会责任,为青年设计师和学者提供一个交流的平台,组织成立之初,几位初创人大部分还是硕士在读或是刚进入工作,对于学科和行业有很多迷茫,我们认为需要有一个平台可以发出自己的声音,当所有的声音汇聚在一起的时候,大家可以展开讨论。同时,也应该有一个窗口向大家展示,我们能够看的到的一些更前沿,一些可以正本清源的信息和内容,这是组织成立的初衷,也在这样的背景下,风景园林新青年成立起来了。

风景园林新青年网站包括五个版块的内容,第一部分是访谈,这个板块会针对国内外的专家学者,组织有计划、有针对性、有专题的专业访谈,以便向大家展示行业前沿的思想。第二部分是视角,包括了新青年读老经典,有个人观点的专业文章,这些文章也试图从不同的视角向青年阐释对这个专业的认知。第三个板块是杂言,在这里面更多的是富有主观色彩的文章,更像是“一家言”,任何人都可以分享自己的专业思想和专业经历,或是对于专业的思考,大家可以就此展开讨论交流。第四个是活动版块,这是风景园林新青年一直坚持的内容,就像先后两次来到武汉开展的交流活动,都是其中的一部分。另外还有一个版块是喇叭,在这个窗口,大家可以自由提出自己的疑问或是观点,引发讨论,也可以在这里问询、答疑。

网站自2009年到2015年这六年之间,已经了举办7次线下活动,足迹到达过北京、南京、杭州和武汉四座城市。组织志愿者参与业内会议活动,现已报道包括国际、国内会议等大小活动共30场。我们还定期征集志愿者进行了6次专业期刊的翻译活动,共翻译文章91篇。从2009年9月18号网站上线,截至现在网站一共发布文章353篇,总阅读量达到214万,这几乎相当于一本月发行量6000的杂志,这也是我们引以为傲的成果。除此之外,网站还与包括华中农大在内的8所国内专业顶尖高校和一所国外高校建立合作伙伴关系,与国内专业影响力最大的两本期刊——《中国园林》和《风景园林》建立合作,发布每期内容;此外,对于国外的两本期刊《LANDSCAPE ARCHITECTURE》和《TOPOS》,已获得其翻译版权。

志愿者一直是网站发展的核心,截至现在,风景园林新青年一共有2446名志愿者,志愿者也是所有网站活动的骨干和基础。除了网站,还有微博和微信平台,现在也各有约10000个粉丝。网站一直作为信息发布的主要平台,而随着手机微信、微博等终端平台的流行,我们也及时入驻。网站自成立以来,随着访问量的增大,许多企业也曾寻求合作,进行广告投放或是软文宣传,但为了保证网站信息的纯粹和专业性,以及对于专业追求的独立性,我们拒绝了各种资助与合作。在网站成立之初,我们秉着“不接受任何形式的资助与捐助”的信条,这无疑是正确的,但随着网站的发展和组织的壮大,为了持续的运营和承担更多的社会责任,网站也在思考进一步发展的方向。

对于专业来讲,知识生产的过程不应仅仅局限于高校,就像是时下热门的网络媒体,FACEBOOK、TWITTER、微博等等,它们不是话题和新闻的生产者,而是一个展示平台,所有从业者、研究者和青年教师、学生等都应当是知识生产的主力,然而他们缺少的是优质的资源和能够聚集力量的平台,这也风景园林新青年下一步想要做的。对于行业的思考,风景园林学科是一门实践性很强的学科,它所研究的内容需要落地转化为实际,指导实践,而行业也有自身的实际需求,网站可以在这一方面提供助力和平台,这样也能体现专业价值在社会生产中的作用,这也是网站责任和使命的体现。另一方面,网站也希望对于行业的发展有更多的关注,去整理分析行业的分布、发展、产值、社会贡献等一些基础资料,这也是我们这一代应当肩负起的责任和使命。因为父辈的风景园林人已经很好地完成了他们的使命,学科由“见缝插绿”到现在成长为国家一级学科,而下一步,风景园林新青年也应该开始承担自己的使命,推动行业进一步向前。因此为了网站寻求下一步的发展,调动更多的志愿者及社会资源去做更多的事,就需要逐步把自己融入市场操作的规则之中。

最后,我们也诚挚地邀请在座的同学老师们加入风景园林新青年组织,希望对于风景园林新青年有兴趣,或是对于专业有理想,希望为学科和行业做出一些贡献的,风景园林新青年愿意提供这样一个平台。申请成为志愿者,一起为了我们所从事的事业添砖加瓦。

 

包瑞清(西安建筑科技大学建筑学院):传统VS编程

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参数化的技术——编程技术发展的前提下,行业发展了很多设计手法和方法,包老师对比了传统和编程之间的一个关系,希望让大家知道这些可能的设计思路。从传统角度下的六个方面介绍,分别是寻理、手段、数据、思维、融糅与选择。

一、寻理

包老师列举了在做宋代研究时候的经历,对于山水建模时由cad到su的反复修改过程,包括研究《作庭记》《园冶》,还有相关地形空间的营建方式等,修改的工作十分繁复,花费的时间也很长。针对现状的设计工作状态,不断加班的状态,团队提出了几个问题:

  • 我们如何把传统的这种浪费设计师大量手工时间的工作用程序来完成?
  • 我们如何能够自然地生成地形,如何把图快速地设计出来?

这就需要一个程序来解决问题,这个程序中用到了磁力线的方法。传统方法是在脑中把三维空间想象出来,但是实际的坡向地形肯定不是这样的,没有后来我们设计师想的那么复杂。所以在程序上运用磁力线,就仿佛它是自然界中随机的碰撞产生的地形。这个地形中有很多的信息:高度、坡度、坡向等。在设计实践中,地形的范围是可以控制的,之后可以生成无数种方案,只要调节随机数,从中选择一个方案,放在设计中进行深化。但是这样的设计方式并不意味着设计师就可以不用设计了,设计师仍然是方案的控制者。

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二、手段

技术手段的部分仍然以宋代园林的研究讲起,在建模的过程中,su这种比较传统的方法,尺规的方法这都是肯定要做的。因为这是属于设计师的一个基本技能,只有在拥有基本的手绘技能、艺术功底、生态分析能力的前提下,才能有效借助各类数字技术软件,借助python。因为现在很多的软件,不论是Rhino、MaYa、ArcGIS,大部分的软件会趋于一个方向,就是使用python作为脚本,另外就是C语言,C#语言,还有其他语言。Netlogo则是一个附加系统,是一个多智能器仿真系统,例如草原中模拟羊要吃草,狼要吃羊,怎样通过一个科学的方法将这个过程演示出来,就可以使用这个软件。Grasshopper则是一个节点式编程语言,非常方便,包括现在的清华大学、西安建筑科技大学等,已从大二就已经开始设置这个课程,大三也加设参数化的设计课程,也提高了其毕业后的竞争力。

三、数据

统计学对这个专业来说十分重要,但是在传统设计中,往往又容易被忽视掉。因为随着技术的发展,信息也越来越多。这些信息的分析,我们需要用类似r语言统计分析、GIS的软件来开展数据的科学分析工作。在做研究的时候大家都知道麦克哈格的《设计结合自然》,他的千层饼方法综合了各类数据,但是工作量大,且不易修改,不可以重分类。在开展适宜性评价的阶段,除了大体分类以外,每一个分类下还会有一个子分类,假如要把湿地的权重调高,不让规划尽量占用湿地,把他调到5或者6,其他的是1或者2,那么这个以前的方法是做不到,而GIS的方法就相对简单。例如北京发微博的地址信息与时间,那么地址反映了你在哪里,对这些信息进行综合,这些数据就能够反映出某一个时间,某一个地段,哪些场所最为集中,从而能够评判用地混合度的问题。数据和传统手法相结合的时候,能够很好地引导设计,因为传统设计就是提倡对话,而现代微博就是将每一个个体在实际生活中的状态反映出来。

四、思维

这是一个设计思路的问题。传统方式通常采用su模型推敲方案,需要设计师在脑海里构建空间形体,现在可以用一个空气动力学的方法,折叠动力学的方法,想象将纸分为若干个单元,给他一个向上的力,就形成一个形态,然后在形态中加入件要素,形成一个设计。这个思维是逻辑性思维,不是纯艺术空间的思维,这是两种思维概念。例如在设计时,不止要思考纸的折叠这一概念,还要思考如何用程序的方式把它编写出来。

五、融糅

包老师在发言中提到,2009年的时候他用了一到两周的时间来转变这种思维方式,因为用su做方案时,可以直观的修改方案,但是运用数字技术,除了设计以外,还要用程序编写出来。这是从形象思维变为逻辑思维,在逻辑思维的同时还要把转回来审视方案,这是一个在逻辑思维与形象思维之间不断跳跃的一个过程。

六、选择

传统设计与编程设计之间的取舍问题,总是被提及,这其实是一个关于本质的问题。这二者之间并没有边界,如同su,auto cad一样,是看个人的方向问题。设计的过程从纯手绘发展到到形体模型推敲,再到cad、su模型的推敲,现在只是发展到一个编程设计而已,没有什么特别。大学在本科阶段开设参数化课程和编程课程,这些课程的难度并不大,是一气相承的。舍本逐末的学习,把这种看起来很高大上的东西,看成是可以解决很多设计问题的方法是错误的,在借助于编程设计手段来解决实际的问题时,先要做好自己的设计的根本。

 

沈洁(同济大学建筑与城市规划学院景观学系 助理教授):虚拟现实技术概述

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虚拟现实技术是近来发展非常强势的3D前沿的运用,也被称为临境技术或者人工环境,它主要是利用电脑模拟产生出一个三维空间的虚拟世界,然后通过一系列的交互设备,如头盔、手套、眼镜等,给参与者提供一个包括视觉、听觉、触觉等多重感官的模拟。沈老师根据自身在同济大学虚拟仿真实际教学项目,分享了虚拟现实技术的起源与发展、虚拟现实的特征与系统组成、虚拟现实技术的教学应用。

一、虚拟现实技术的起源与发展

虚拟现实已不只是存在于电影世界中,在现实生活中我们也可接触到,例如:炫酷的3D投影技术,以及Google Art Project、Google Cardboard和Oculus Rift沉浸式游戏体验开发等。虚拟现实技术从1956年美国的Morton Heilig 开发了Sensorama摩托车仿真器为标志,到现今在航空、医学、工程设计等领域应用的全面发展阶段。

二、虚拟现实技术的三大特征

1、沉浸感(immersion)

沉浸感指的是作为一个使用者,会觉得自己看到的,听到的甚至是触摸到的一切都非常真实。目前想要达到这样的程度还是有困难的。

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2、交互感(interaction)

它主要指使用者对于某种环境内的一个物品的可操作性程度以及从这个环境所得到的一个反馈是否自然的一个程度。例如我们面前有一把椅子,拿椅子的时候手中会有握住椅子的感觉,可以感觉得到椅子的重量,并且由于手的挪动,椅子也会有相应的移动。

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3、构想感(imagination)

虚拟现实技术不但可以再现一个非常真实存在的环境,也可以随意地去构想一些客观上根本就不存在的甚至根本就不可能发生的环境。

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三、虚拟现实软件的介绍

沈老师以一套虚拟现实软件为例,此类软件可以分为四个部分。

1、虚拟现实的工作平台

这个平台能直接获取多种3D辅助软件数据,且据统计有一百多种这样的模型的导入。这个平台还可以对模型的材质、纹理进行一些实时的编辑,然后可以在模型上显现出来。

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2、显示系统

包括专业的公用投影仪以及接收的屏幕,现在的技术可以达到通过一些操作,使这些屏幕变形来适应不同的展示需要。

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3、交互设备

在虚拟现实技术当中,往往通过数据手套、三维鼠标、语音输入等设施,对三维虚拟现实环境进行实施操作,这些操作是和人体本身的行为一致的,所以更加直接简便。

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4、位置追踪系统

主要包括位置追踪器,红外线摄像头和交互设备。原理是通过红外线摄像头来跟踪交互设备,捕获实时图像然后进行定位。

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四、虚拟现实技术的应用

虚拟现实工具

虚拟现实工具

沈老师借用同济大学与虚拟现实结合的项目介绍了虚拟现实技术的应用,主要分为五个方面。

1、展示与演示功能

历史建筑与绿色建筑在线技术认知实验——同济大学文远楼保护性生态改建,通过三   维的虚拟现实技术展示楼层建造时周边环境的生态技术,使人们更方便的了解文远楼的生态改建详情。

2、虚拟建造实验

在古建筑保护与修复方面的应用,对古建筑的历史环境再现,对其结构进行非常直接的分析分解和搭接,使古代建筑复原或重现在虚拟环境中。能有效提高古建筑复原与再现的效率,并使其更加合理,同时实现了对古建筑文化遗产的数字化保护,对于不可复原的文物,能够在虚拟的环境里得到重现。其传统实验相比的优势有:节省成本、规避风险、优势资源共享、实验趣味化、打破时间和空间的限制。

3、优势资源共享

对于价值比较高的实验模拟,可以不断地重复实践以及使用。

4、实验的趣味化

5、打破空间和时间的限制

最后,沈老师在介绍临境式虚拟现实的基础上阐述了增强现实性这种新技术,它能够将计算机生成的虚拟的物体场景或者系统提示信息叠加到一个真实的场景当中,从而实现对于现实的加强。简单来说,增强现实是在现实环境的基础上叠加数字影像,是可以看到当时的环境的。

因此,虚拟现实更适合游戏、影视等这些需要构建一个完全脱离现实的虚拟场景的领域,而增强现实的优势在于它能在现实环境的基础上叠加数字影像,在一些需要和现实场景产生关系的应用中会有很重要的作用。

 

赵智聪(清华大学建筑学院景观学系博士后):对GIS辅助风景园林规划的理解

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赵智聪老师首先通过一组提问开始她的演讲,对于GIS知多少的问题,在场的同学表示对GIS具有一定的了解,接下来赵老师介绍了她的专业背景和研究方向,主要关注风景园林遗产保护中尺度相对较大的部分,比如风景区、自然保护区、保护地这几种类型,面积从几十到几百平方公里不等,从硕士阶段开始接触到GIS技术的理论和应用。接下来的演讲部分主要结合实践案例阐述自己对地理信息系统的理解,以期与大家的思想产生火花碰撞。演讲内容分为四个部分:

一、什么是GIS

赵老师首先谈及了GIS的概念:“地理信息系统(Geographic Information System, Geo-Information System,简称GIS),是在计算机软硬件支持下对整个或者部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。”我们常用的软件是ESRI公司出品的ARC GIS,国内的Mapgis也相对比较实用。赵老师对地理信息系统的理解重点在于三个方面:第一,处理空间信息,这与风景园林行业所做的事情是一致的;第二,它比空间更多的是通过分层方式收集专题数据;第三,在空间背后是一套数据库,通过数据库实现一系列的采集、存储、管理等。那么简单理解就是“空间+属性”的结构。在ESRI所提供的行业应用中,地理信息系统已经广泛应用于各个行业,但可惜的是暂且没有风景园林行业的出现,这一方面反映出我们行业对GIS的应用比较边缘,也从另一侧面反映出有进一步提升和利用的空间及较大的市场价值。

二、GIS辅助规划案例

赵老师就实践案例阐述了对GIS的应用,她提到自己对GIS应用尚处于软件提供的分析功能,并未向包老师一样进行到编程阶段。赵老师总结了在规划中用到的地理信息系统的高程、坡度、坡向、水文分析、植被覆盖度、土壤侵蚀度、廊道、选线、视线、人类活动、规划表达等方面的分析。

接下来,她展示了一套规划图纸中高程、坡度、坡向、汇水区、水系流域的这些基础数据分析;根据项目不同,会根据场地现状对采石场的分布或者影响评价,对地质条件、植被覆盖度和植被类型进行分析;下一步对土壤侵蚀度进行分析时是将植被覆盖度和坡度进行叠加的结果,叠加过程会涉及到运算方法和分类分级思想;接下来分析城镇氧源重要性分析,是指在自然照晒的林地、耕地甚至草地是否能给城市提供生态系统服务,有效的重要信息是主导风向、土地植被类型、用地类型和距离城镇的远近等要素的评价。

GIS在实际案例中的应用

GIS在实际案例中的应用

另一个案例从对水体斑块指数分析进行讲解,一般来说是会对各种数据进行斑块指数分析,比如林地、城市建设用地等;对廊道进行分析是对市域尺度的廊道分析,数据是由30m*30m的遥感影像进行判读、加上测绘图和实际踏勘得到了一套基础数据,对生物所需要的廊道的理想状态分析,该套数据的详细绘制过程如下:选择豹猫这种哺乳动物作为当地的旗舰种,认为如果该地的豹猫得到了保护,它所需要的生态环境比较苛刻(面积较大),其他对生态环境要求较低的动物就能被保护好,因而选择豹猫作为指示物种来分析生存环境(生境适宜性和阻力分析);通过以上各指数分析后得到了市域综合敏感度分析图。

接下来的一个项目是对索道选线的介绍,虽然不赞成在自然环境中建索道,但是仍然要比对一下不同的索道选线会产生多大影响,这里涉及的因素是索道视域分析、索道对资源点的视觉影响分析、索道对地质资源的影响分析、索道对森林资源的影响分析。

对于天坛的规划,赵老师详细阐述了对人类活动分布分析、人类活动与氛围控制的矛盾分析、噪声分析。最后的几个案例分别从GIS所能表达的区域格局的三维分析、实现用GIS表达整个规划图(从区域尺度-分区规划-地块尺度-建筑群尺度等)的方面进行详细的讲解。

三、GIS的发展趋势

对于新的趋势的理解,赵老师提到ESRI公司主要利用Web GIS通过在线、云端的功能实现实时和交互的体验,以求在客户端能最方便、简化利用信息;另外一个大的趋势就是对各种信息的集成——地图、影像、三维、社交网络、大数据等;第三个方面是各类软件间的衔接,ESRI公司不断完善了GIS与CAD等图形格式的衔接;最后一个就是表达功能的完善,现在最新版的GIS已经可以绘制比较精美的图,GIS也可以对曲线进行自动圆滑、在河道交叉处自动生成桥或涵洞等先进功能。

GIS平台更新后绘制的精美地图

GIS平台更新后绘制的精美地图

四、对GIS的理解

赵老师提到她对GIS的理解是伴随着一些困惑开始的,最开始接触GIS是被其各种数据类型制约了,我们设计领域内一般是运用CAD、PS、SU这三类数据类型,但是在GIS中会涉及到各种矢量、栅格数据(shp,lyr,mxd等),它们的作用和获取途径以及各类数据叠加在一起时怎么使用等一直是她的困扰,这就来源于我们要改变的一个思维习惯:GIS不是画图工具,即便它可以出精美的地图,GIS是一个数据处理平台,数据来源和功能不同导致格式不同,数据在一起到完成的功能的分析不同也会导致格式不同。在解决了上述数据类型问题之后,遇到的第二个问题是投影问题,需要花一定的时间和精力去理解该投影问题的本质。第三个是最想强调的,用GIS作辅助分析时最重要的就是要理解GIS的逻辑,它是用来作分析的软件,它的空间和属性是有关系的,要理解各种分析的原理,它最本质的就是各类数据的叠加。在数据叠加过程中,有许多可供选择的机会,根据分析的目的以明确要选择的数据层,数据层的关系和权重也是要研究的问题。

接下来赵老师再次用一套规划分析图阐述“叠加”的原理和重要性,通过对4组数据分析叠加(廊道分析、视域敏感度分析、城市建设用地分析、污染源与保护地关系分析)得出了一组分析数据以提供给土地管理者进行决策,针对不同功能的土地用不同类型的措施加以管理,在这个过程中就涉及了空间分析、水文分析、距离成本分析等等。最终赵老师提出了总体技术路线分为调查——基础分析——初步评价/确立目标——再分析+评价——静态因子和动态过程——格局构建这六个步骤。再一次强调了GIS是辅助规划设计的系统,随着GIS的发展和强大,我们必须要知道我们的规划目标是什么,场地与哪些因素有关,关键因素以及其间的关系是什么,再利用GIS进行分析,并对规划提供决策。

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郭湧(清华同衡规划设计研究院/清华大学建筑学院博士后):面向可持续性场地设计风景园林信息模型的展望

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郭湧老师结合自己博士后期间的项目研究分享了风景园林信息模型实验、风景园林信息模型与可持续场地设计相结合以及对数字化技术的发展趋势做了展望。

他从秦始皇帝陵国家考古遗址公园案例说起,首先介绍了秦始皇陵的概况:其位于陕西西安东面,南侧是骊山,北侧是渭水;秦始皇陵在骊山和渭水之间,大概有60平方公里的范围。郭老师强调,只有理解了古时帝陵整体规划的格局,认识格局背后的规律和承载的历史文化内涵,才有可能做出符合这种历史文化格局的规划。经过2年多的研究,郭老师所在团队跟社科院考古所合作,从古城研究的理论框架出发,结合当地考古遗址发现,提出这种规划格局的假设:即在骊山和渭水之间存在一个规划原点,2000多年前的规划师们以这个原点为起点,进行了整个秦陵区域范围内的山水格局、建筑构筑以及地下埋藏的一系列规划,以方和圆的图示将这种格局呈现。

那么,为什么会是方和圆呢?郭老师进一步以伏羲和女娲的图解释说,女娲手里拿的是规,伏羲手里拿的是矩,而规是制造圆的工具,矩是制造方的工具;方和圆是人类起源时就有的图示,在中国的传统文化里有主导地位,揭示着整个宇宙的和谐。团队发现,在此区域范围内,以吴西村的位置为规划原点,向南望在人的视域范围内正好是骊山的两个山角,而望峰这个位置和原点形成一条轴线,陵园中心轴线正好是在这样一个连线上;以不同尺度划定不同范围,所有的地下埋藏也都精准地落在这样一个规划的范式下。

秦始皇帝陵空间格局

秦始皇帝陵空间格局

郭老师做的工作是用数字化模型的方式进行一个工作流的开发和实验,即用Autodesk3d、Infoworks、和SketchUp这三种软件来做地形的模拟,通过这种模拟来支持这种规划理论的假设。接下来他通过大量图示向我们具体展示,首先模拟的第一层,第一层信息是地理数据,是30m*30m精度的地面高程类型;第二层是山前尺度,第三层是1:2000的测绘图,将其分别用Autodesk3d平台处理后就可形成3个尺度的地面模型。然后是对模型和地表物影像的制备和融合。完成后的三维地理信息模型除了反应每个点的地理坐标外,还是一个即时渲染的效果,在这个模型里面承载了3个尺度的信息,即汉中平原地理模型、骊山山前这片区域、陵园范围内的模型。

对于信息模型来讲,尤其是建筑信息模型BIM来讲,其最主要的特征是:一个模型可以承载对象全生命周期的信息,在这个方面,以Infoworks为平台形成模型融合,贯通了不同尺度上的信息;它从地理信息的可视化分析,包括高程、坡向、坡度以外它还可以生成工程图纸,郭老师向我们展示一个从望峰开始,到峰谷,再到渭河的纵轴线断裂图。所以这个模型展示的不仅是地理信息的分析,也可以跟深入的设计过程、跟施工图绘制过程联系。它还是一个可视化的模型,可进行视线的模拟。为了验证这种规划格局的理论,在这个模型里面通过地理坐标的定位找到吴西村这个规划原点,把视线关系跟场地原点关系联系起来,通过平面的测量,可以对比出这个角度确实是人的自然视域的视野范围,从某种程度上可以证明规划原点的存在。

郭老师强调,作为一个规划方案,希望曾经没有被很好理解的秦陵陵区总体规划布局包括轴线、山水对位关系等重要格局,以及背后的历史文化价值和意义能够通过一个公园结构呈现,让参观者在现场得到一个整体的体会。因此需要在一些重要的视点上做出相应设计,通过游线的规划、场地的安排让人们感受到这种山水关系。所以在现场调研后,在模型中找到相似位置,较准确的反应到总图上,对规划有直接的支持作用。

同时,根据考古资料,可以比较准确地按照一定尺度和内涵将地下结构构建出来,再给它匹配一个统一的地理坐标,将坐标导入模型。老师用图向我们展示了地宫和地下给排水结构。另外,在整个陵区范围内的北侧有一个大型防洪大提,主要是为了防止骊山山洪对陵墓的破坏。通过信息模型计算,可以较准确的计算出汇水区、流量、流速和其他特征。郭老师对开挖区域进行定义,经过一个数字操作,指定到地下标高的位置,这个模型就自动形成了挖方,而且只需对数字对信息进行操作;同理恢复其历史标高位置,填方的工作就可以模拟出来,这是Infoworks软件提供的一个比较智能的功能。我们对其的展望是:既然这个地块可以被赋予土方信息,那么赋予其他信息如场地可持续性方面的信息、水的渗透率、人的活动信息等也是有可能的,可能需要2次开发工作。

接着,老师向我们展示了规划方案结果,尊重考古遗址发现的秦始皇陵原始的结构:即回字形双重圆结构,内层被隔墙分成两侧,北侧是陪葬建筑和陪葬坑,中间有条宽阔的轴线,轴线南面对望峰,北面对渭水,东西两侧有门止,东侧门止延伸过去就是兵马俑。在考古的基础上完成了格局的恢复,并做出明确的判断:东北区域土层的破坏已经导致地下破坏,无埋藏内容,因此,这个区域可以有一些新的设施内容和服务内容;其他部分的相关考古挖掘工作还在进行,而且会在相当长的时间内持续进行,所以我们保持了它原来的格局。

最后,郭老师提出了自己的思考:风景园林信息模型与一般的三维信息图相比它具有的优点就是通过信息参数的操作,可实现对区域内的信息与模型融合与模拟计算,例如:土方量的信息可被模拟计算、区域内人的主观感受分析的信息可被模拟计算。目前,风景园林信息模型在风景园林里的研究较少,其核心是把BIM技术应用到风景园林对象和条件上来,跟BIM不同的是它更注重户外的人工境遇,是一个全生命周期概念。BIM信息化模型通用的特点有三条,

  1. 图形背后是数字化呈现,有数据的属性,图形要素可进行计算;
  2. 是数据属性之间有参数化的规则进行联系,这些数据不仅描述了物理形态,而且描述了过程和行为,同时它的显示方式是因为有数据库的支持可以实践没有冗余、连续的数据展示;
  3. 是在不同系统不同尺度下以一种协调的方式出现,更改一处其他的各个方面都可以更改,极大的提高了工作效率。

目前,已存在的风景园林信息模型主要集中在三个方面:一是设计上;二是模拟上;三是建造上。但是在Autodesk这样一个大型软件公司下面,风景园林不被认为是一个值得去开发软件的行业,因为经济量太小,其更注重基础设施建设,所以风景园林信息模型没有专用的LIM软件,只能借用建筑的BIM、土木的BIM。所以现在我们面向市场的时候发现进入到一个新常态的阶段,各个行业都在调整自己的生产模式,也越来越需要我们拿出来技术,拿出来工程,拿出来逻辑,拿出来研究去支持我们的方案,去提升我们的生产能力和设计能力,那么在这个背景下,我理解的风景园林从一个锦上添花的行业要转变成一个治病救人的行业或者说对绿色化产生贡献的行业,在中央的政策下能够融入其中的行业,只有这样才能持续性发展。

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所以风景园林信息模型这样一种作为辅助工具能够提升工作效率,改变我们的工作思维模式,是非常值得去关注的。当然,到目前为止,它的发展还有一些不足的地方,除了前面总结出的三大块领域外,还缺少一个大的领域,即面向管理的应用框架。

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第二个环节:交流和讨论

徐孟远老师:数字风景园林参数化与之前的辅助手段(CAD、PS、SU等参数化技术)具有本质的区别,ESRI它真正着重于表达“what is this?”它并未参与到设计过程中去。而现在一些新的思想比如地理设计、比如几个老师所提到的参数化设计的新的方法其实都是试图把我们的思维过程带到一个全新的领域,它可以进一步告诉设计师“what it will be?”而且这是一个实时的过程告诉设计师我们设计的可能性,在设计最初构思过程中就感受到了未来的可能性以及快速的反馈,这是与CAD、SU等完全不同的区别,而且我们华中农大的3d虚拟仿真实践系统也在筹备中很快就能投入实践教学中。另外,徐老师还提到ARC GIS提供的一个插件communityVIZ,它的能力是辅助居住区规划设计,当输入基本指标后,它实时反馈了开发成本、碳排放等参数板系统一样的信息,以评定它是否可以达到可持续社区的标准,这就突破了以往的经验评定方法。还有一个软件cityengine,可以通过快速的城市建模,实现某一个设计方案带来的今后的30年—50年后的城市形态,而且这个模型并非简单的视觉模型而是在ARC GIS平台上带有数据库的模型,可以进一步对数字城市进行模拟。因此,决策支持是数字技术对我们行业的一个最重要的贡献。

Q:请问一下包老师,现在参数化设计理论方面的研究进展可否作一些简单介绍?

A(包瑞清):其实参数化设计还是偏实践,以前大家对参数化的认知是有偏差的(奇形怪状的设计),现在大家的认知已经是参数化是一种编程手段来辅助设计,在设计的各个阶段都能用程序来帮助解决设计问题。简单举例,如果要做一个雕塑,为了节省材料给个最小的外接立方体,应该怎么计算呢?那么利用参数化设计就能较好解决问题并且节省成本。

Q:数字化数据源的获取问题,现在城市规划案例中,比如道路信息的获取,国内的数据源并不完整,这个问题怎么解决?

A(包瑞清):确实国内的数据例如气象数据、生物数据并不完整,国外稍好些,但是国内逐渐建设当中,比如地理信息云可以下载遥感影像,也可以向美国气象局获取数据,但是还需要根据当地情况进行判断,确实国内还不是很规范。

A(郭湧):现在对测绘技术上发展比较快,在考古大面积尺度下可以使用,摄影测量也可以提供帮助(小飞机的三维测量),现在一些手机软件也可以三维成像,测绘技术在某种程度上可以弥补数据不足的情况。

Q:请问一下赵老师,在进行天坛规划设计时,对于“人流分布分析”的统计数据是如何获取的,怎样保证统计数据的相对科学性?

A(赵智聪):统计天坛游客和市民活动这两类人的使用情况,我们把全天每个小时抽取15分钟,把天坛场地分为若干块,要求每个志愿者负责一个区块,保证志愿者15分钟内可以走完这个区域,在调研过程中把事先准备好的属性表进行统计(使用者数量、男女比例、年龄分布、活动形式、旅游者团队结构等),近似统计了在一个小时内的瞬间数据(假设一切数据相对稳定,志愿者统计的标准一致),统计了节假日、周末、工作日的情况,最终获得了一个数据统计。您认为我们这个科学吗?

Q:确实非常科学,而且工作量非常大,现在数字景观技术可否协助统计数据更加便捷?

A(赵智聪):是的,我们当时是2007年进行统计,随着我们数字技术的发展,我们风景园林新青年团队一直在统计物质空间和自然系统等数据信息,但是“人的感受、情感和价值判断”目前还未进行数据获取,这个是我们风景园林学者要进行统计分析和判断的,我们接下来也计划通过调研来统计人群使用的行为和人的情感,将这些数据统计到风景园林数字系统中,我们也欢迎大家一起参与到这个项目中来!

活动进行中

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会后合影

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曾垂福

曾垂福,YouthLA志愿者,中国地质大学艺术传媒学院景观学系硕士研究生,研究方向为景观设计及其理论,曾获Idea-king公共环境设计铜奖,热爱摄影,喜欢徒步旅行。

赵烨

赵烨,YouthLA志愿者,华中农业大学风景园林系博士生,研究方向:风景园林理论与历史、文化景观。

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徐秋雨,YouthLA志愿者,中国地质大学艺术传媒学院景观学系硕士研究生,研究方向为景观设计及其理论,曾获Idea-king公共环境设计铜奖,热爱景观设计及音乐,喜欢旅行。

陈晓丹

陈晓丹,YouthLA志愿者,中国地质大学艺术传媒学院景观学系硕士研究生,研究方向为景观设计及其理论,热爱文学和音乐,喜欢旅行。

李翰培

李翰培,YouthLA志愿者,华中农业大学风景园林系硕士生,研究方向: 可持续风景园林规划设计。

郭少鹏

郭少鹏,YouthLA志愿者,华中农业大学风景园林系硕士生,研究方向: 可持续风景园林规划设计。

杨紫薇

杨紫薇,YouthLA志愿者,华中农业大学风景园林系硕士生,研究方向: 可持续风景园林规划设计。

童媛

童媛,YouthLA志愿者,华中农业大学风景园林系硕士生,研究方向: 可持续风景园林规划设计。

1 discussion
  1. 石潮刚 says:

    好想参加这次的,感觉干货甚多啊

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曾垂福,YouthLA志愿者,中国地质大学艺术传媒学院景观学系硕士研究生,研究方向为景观设计及其理论,曾获Idea-king公共环境设计铜奖,热爱摄影,喜欢徒步旅行。

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