38、计算机视觉与听觉在城市分析中的应用

计算机视觉与听觉在城市分析中的应用

1. 引言

城市环境的复杂性给建筑师和城市科学家带来了巨大挑战。为了更好地理解、预测、规划和设计城市，应用人工智能（AI）技术是不可避免的趋势。在众多可能的计算解决方案中，计算机视觉和计算机听觉作为分析工具，为注册和理解城市现象提供了新的视角。本文将探讨如何利用计算机视觉和听觉技术来分析和优化城市环境，重点关注其在提升城市宜居性和生活质量方面的应用。

2. 城市听觉：理论、技术和应用规则

2.1 城市听觉的引言

城市听觉，即城市声景（urban soundscape），是指城市环境中声音的集合，这些声音可以揭示城市的动态信息。从城市规划的角度来看，理解城市声景有助于提升城市环境的质量。声音可以通过不同的方式影响人类的行为和情绪，因此，研究城市声景对于创建更宜居的城市至关重要。

2.2 数据采集方法

城市声音的采集方式分为点状（pointwise）和线状（linear）两种。点状采集是指在城市中特定位置放置麦克风，记录该位置的声音。线状采集则是指沿特定路径移动麦克风，记录路径上的声音变化。这两种方法各有优劣，具体选择取决于应用场景。

2.2.1 点状声音采集

点状声音采集适用于需要高分辨率声音数据的场景。采集点的选择要考虑以下几个因素：

• 位置选择 ：采集点应避开私人区域或难以记录声音的区域。
• 成本与复杂性 ：采集点的数量应合理，既能覆盖研究区域，又不至于增加过多的成本和复杂性。