2021年第5期
053｜认知科学与景观设计
Cognitive Sciences and Landscape Design
主编寄语｜论文｜观点与评论｜主题实践｜探索与过程
感受与体验一直是景观设计的核心之一。围绕感受与体验的设计经验本身较为隐晦，设计师往往借助具有张力的、可被开放解读的文字或艺术手法来增强使用者的空间感受与体验，但这一过程同时也让感受与体验停留在了个人化的妙悟偶得上，很难广泛传播。
认知科学通过建构客观、清晰的解释体系，拓宽了探索环境感受的途径。环境心理学可以解释人们偏好哪些环境，在理解了人对环境的情绪反应后，可以进一步将这些原理应用于诱导使用者做出特定的选择或行为——即心理学和行为经济学交叉领域中所称的“助推”（nudge）。
通过对空间要素及光、声等无形要素的操控，最小化不必要的信息干扰并引导注意力指向特定要素、要素组合及其序列，激活使用者的特定情感记忆或象征意义，可触发或强化经过特定设计的感受与体验。本期期望通过引入认知科学及心理学、神经生物学、计算机等众多相关学科的理论、方法和发现，尝试理解景观设计影响使用者感受、体验和行为机制，以及使用特征，从而为景观设计从业人员提供参考。
目 录
主编寄语
从黏菌到Meta／俞孔坚*
认知科学推动的建成环境：从审美判断到智慧管控／陈筝*
论文
利用游客受雇拍摄法和云图标注应用程序接口探究均质化景观的识别与分类——以日本东京桥区河流景观为例／施佳颖，Tsuyoshi HONJO*，Yuriko YAZAWA，Katsunori FURUYA
不同视觉感知自然度水景照片对个体认知的影响／王晓博*，金颖，宋旸
基于机器视觉识别的户外环境情绪感受测度研究／付而康，周佳玟，姚智，李西*
深圳市城市居住单元绿化水平与空间差异研究／古维迎，汤子雄，陈义勇*，戴牧野
观点与评论
以生态健康的文化可持续性为目标进行审美体验设计／李佳阳*，Joan Iverson NASSAUER
复杂景观的认知与设计：Mapping的作用、逻辑与机制研究／刘京一，张梦晗，李欣怡，陈崇贤*
美杜莎的倒影——《想象之城》书评／陈峥能*
主题实践
基于场所体验的空间营造——深圳市国际山公园街区公共开放空间设计／江湘蓉，秦晓晴*，Katrina ORTIZ
探索与过程
培育数字化集成城市系统：以加拿大卡雷拉瓦尔公园为例／Martina MAZZARELLO*, Fabio DUARTE, Simone MORA, Ricardo ALVAREZ, Carlo RATTI
本 期 导 读
01.研究
景观分类为相关交流提供了参考框架，有利于推动景观的管理与研究。景观照片有助于理解空间数据及呈现景观特征与公众偏好，而游客受雇拍摄法（visitor-employed photography，VEP）亦有助于完善旅游规划。随着众包模式在地理信息采集中的普及，越来越多的研究开始利用包含地理标记的照片将人们对场所的感知与互动可视化，并探索了场地的美学、文化和游憩价值。
《利用游客受雇拍摄法和云图标注应用程序接口探究均质化景观的识别与分类——以日本东京桥区河流景观为例》一文利用谷歌云视觉API和多层次聚类法，研发了一种半自动化的分类器来识别均质化景观照片，并将其应用于城市河流均质化景观照片的分类中。研究显示，分类器分类结果总体上的准确性达82.61%，表明机器分类与人工分类的结果十分相近。这种方法可大力推动评估过程中的公众参与及城市旅游管理。
由多层次聚类法生成的系统树图及将照片聚类匹配至相应的特征组。图中的距离矩阵基于关键词的置信度分数生成，红色、蓝色和绿色分割线分别代表三级聚类的相似性阈值。© Shi Jiaying, Tsuyoshi Honjo, Yuriko Yazawa, Katsunori Furuya
自然环境有助于提升个体认知，而自然度是环境的一项重要特性。《不同视觉感知自然度水景照片对个体认知的影响》一文从视觉感知自然度的视角，探究不同视觉感知自然度的水景对个体认知的影响。依据研究过程中所得的不同自然度水平水景的特点和实验结果显示出的不同自然度水景所产生的认知效益特点，本文对指导景观设计实践以及人们以不同目的游览水景提供以下建议：
1）在资金、生态等条件允许的情况下，应考虑建设水景，发挥其认知效益；
2）以高主观恢复力、增强中央执行系统抑制功能为目的时，可优先选择高自然度水景；
3）以较高主观恢复力、增强中央执行系统刷新功能为目的时，可优先选择中自然度水景；
4）以注重提高注意力恢复水平，提高中央执行系统转换功能为目的时，可优先选择低自然度水平水景。
本研究中用于实验的代表照片：高（左上）、中（右上）、低（左下）自然度水景组，以及城市街景组（右下）各一张。图片版权依次为：汉华易美（天津）图像技术有限公司；Paul Hester；奥雅设计；汉华易美（天津）图像技术有限公司。
良好的户外环境有利于改善人群身心健康，环境中个体情绪感受的实时测度能客观反映人群对户外环境品质的满意程度。人工智能领域的机器视觉识别可通过视频数据实现对动态面部表情特征的准确识别，使得开展高精度、长周期的户外环境情绪感受测度成为可能。
《基于机器视觉识别的户外环境情绪感受测度研究》一文以城市社区广场环境为实证实验场地，基于卷积神经网络算法模型，同步收集人群在户外环境体验时的面部视频数据和皮电数据，训练生成和检验测试可判别户外环境中个体面部情绪的深度学习算法模型——编解码器－SVM优化模型。研究结果表明：实证实验和拓展实验中的人群情绪感受测度准确度分别达到82.01%和65.08%，证实该算法模型具备推广应用潜力，且该模型对于人群行为丰富、视野开阔的空间更具适用性。
本研究单人次实验流程图 © 付而康，周佳玟，姚智，李西
Mapping为当代复杂景观研究与实践提供了新机遇，然而其自由多样的形式与复杂晦涩的内容也在一定程度上造成了困惑与质疑。深入探究Mapping的作用、逻辑及其启发设计的机制将有助于厘清其价值，促进其理解与应用。《复杂景观的认知与设计：Mapping的作用、逻辑与机制研究》一文回答了Mapping如何在表达与探索之间取舍、以何种逻辑结构组织信息、以何种机制启发设计。本文主要结论包括：
1）Mapping虽具有面向观者表达的功能，但主要作用是服务制图者自身的探索活动，即设计者在构建既有信息复杂关系的过程中，形成新的认识、创造新的可能。
2）虽然Mapping的形式、媒介与方法等千差万别，但它们组织信息的逻辑可大致归纳为五类，从简单到复杂依次为序列、矩阵、并行、网络与解构，它们在不同程度上反映了复杂景观自身的逻辑。
3）Mapping通过一定逻辑框架下的信息与想法的汇集和连接，自下而上生成对场地的认知与设计，为根植于场地自身结构与演化过程的设计提供了可视化的操作载体。
反映复杂景观结构与过程的Mapping逻辑结构及其使用方式© 刘京一
02. 实践
社区公园和街道等公共开放空间是居民日常进行社交和休闲活动的重要场所，其空间环境设计直接影响居民的场所体验。尽管已有较多学者从注意力恢复、压力舒缓等视角探究公共开放空间场所体验对使用者行为和身心的影响，但在设计实践中，这些理论成果较少被应用于相关设计实践中。
在深圳市国际山公园街区公共开放空间设计案例中，项目团队梳理了相关研究成果，总结出具有健康促进作用的疗愈环境及社会资本友好型社区的相关空间特征，进而从空间分区、种植设计、服务设施、慢行街区方面制定了相应的设计策略，期望通过提升场所体验吸引和服务社区居民，创造富有活力的公共开放空间，使社会效益最大化，进而形成具有凝聚力的慢行街区。项目建成后，项目团队通过实地回访了解了场地的实际使用情况和公众评价，结果显示，项目的整体设计效果符合预期目标。
开敞草坪空间是承载社区活动的舞台和重心。© Holi河狸景观摄影
公园开放并投入使用后，海绵绿地在周末常常被用于举办主题活动，活动内容包括运动会、帐篷节、音乐节、游园会、集市、长桌烧烤等。© 深圳万科
国际山公园街区场所体验问卷结果 © 秦晓晴
许多城市的政府部门应用数字技术来提高城市软硬件设施系统，以提高市民生活质量，优化城市体验，提振地方经济。《培育数字化集成城市系统》一文提出了混合型数字化集成城市系统的概念以及设计方法论，旨在将数字技术和实体设施融入到城市环境中。而后介绍了由麻省理工学院可感知城市实验室学生设计的设计项目，以加拿大拉瓦尔市卡雷拉瓦尔公园建设与改造项目为例，介绍了能够促进公众参与、整合了数字技术的设计方案。
部分设计方案 © Senseable City Lab, Massachusetts Institute of Technology
03. 评论
认知科学认为，情绪和情感会极大影响决策过程。虽然众多实践已经证实令人愉悦的景观体验有益健康，但是这些体验不一定会促进生态健康。如何推动审美体验与生态健康二者相辅相成仍处于探索阶段，尤其是当城市面临气候变化带来的全新挑战时，审美体验在保护、恢复和营造生态良好景观的努力中能够发挥何种作用？如何通过设计人们可以迅速识别的景观特征来影响审美体验？
《以生态健康的文化可持续性为目标进行审美体验设计》一文基于“文化可持续性”（cultural sustainability）概念，本文阐释了如何在设计策略中利用审美体验，鼓励公众接纳高绩效的生态系统，避免其因吸引力较弱或不被人熟悉而遭到破坏或抵制。本文从小尺度、可以被人迅速识别的景观特征出发，以“关怀线索”（cues to care）为例，剖析了如何通过改变人们的感知和情感反应来促进生态健康，并结合三个中国和美国的项目进行了讨论。
呈现景观中人与环境相互作用的模型 © Springer Science and Business Media
近期，有关黏菌空间感知和决策能力与Facebook改名为“Meta”的新闻引发了主编俞孔坚对于人类空间认知的思考。与人类所采用的试错方法相比，黏菌拥有足以媲美人类个体的空间感知与设计的能力。他同时对Facebook描绘的元宇宙中的人类活动表示忧虑：如果人类文化失去了地域性、空间性和时间性，那么基于虚拟时空的元宇宙也将丧失城市意象；而在没有地域限制的元宇宙中，人类的活动是否还存在意义，将成为城市和景观设计面临新的挑战。
如果说人类起源于同一位非洲大草原母亲，那么这既经历了人类进化的漫长岁月并在其中起着决定性作用的非洲草原景观，必埋藏着有关人类空间和景观认知的秘密。© 俞孔坚
瓦莱里奥·莫拉比托（Valerio Morabito）最近出版的《想象之城》（The City of Imagination）一书质疑了景观解读的图像性概念，并探索了通过讲故事来阅读和呈现景观的可能性，这种景观强调景观设计学的文学性和交流性倾向。《美杜莎的倒影——<想象之城>书评》一文分别从历史、认识论、方法，以及相关文学渊源——尤其是书中受到伊塔洛·卡尔维诺（Italo Calvino）启发的部分——等方面对《想象之城》进行评述。本文探讨并进一步开启了可感知存在与虚构景观之间的本质对话，对人类栖居深层意义的解读与消费，以及实证主义与人文主义立场在这一学科中的认知矛盾与调和。
莫拉比托于2018年创作的数字手绘作品《费城的广场》© Valerio Morabit
