17、探索城市分析中的计算机视觉与听觉技术：重塑框架的应用与解析

探索城市分析中的计算机视觉与听觉技术：重塑框架的应用与解析

1. 引言

城市环境的复杂性和多变性对建筑师和城市科学家提出了严峻的挑战。为了更好地理解、预测、规划和设计城市环境，人工智能（AI）技术的应用变得不可或缺。尤其在计算机视觉和听觉领域，这些技术为城市研究提供了全新的视角和工具。本文将探讨如何利用计算机视觉和听觉技术来分析和理解城市现象，并介绍一种名为重塑（Remorph）的框架，该框架旨在通过信息驱动的数字工具来分析城市当代范式。

2. 计算机视觉与听觉在城市研究中的应用

2.1 计算机视觉的定义及其技术

计算机视觉是指计算机和机器通过分析和提取单个或一系列图像中的有用信息，以视觉方式感知周围环境的能力。它作为一种机器学习的有效分支，为城市规划者和设计师提供了新的方法论。计算机视觉可以将图像和视频（来自越来越便宜的相机）转化为数据或信息，这些数据或信息通过机器学习技术被建模为模式、预测和计划，作为知识或智慧。

计算机视觉的结构依赖于应用的设计。功能性的应用会影响计算机视觉系统的组件和组织。通常，计算机视觉系统使用几个组件，包括图像采集设备、预处理、特征提取、特征降维/选择、特征注册和决策制定。以下是这些组件的简要描述：

1. 采集设备 ：通过一系列传感器（如相机、CCTV、雷达和层析成像技术）捕获图像。这些图像可以是普通的二维、三维或一系列图像，由像素值表示光强度在光谱颜色带中的值。
2. 预处理 ：为了校准、去噪、增强对比度和归一化图像，需要应用一些滤波器和操作，以满足训练阶段的某些假设。这是为了最小化