智慧城市下的未來景觀設計思考
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摘要：隨著時代的快速發展，大數據運算、AI、移動技術、云計算等新技術正在引發新一輪的全球經濟技術產業革命。智能技術的發展不僅成為國民經濟和社會發展的創新動力，而且對景觀設計的未來發展有著深遠的影響。在這樣的大背景下，智慧城市（SmartCity）正在以不可思議的速度向城市的多個領域進行擴張，如智慧網絡、智慧能源、智能交通、智能電網等方面幾乎已經影響了城市生活的方方面面，這些智能新技術的應用程序已經對城市生活帶來了巨大的影響。那么，它將會對未來景觀設計帶來什么樣的影響，會對景觀設計未來的發展帶來怎樣的機遇與挑戰，或者反過來說，可以使用智能技術在景觀設計領域做些什么，這一切都是值得進一步思考的。
關鍵詞：智慧城市；人工智能；景觀設計；未來
1智慧城市是什么？
“智慧城市”的概念是由IBM公司在2008年提出的“智慧地球”的概念想法，之后結合2010年上海世博會“城市讓生活更美好”的主題而提出，自“智慧城市”的概念提出以來，相關技術也在各個研究領域蓬勃發展。學術界普遍認為，智慧城市的特點是廣泛、智能地利用數字技術，有效利用信息，并通過參與式的治理，投資人力和社會資本以及現代信息和通信技術基礎設施，以促進經濟可持續發展和人類高質量生活，以及自然資源的智能管理。智能計算科學技術的使用，使城市的關鍵信息、基礎設施和服務更加智能、更加互聯、更加高效。智慧城市的核心技術是智能計算。智能計算有能力連接各種行業，如市政建設、建筑設計、醫療信息管理、教育資源與公共服務等。城市是所有產業的載體，因此，智能計算將是一個智慧城市的技術來源，將影響城市運營的各個方面。智慧城市涵蓋的范圍很廣，但到目前為止還沒有非常精確的定義，也沒有明確的評價體系及評價標準。大量研究表明，人們對智慧城市的認識在不斷演變。起初，智能城市被用來描述數字城市。隨著其概念在更廣泛的城市中流行和演變，人們意識到智慧城市本質上是通過信息通信技術和人工智能等新興技術的智能化應用，提供更好的生活質量和更高效地利用各種資源，實現城市的可持續發展目標。這也與景觀設計生態性可持續發展不謀而合。
2未來景觀設計會是怎樣的？
2.1回歸自然
在城市中再現自然之美，盡管城市空間不允許更多的自然風光，但可以在城市中創造出“別具一格”“別有洞天”的自然風光，實現和自然的生理和諧與心理平衡。
2.2向新技術、人性化發展
景觀環境是技術展示的良好舞臺。城市展示各種前沿技術和高科技產品，向人們傳遞各種技術信息，標志著信息時代的到來。增加了景觀環境的科技含量，這不僅體現在結構物的材料、生產和工藝的高技術性，而且體現在設計方法的新技術上：采用人工智能的方法，在計算機上對環境進行模擬和修改，進行設計。此外，高科技的景觀環境對景觀空間的人性化要求也很高。人們在與技術交流的同時也需要相互交流。比如，在辦公場所設置小吧臺和小休息區，就是為了滿足人們工作之余的情感交流。在辦公區域的戶外交流場所還應設置一些景觀小品和有趣的公共設施，在緊張工作的同時舒緩情緒。歷史是人類文化的沉淀，同樣也是物質文化的結晶。人類可以從歷史文化中直觀地認識自己。具有歷史和文化傳承，人類喜歡歷史、文化和遺產，這是由人的特點決定的：①人們本能地對屬于自己民族的歷史文化產生情感，并在心理上接受。②人們有懷舊情緒，覺得過去值得回憶，是一種叛逆的心態。③這也是民族傳統文化的延續，接受歷史，展望未來，人們可以通過與歷史進行比較，看到自己未來的希望。因此，在現代景觀設計中：要保持這種文化的延續性，使景觀設計體現出一定的歷史文化形態；從歷史碎片和歷史符號聯想到歷史文化的濃縮，在景觀設計中再現歷史文化，當前比較典型的當屬西安的大唐不夜城，在現代景觀中添加唐文化元素，將其融合發展成為具有歷史文化特色的景觀。
3智慧城市與未來景觀設計會有什么碰撞
人工智能（AI）技術的發展，是“智慧城市”建設目標的基礎。“智慧城市”的特點主要體現在“智慧”上，將一個沒有生命特征的城市給予智慧難度可想而知。建設中國智慧城市是一項非常龐大的工程。它不僅需要有物質基礎，而且還需要智能計算、人工智能和大數據等技術的支持。而未來的景觀設計必然也將是“智慧城市”的一部分，因此，未來的景觀設計在“智慧城市”中的應用離不開智能計算、人工智能等技術。景觀設計離不開人類文明發展建設的現代設計理念，并日趨多樣化。現代城市景觀設計水平也在不斷提高。小到社區景觀營造大到市民廣場，從植物種植到地面鋪裝，無一不體現出現代人對于生活品質的追求。但是，現代景觀設計中仍面臨許多問題，所以，如何將當前的前沿科技AI技術運用到現代景觀設計中也成為了景觀設計師需要思考與解決的問題。在當代景觀設計中一直存在著設計理念陳舊、技術水平不高、設計不能運用于實際方案等一系列的問題，但新技術的發展與應用能對這些問題提供一個很好的解決方案。在設計中涉及到的某些技術性問題，對于專業知識不足的人來說是難以解決的，但對于擁有海量數據存儲和超強運算能力的智能計算機來說，這樣的問題就比較容易解決。運用智能化技術的景觀設計，不僅可以讓參與者有更好的場所體驗性，也可以讓參與者在環境中感受新科技帶來的不一樣的視聽感受。比如智能照明，使人們不僅不受光污染，還能與自然和諧相處。智能化公共設施與音樂影像的結合，不僅帶來獨特的生活享受，而且對緩解人們的心理壓力也有一定的益處。景觀設計的載體很大一部分是綠色基礎設施（植物與公共設施），以前公園中的景觀設施大多是人們的自娛自樂，比如跳舞、健身等，并沒有體現文化特色，而基于人工智能的景觀不僅可以滿足居民的娛樂需求，也可以保護環境，共享資源；智能化的景觀設計也有利于當地人文風情的弘揚和互補，在不違背自然規律的前提下，將多種利益融為一體，這也是一種“回歸”自然的方式。那么AI技術在未來景觀設計中能有怎樣的應用呢？首先，將AI技術應用于景觀設計與建造當中，可以解決人工技術不足的問題，突破技術難題，完成人力無法完成的建造工作。例如：在方案設計的早期，利用AI技術計算精確地虛擬圖像，模擬真實場景，提高設計方案的科學性和實施性，這與當前發展的BIM技術其類似；在設計工作實施發展階段，AI還可以同時通過智能計算機的數據庫計算出實際天氣溫度、地形地貌與當地物侯等相適應的植物品種和建筑結構材料種類，使現場施工更加科學合理有效，達到不斷提高我國工程項目質量的目標。其次是AI技術在水景設計當中的運用。水景在景觀設計中是不可缺少的元素，優秀的水景不光能提升景觀的觀賞性，還能提高整體的景觀品質，而且水景還是整個生態系統的核心。但是，由于缺乏技術與數據的支持，多為傳統的假山水景，這種傳統水景設計可搭配場景有限定性，而且后期維護成本高。而在AI技術的支持下，設計師可以同時通過使用智能網絡技術，建造花樣音樂噴泉、水景電影系統、雨水收集管理與凈水系統等，形成可持續循環以及具有觀賞性的現代科技水景系統，比如當前很熱門的雨水花園、海綿城市技術與水幕電影等。再次，在地面鋪裝上AI技術的運用。在景觀設計中，地面鋪裝必須具有硬化表面的功能性和美觀的視覺效果的美觀。傳統的硬質鋪裝大多是功能性的，缺乏美學觀賞性，即便具備觀賞性也只是簡單的圖案拼貼。但使用AI技術的大數據來分析顏色，可以根據自然光所投射的環境色來改變地板顏色。當然，還可以使用AI技術的投影技術，將動態圖像投影到鋪裝上，增添硬質鋪裝的可觀賞性，可以實現美學和功能性的統一。最后，人工智能技術在照明中的應用。前面也提到可以運用智能照明技術避免光污染，達到人與自然和諧相處。在傳統的照明設計中，其缺點是功能單一、互動性差、靈活性差等。而人工智能技術的出現為當代照明設計帶來了全新的視覺體驗。智能感應系統可以通過感知周邊環境的環境色來調整照明設施的顏色、明暗亮度、方向等，使照明設施不再是一個呆滯的“死物”，而成為人與人互動的設施。通過互動景觀照明的變化，做到人與自然和諧相處的空間體驗。未來的景觀設計和人工智能技術將會得到更多的運用，比如背景音樂與影像的智能化，使人與古典音樂和電影影像相結合，不僅能治愈心靈，還可以豐富生活，弘揚民族文化，在景觀設計中再現歷史文化的元素。智能照明技術的運用不僅將景觀設施和人有機地組織起來，而且創造了一個不受光污染的生活空間，在不打擾他人的情況下讓人們感受一種獨有的生活空間的體驗感。人工智能還可以通過將垃圾箱改為智能垃圾處理機器人，可以方便公共區域的垃圾處理等，這些都是人工智能在景觀設計當中的運用。
4人工智能是否能取代景觀設計師
人工智能技術的發展已經持續了將近半個世紀。從最初的機器人的人機對話博弈，到現在擴展到各個行業與不同領域，人工智能開始慢慢地走進人們的視野，并帶來更多不一樣的生活體驗與服務。但是，在當前技術的發展下人工智能能否取代景觀設計師呢？現階段這種可能性非常小，原因有二。
4.1景觀設計師的創造性
人類與機器甚至于相比于其他生物的本質的區別是什么？是人類獨有的思維方式和獨特的價值取向，人類對于客觀事物的認識往往會添加許多自己的主觀情感，這也讓設計充滿了更多的可塑性與不確定性。這就好比“一千個讀者有一千個哈姆雷特”，每個人都有不同的觀點與看法，正是因為這種不確定性的存在，才能凸顯出設計師本身的價值也就是創造價值。而人工智能只會去單一地模仿和學習，也許學習能力人類比不上人工智能，但創造性是人類當前獨有的，這也讓景觀設計師的地位具有特殊性。
4.2現階段人工智能的局限性
現階段存在的人工智能并非真正意義上的智能，人工智能如果想要真正地擁有人類智慧，必須要擁有自主的創造性思維與行為方式。但當前無論是2014年1月被谷歌公司以32億美元收購的Nest學習溫控器還是個人智能助理Siri，雖然具備一定功能，能夠幫助人們發送短信、撥打電話、記錄備忘，甚至還可以陪用戶聊天，然而，其實質是在強大的數據背景支持下，通過對數據的收集、分析和定量處理來實現的。目前，人工智能只停留在大數據整理和操作的基礎層面，它沒有完全的自我意識行為。設計是一種創造性的行為，人工智能所能做的只是幫助人們觀察和思考，它是對設計的一種幫助和輔助，并不能代替設計本身的創造性行為。同時，景觀設計是一門比較復雜的綜合性學科，它關系到人居環境、文化遺產、價值取向，甚至關系到社會責任。如此復雜的社會關系背景，讓人工智能去完成是會脫離社會，也無法真正實現人類的需求。從價值取向和社會倫理來看，景觀設計師更是人工智能無法替代的。人類所構成的社會關系是一系列復雜的價值觀、倫理觀和社會觀的結合體。如果單純依靠人工智能進行設計，只會限制人類社會的發展進步，這也會讓人類的文明有所倒退。
5結語
智慧城市的技術為未來城市發展創造了無限可能，人工智能技術還為未來景觀設計提供了重要的技術支撐。總而言之，隨著科學技術的不斷進步，城市人工智能在生活中的不斷普及，未來的景觀設計將實現人與生活和諧統一的理想環境，這是可持續發展下的城市環境新模式。未來景觀將會向自然與歷史文化回歸，同時，隨著高科技的發展，未來的景觀設計師，應該在景觀設計中保持積極的創作態度，保持對設計的敬畏、執著和虔誠，不忘初心，在新時代的浪潮中向前邁進，設計出符合時展和人與自然和諧共生的優秀作品。
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作者：田琨澤 王昱鑫 鄭紹江 單位：西南林業大學
