全球唯一“城市\建筑”双年展
THE ONE AND ONLY BIENNALE
OF URBANISM\ARCHITECTURE IN THE WORLD
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方寸之间的无限空间(附云观展福利)| 展品大发现 Vol. 8

2020.04.18

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2019 深港城市\建筑双城双年展(深圳)(以下简称“深双”)主题为“城市交互(Urban Interactions)”,展览包含两个板块,即 “城市之眼”和“城市升维”,于2019年12月22日在主展场深圳福田高铁站和深圳市当代艺术与城市规划馆正式对公众开放。同时,深圳各区九个分展场与主展场联动,形成遍布全城的有机交互网络。


本届“深双”共有来自24个国家和地区的280多位参展人带来了140多组作品,开启了一场未来×科技×城市的对话。本期「展品大发现」将为大家介绍“城市升维”板块的作品——通感城市。


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通感城市

Synaesthetic City

中规院·阿里巴巴未来城市实验室

中央美术学院设计学院

深圳市规划国土房产信息中心/深圳市空间地理信息中心


Venue: 

深圳市当代艺术与城市规划馆 

Shenzhen Museum of Contemporary Art and Urban Planning

Section: 

城市升维 Ascending City

Sub-section: 

城市炼金师 Urban Alchemists

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中规院·阿里巴巴未来城市实验室由中国城市规划设计研究院(中规院)和阿里巴巴于2018年联合成立,依托中规院学术信息中心(创新中心)、中规院(北京)规划设计公司、阿里云,整合各方优势资源,共同研发面向未来城市的智能化综合解决方案,致力于为中国的城市转型注入新动力,为世界的城市创新提供新样本,为人类的未来探索搭建新平台。 


基于雄安数字孪生城市实践,未来城市实验室致力于全生命周期的规划建设管理平台搭建、国土空间规划信息化平台搭建、城市规划设计CIM平台搭建、未来城市的规划和设计咨询定制、智慧城市顶层设计咨询定制、城乡规划与设计辅助工具、平台的研发与推广。未来城市实验室继续与各行业各机构加强联合,通过联合攻关、生态共享、网络共建、深度跨界塑造城市技术发展的新模式,力图为全球未来城市创新汇聚中国力量、贡献中国方案。



文末有惊喜!本文将首次呈现“通感城市”团队特别开发的适配移动端观看的“通感城市”展览内容,下面进入正文内容,了解什么是“通感城市”。

“千年之后,当历史学家回溯过往时,会认为第三个千禧年的开端是一个古老的绝妙时代。在这个时代中,地球上的居民首次把自己与一种巨大的事物相连。未来,它的规模将会继续增加,但是如今,你我正生活在它刚刚苏醒的时刻。未来的人会羡慕我们,希望自己也能亲眼见证它的诞生。这些年里,人类开始用微小的智能让没有生气的物体变得活跃,把它们编织进云端机器智能这张大网中,并将数十亿心智与一个超级心智相连。这个聚拢的过程将被当作这个星球上迄今为止发生的最重要、最复杂也是最令人惊叹的事件。”


——凯文·凯利 《必然》


深圳市中心的当代艺术与城市规划馆之中,精心布置了一个包藏无穷的立方体。它藏身于充满科技感与未来感的深双“城市升维”板块,等待着观众进入其中,探索一个虚实交互的多维空间,一个变幻无穷的的神秘黑箱。通过虚拟现实交互技术,观众仿佛亲历时空穿梭,置身千变万化的未来城市空间,一个时时刻刻万物感知、万物互联、万物智能的新世界。

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项目名称:通感城市

参展机构:中规院·阿里巴巴未来城市实验室,中央美术学院设计学院,深圳市规划国土房产信息中心/深圳市空间地理信息中心



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“通感城市”的实体空间


“通感城市”的空间设计由两部分构成,一部分是肉眼可见的实体空间,一部分是通过AR技术可见的虚拟空间,二者通过虚拟现实技术形成数字孪生的奇妙交互。虚实交互的立方空间隐喻着空间构成的维度和人类感知的维度。现代科学提出了多维空间的概念,人类生存在三维空间的世界,立方空间象征着三维空间的原型,作品延伸设计了与实体空间相同体量的虚拟空间与之呼应,以阐释现代城市空间的多维属性。现代城市的发展已超越了物质性的三维空间,延伸出以IT技术为载体的虚拟空间。人类在常态下只能感知三维空间,无法感知到更高维度的空间。然而,随着城市发展的升维,人类的感知能力正在从低维向高维进化。


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“通感城市”的虚拟现实空间


“通感城市”希望在多维的空间中体现出对城市发展和数字科技的未来展望和独立思考,在空间设计上试图从固有的建筑设计和城市设计语言中脱离出来,以化繁为简的艺术表达方式将无限的空间交给观者,将观者置身于精心设计的未来城市交互场景之中,令观者在时空穿梭与虚实交互之间沉浸于幻化无穷的未来城市奇景。


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“通感城市”的数字孪生空间(效果图)


“通感城市”通过虚拟现实技术增强了观众对于实体空间的体验,以此延展人们对城市空间的感知维度。作品将深圳市中心的三维城市模型和多源数据层作为未来城市意象,设计出一个与展场呼应的可交互的虚拟巨型沙盘,令观众通过AR体验置身于城市数据流之中,并通过用户端的交互让公众参与到未来城市的创建与改造之中,共同形成对于未来城市的集体创造,由此成为未来城市规划设计的协同平台。


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“通感城市”APP增强现实交互界面


展场的AR空间采用了基于计算机视觉的AI混合现实空间实时建模与定位技术,对参观者在物理空间的位置进行实时跟踪并反馈到虚拟空间中,再通过实时渲染技术将城市中多维度的数据层呈现在以展厅为坐标的三维空间之中。这是国内目前最大规模的线下AR多人实时交互,能支持数万人共同建造虚拟城市,并将结果实时同步到每一个人的终端(手机或者AR眼镜),无约束的体验终端支持参观者进行大范围自由移动与交互。

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“通感城市”虚拟空间参观现场


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“通感城市”展览现场


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城市系统的黑箱


“通感城市”的内部空间犹如黑箱,这里的裸眼3D沉浸式体验将桥接你的感官系统感知未来城市。黑箱的形式本身即是现代城市的一种象征。精密而复杂的现代城市系统就仿佛巨大的黑箱,是由不计其数的相互关联的基本要素构成的动态系统。城市运行系统的复杂性印证着人类的无知,任何人都无法精确得知城市是如何运作的,只能妥协成为城市这个庞然大物中的沧海一粟,穷尽一生去学习如何感知它、适应它,并试图影响它。


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内部的裸眼3D沉浸式体验


在城市的巨系统之中,人类又在制造各种各样的城市子系统,每个城市子系统都仿佛一个黑箱,如今黑箱已经遍布我们的城市生活,而规划、设计及建造这些黑箱的人,正在主导城市进化的进程。黑箱般的城市系统是无法透视的,如今我们却可以通过各种技术手段通感万物。城市系统中蕴藏着许多我们未知的秘密,我们只能在不影响城市内部结构、构成要素和运行机制的前提下,通过观察城市系统中的变量及其动态过程,寻找、挖掘、分析其内部规律,从城市系统总体上得出对于城市黑箱内部机制的推理,从而升级对城市系统的认知并促进城市系统的优化。


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内部的裸眼3D沉浸式体验

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数字孪生城市


“城市是新兴的复杂适应社会网络系统,是居住其中的人们持续互动的结果,并因城市生活所提供的反馈机制而不断提升和进化……城市会进化,最终会发展出灵魂,尽管这可能需要很长时间。”


——Geoffrey West 《规模》(Scale)

自人类进入城市世以来,城市成为人类最伟大的造物,城市以其高度的复杂性和集聚性进行着指数级的增长和爆炸式的进化,未来城市将随着科技的发展升维为更伟大的造物。


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全球城市进化基因库


回顾历史,人类对未来城市的狂想从未停止——英国霍华德的“花园城市”、法国柯布西耶的“光辉城市”、美国莱特的“广亩城市”以及日本黑川纪章的“新城代谢城市”……然而百年之前人类对未来城市的种种想象几乎皆沦为理想主义的梦幻泡影


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左/柯布西耶的“光辉城市”模型;右/莱特的“广亩城市”示意


如何才能避免未来城市愿景乌托邦式的幻灭?数字化时代的城市将如何进化?我们的使命是塑造城市的未来,而非献祭未来城市。人类发展的历史已经无数次地证明,未来是难以预测的。城市的发展是错综复杂变幻莫测的,未来城市的变化也是难以预知的。迄今,试图以计算模型简化超复杂系统对城市进行模拟和预测的做法,更像是城市预言家的占卜术,正如试图以空间想象简化城市研究和数据分析对城市进行规划和设计的做法,就像是城市规划师的炼金术。因此,当代需要一种颠覆式的范式重新构建新城市科学的基础设施。


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数字城市空间


当下,我们正在通过跨领域知识融合,以数字孪生的新兴技术对真实城市进行数字化模拟。我们正在基于城市场景的信息化平台,充分利用数字化三维物理模型(BIM/CIM),辅以传感器集成、大数据分析、人工智能等技术,在数字化的虚拟空间中完成实时映射,从而反映实体城市的全生命周期。这一技术将广泛运用于智慧城市解决方案,数字城市空间也将随着实体城市持续进化迭代,从而为塑造城市更好的未来寻求更优的解答。

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数字三维模型


数字孪生城市将不仅仅是实体城市的复制和映射,它将基于真实的城市数据不断进化出智能。它的能量将随着数字技术的演进日益强化,最终成为一个承载人类物质世界、社会活动和集体心智的无限场域。传统城市空间的物理性将被无限延伸,城市逐渐成为现实空间和虚拟空间逐渐交融的混合空间。在数字孪生的城市里,城市之间、人类之间、万物之间的时空阻隔将逐渐被实时的数据交换所打破,一个时时刻刻万物感知、万物互联、万物智能的新世界将成为可能。



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万物感知 万物互联


数字孪生城市作为新兴的大型数字造物,将不仅仅是产品和系统,而将有望成为城市研究的有利辅助工具,从而开辟城市研究史上用以模拟现实、预测未来的新研究范式。与此同时,它也将成为一种新的基础设施,一种新的空间形态,一种新的协同平台,由此引发的变革也许天翻地覆。


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超级城市智能系统


在这个时代,城市中的传感器已经无处不在,每个人都已成为比特世界之中不断生成的数据。人工智能已经在感知智能领域达到或超越了人类水平,并正在通过人类知识图谱的深度学习向认知智能进化。当代人类将通过大数据、传感器、物联网、人工智能、数字孪生等技术将人类活动生成的所有数据编织为一张更为精密复杂的巨型网络。当技术奇点来临,这张巨型网络会将不计其数的人类智能互联互通,打破过往种种人类局限,开启一种全球化的超级智能系统。数字孪生城市将有可能进化成全球化的超级城市智能系统,它的规模和能力将大幅超越人类目前最庞大的系统——城市网络。基于这个超级城市智能系统,人类的认知能力将突飞猛进,人类的能力边界将无限延展,我们将能够在有限的三维空间之中全面感知无限的多维空间。


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无限多维空间


未来的数字孪生城市将进化为通感城市,发展为实体城市的灵魂。数字科技对物理现实的赋能将使人类对城市万象的感知能力和认知水平得到前所未有地强化。我们将开展一场重塑人类感知能力的实验,勾勒出城市中无数隐匿的维度和隐藏的技术,发展出人类超越人体本身感知维度的超感知能力。通感城市将使真实物质城市发生多维的折叠,构成无限扩展的空间和流变,数字化的城市和人类将嬗变出新的感知通联,人类将在时空穿梭中永生迭代、通感万物。


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空间流变 时空穿梭


城市空间形态是随机生长的吗?城市演化完全是规划设计出来的吗?

通过AI对大量历史数据进行机器学习,全球城市空间形态演化的聚类赫然呈现在我们眼前,全球各地不同城市的形态演化似乎呈现出某些不可否认的内在模式。城市的空间演化并不完全是人为规划的结果,而是如有机体一般呈现出自适应、自相似分形的特点。


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全球城市空间形态AI机器学习聚类图谱


城市真的可以被计算吗?人工智能将如何影响城市的发展?

大数据时代的我们产生了城市计算的梦想,期待将无处不在的感知技术、数据分析和分析算法结合起来,帮助我们理解城市发展的本质,乃至预测城市发展的未来。同时我们寄希望于蓬勃发展的人工智能技术,期望AI能帮助我们克服人为城市规划的困境,改进传统城市管理中的缺失。我们可以预见的是,城市大数据分析、AI图像识别技术和算法已经能够帮助我们更系统地监测评估城市发展的现实,但技术赋能是否能够从本质上解决城市的复杂性困境?


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城市大数据与AI技术


数字革命会消解城市的时空距离吗?人类之间的联系将更为密切还是更加疏离?

新的信息技术和交通技术正在不断压缩城市之间的时空距离,人类的认知范围在以更低的成本在更多维度上进行不断扩展,人类的活动范围从街道、社区、城市向区域间、国际间的全球流动不断纵深。空间距离对信息对称性的影响在逐渐削弱,以信息为主导的世界正在改变全球城市版图。


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依次为:数字深圳/数字粤港澳大湾区/数字广东/数字中国


城市空间的资产价值如何通过量化系统深度挖掘?城市大数据分析如何更好地辅助决策?

城市空间的资产价值是城市发展不可估量的资源,更先进的量化分析系统将从城市空间源源不断的数据流中攫取更有价值的信息。以机器学习和云计算为主的新一代信息技术为进一步量化研究城市的空间价值提供了可能,大数据和机器学习驱动的空间价值科学评估模型的研究将有助于构建城市空间资产管理系统,辅助城市空间规划管理及城市空间价值的投资决策。


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城市空间投资价值分析


数字孪生城市如何技术实现?CIM如何驱动城市智能?

作为数字孪生城市的技术载体,基于GIS、BIM和物联网技术的城市信息模型(CIM)应运而生,通过全时空、全尺度的数据整合,实现高标准建设和精细化治理的智慧城市愿景。CIM技术是数字孪生城市的底层基建,是建成环境智慧化实现的工具。基于CIM的数字孪生城市将幻化出全域感知、万物互联、数据驱动、泛在计算的无穷智慧应用前景。


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深圳市当代艺术与城市规划馆BIM


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“通感城市”沉浸式空间参观现场


人即城市,城市即人。城市是众生万物共同作用的复杂系统,是由众多能动者持续互动、相互影响、互利共生的结果。我们通过创造未来城市和未来市民的交互,在未来城市千变万化的空间中进行场景实验,模仿自然界进化的随机性突变和生物学的自然选择机制,让市民在各种交互的触点之中参与未来城市的建构,催化出市民集体创造未来城市的无限创意,进而引发全球性的理念变革,最终加速城市的进化。


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“通感城市”参加“城市升维”学术研讨会 ©UABB


“通感城市”的创作中凝聚了创作者们对于当代城市发展新兴技术的万千思绪,我们试图通过新艺术和新技术与公众产生通联对话。如今很多城市新兴技术还在新生期或波动期,尚未得到准确的终极答案和全面的时代回应,但近期全球肆虐的新冠肺炎疫情已经在很大程度上佐证了我们对于当代城市发展的观点。这也提醒我们,人类世世代代精心营造的城市系统至今依然随时面临崩溃的危机,无论技术如何进化,对于我们赖以生存的人居环境,永远应报以最大的谦逊和敬畏。


作为机构间史无前例的跨界合作,作品的创作过程是激动人心而又复杂艰辛的。项目组的成员几乎都是策展新手,彼此的专业领域也各不相同,大家怀着对智慧城市的共同愿景走到了一起。创作过程中得多了中规院和中央美术学院诸多领导和老师的专业指点,凝聚了包括城市规划、建筑设计、地理信息、计算机科学、大数据分析、人工智能、艺术设计、新媒体技术等多学科的专业知识整合。


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“通感城市”部分团队成员合影


年轻的团队成员们脑暴过很多奇思妙想,也曾因各种原因数次调整设计方案,更面临过很多前所未有的挑战,经历了许多夜以继日与跌宕起伏,最终以不可思议的方式完成了这项独一无二的创新之作。在此一并感谢所有诚意支持和尽力参与项目创作与实施的团队成员和合作伙伴,是你们每一位的贡献共同造就了这般奇迹。也感谢所有喜欢该作品的观众朋友,这个作品是为你们而生,每一位观众都是“通感城市”的主角。


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“通感城市”观众观展摄影作品集锦


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因受新型冠状病毒疫情影响,展览未能持续对公众开放。“通感城市”的策展团队特此开发了作品的云观展版本,将所有创作成果进行了移动端改版,现正式线上发布、永久共享,让所有人足不出户也能通过移动端享受云观展带来的艺术盛宴。

“通感城市”AR空间云体验操作指南:


扫描下图中的二维码或在应用商店中搜索“通感城市”下载通感城市App;

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打开App点击“开始体验”并连续点击屏幕,将手机屏幕中心对准下图(用于空间定位,建议垂直于地面),启动AR城市空间(可能需要几秒钟的启动时间);


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待中规院LOGO的识别进度条旋转完成,即可通感AR未来城市;

共创未来城市 | 点击屏幕右侧图标,即可用未来建筑模块改造高亮的未来城市沙盘;

通感城市数据 | 移动手机即可穿梭于未来城市数据层之中,动一动,发现更多可能!


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雄安数字规划建设管理平台


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依据《河北雄安新区规划纲要》中“坚持数字城市与现实城市同步规划、同步建设,打造具有深度学习能力、全球领先的数字城市”的批示精神,雄安新区管委会于2018年3月正式启动雄安新区规划建设BIM管理平台研发工作。中规院统筹组织软件工程、规划、建筑、施工、市政、地质勘测等不同专业各参建单位,聚焦可操作、可落地、可推广的要求,形成“一个平台、一套制度、一套标准”的数字规划建设管理平台。



面向高质量可持续发展的未来城市设计(CIM)辅助平台

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未来城市实验室通过分析城市发展趋势和城市设计方法,解析出目前行业所面临的问题,希望通过理论研究和产品研发,应用新型信息化技术,优化提升现有城市设计方法的效率和科学性,最终辅助从业人员完成高质量规划设计任务,为高质量的城市发展做出贡献。

•结合机器学习和数理统计构建城市动态模型库

•完善高质量可持续城市发展的设计方法

•研发辅助未来城市设计工作的应用工具



国家科技部政府间国际科技创新合作重点专项

数字城市规划新技术研究子课题四:数字城市规划技术集成平台研究


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城市规划和运营过程之中,多元个体与城市集体之间的机制关联并未完全揭示,带来了城市规划中的不确定性。为了落实党中央“一张蓝图绘到底”的要求,探索建构开放式的数字城市规划技术集成平台,将解决城市规划决策之中多元主体理性参与的开放和互动问题,并解决平台开放式架构问题,从而推动城市多方集体决策,实现精准城市运营模拟,有效避免城市发展过程之中的风险。


“通感城市”工作团队

主办机构:中国城市规划设计研究院,中规院(北京)规划设计公司

合作机构:中央美术学院设计学院,深圳市规划国土房产信息中心/深圳市空间地理信息中心

学术主持:杨保军 王凯

艺术主持:宋协伟

项目统筹:徐辉 杨滔 宋协伟

策划组织:秦潇雨 景斯阳

方案主创:张天钢 秦潇雨 景斯阳 杨滔

空间设计:杨滔 王翔 张天钢 梁欣

视觉设计:秦潇雨 王翔 李昳尘 彭怡然 林旭辉

学术指导:杨滔

数据+AI:肖惠丹 林旭辉 于沛洋 等

艺术指导:宋协伟 景斯阳 张天钢 高尔东

视频制作:刘玉东

音乐制作:高宇 宋天祥 桑泉 李喆

方案创意:丛梓健 闫琪雯 于子涵 高玙欣 张天怡 彭怡然 李昳尘 颜兵 于博 等

工程监理:王翔 秦潇雨

项目支持:徐辉 耿健 杨滔 郭磊 曹璐 王伟英 段予正 贾研 夏玉军 张晔珵 王维 等

数据支持:深圳市规划国土房产信息中心/深圳市空间地理信息中心

AR技术支持:北京奇领空间数字科技有限公司


文 / 潇雨 杨滔

图 ©中规院·阿里巴巴未来城市实验室


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2019 深港城市\建筑双城双年展(深圳)

2019 BI-CITY BIENNALE OF

URBANISM\ARCHITECTURE

(SHENZHEN)




主题:城市交互 | Urban Interactions

主展场:福田高铁站、深圳市当代艺术与城市规划馆

分展场:盐田综合保税区沙头角片区、宝安国际艺展中心、宝安桥头社区、龙岗坂雪岗科技城、龙华观澜古墟、光明云谷、大鹏新区所城、大鹏新区溪涌、前海合作区


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