ارزیابی ادراک بصری در چارچوب شهر حس‌پذیر با کاربست هوش‌مصنوعی: بررسی موردی فضاهای شهری مجموعه زندیه شیراز

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد طراحی شهری، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

2 دانشیار گروه طراحی شهری، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

چکیده

ادراک بصری، نقش محوری در تجربه و رفتار افراد در فضای شهری ایفاء می‌کند. کاربست چارچوب‌های ترکیبی که برداشت‌های میدانی حسی را با ابزارهای محاسباتی پیوند دهد، سبب ارائه راهکارهای هدفمند طراحی شهری می‌شود. پژوهش حاضر با هدف توسعه و آزمون چارچوبی برای «ارزیابی ادراک بصری در چارچوب شهر حس‌پذیر» و استخراج شاخص‌هایی جهت سنجش تجربه بصری افراد در فضاهای شهری؛ ارزیابی بصری و عملکردی فضاهای مجموعه زندیه شیراز به‌عنوان مطالعه موردی و بررسی کاربردهای هوش مصنوعی در سنجش و هدایت مداخلات طراحی شهری است. پژوهش از نوع ترکیبی کیفی و کمی است و داده‌ها از طریق برداشت میدانی و حس‌گردی، ابزارهای هوش مصنوعی و پردازش تصویری و مصاحبه‌های عمیق گردآوری شده‌اند. برای تحلیل کمی از پردازش تصویر و استخراج ویژگی‌های بصری با استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی و پردازش تصویر با استفاده از کد پایتون و روش‌های آماری برای مقایسه نواحی (A–E) بهره گرفته شده‌است. در مصاحبه‌های عمیق صورت گرفته (۳۳ مصاحبه‌شونده) داده‌ها به‌وسیله کد صوت به متن، به‌صورت نوشتار درآمد و سپس با نرم‌افزار اطلس‌تی‌آی، گروه‌بندی و کدگذاری و برای ارزیابی، تبیین معنا و اولویت‌های شهروندان تحلیل شدند. نتایج نشان می‌دهد که نواحی مطالعه‌شده در کیفیت ادراک بصری تفاوت معناداری دارند که در ارتباط مستقیم با مؤلفه‌های برآوردشدهاند. کاربرد الگوریتم‌های پردازش تصویر قادر به استخراج شاخص‌های ساختاری و مکانمند شد و تلفیق آن با برداشت‌های میدانی و نتایج حاصل از مصاحبه‌های عمیق، دقت تحلیل را افزایش داد. براین‌اساس، مداخلات طراحی پیشنهادی برای ارتقای تجربه ‌بینایی در فضاهای تاریخی پیشنهاد شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


پورجعفر، محمدرضا و علوی با المعنی، مریم (1391). استخراج معیارهای هماهنگی و ناهماهنگی نماهای ساختمان با دستگاه بینایی انسان با توجه به اصول بوم شناسی بصری. معماری و شهرسازی ایران، 3(1)،  https://doi.org/10.30475/isau.2013.61951
پورجعفر، محمدرضا؛ علوی با المعنی، مریم؛ فتح الهی، یعقوب و پورجعفر، علی (1390). معرفی ویدئواکولوژی و استخراج معیارهای هماهنگی و عدم هماهنگی محیط بصری با دستگاه بینایی از مطالعات ویدئوکولوژی انجام شده بر روی نمای ساختمان‌های گوناگون. مدیریت شهری، 9(27)، 183-196.  https://www.sid.ir/fa/VEWSSID/J_pdf/28713902711.pdf
دهخدا، علی‌اکبر (1377). لغت نامه(جلد 4 و 6). برگرفته از: https://noorlib.ir/book/view/53064
رو، جنی و مک‌کی، لیلا (1403). شهرهای ترمیمگر؛ طراحی شهری برای سلامت روان و رفاه. ترجمه  مجتبی ذوالانواری، ریحانه حدائق، نفیسه کریمکشته، زهرا محدث، آذین زابل‌عباسی و حانیه خطاپوش (ویرایش 1). تخت‌جمشید.
شکوهی دولت آبادی، محمود و زارعی، زهرا (1400). تحلیل غنای حسی با استفاده از تکنیک حس‌گردی و یاداشت برداری حسی (نمونه موردی: پارک آزادی شیراز). دانش شهرسازی، 5(3)، 153-169.  https://doi.org/10.22124/upk.2021.16538.1474
نسر، جک ال (1394). روان‌شناسی محیطی و طراحی شهری. ترجمه نوید پورمحمدرضا در بنرجی، تریدیب  و لوکایتو سیدریس، آناستازیا. طراحی شهری: مفاهیم و جریان های معاصر (ویرایش 1). طهان.
نسر، جک ال (1400). تصویر ذهنی ارزیابانه از شهر. ترجمه مسعود اسدی‌محل‌چالی (ویرایش 2). آرمانشهر.
 
Adams, M., Cox, T., Croxford, B., Moore, G., Sharples, S., & Refaee, M. (2009). The sensory city. In R. Cooper, G. Evans, & C. Boyko (Eds.), Designing sustainable cities (1st ed., pp. 75–85). John Wiley & Sons.
Alexander, C., Ishikawa, S., Silverstein, M., & Jacobson, M. (1977). A pattern language: Towns, buildings, construction (1st ed.). Oxford Univ. Press.
Ames, M.G. (2006). The social life of snapshots: The past, present, and future of personal photography.  [Master’s thesis, School of Information University of California]. Berkeley. Retrived from https://morganya.org/research/thesis_Ames_snapshots.pdf
Asadia, N.T., Moustafa, Y.M., & Elazzazy, M.M.F. (2023). Environmental perception of urban spaces: Physical versus virtual exploration. Civil Engineering and Architecture, 11(4), 2182–2200. https://doi.org/10.13189/cea.2023.110437
Bengio, Y., Goodfellow, I., & Courville, A. (2017). Deep learning (Vol. 1). MIT press Cambridge. Retrived from https://www.academia.edu/download/62266271/Deep_Learning20200303-80130-1s42zvt.pdf  
Bentley, I., McGlynn, S., Smith, G., Alcock, A., & Murrain, P. (1985). Responsive environments: A manual for designers. Routledge.  https://doi.org/10.4324/9780080516172
Bishop, C.M., & Nasrabadi, N.M. (2006). Pattern recognition and machine learning (Vol. 4). Springer.
Cassidy, T. (1997). Environmental psychology: Behaviour and experience In context. Psychology Press. https://doi.org/10.4324/9780203940485
Cullen, G. (1961). The concise townscape (1st ed). Architectural Press.  
Dobreva, D. (2024). Ergonomics and video ecology in the pedestrian zone in the city of Varna - is it safe, comfortable and aesthetic? IETI Transactions on Ergonomics and Safety, 8(1). Https://doi.org/10.6722/tes.202404_8(1).0002 
Filin, V. A. (1997). Videoecology: Good and bad for eyes (in Russian). Retrieved from https://www.videoecology.com/eng.html
Filin, V.A. (2007). Problem of ecology of urban visual environment. Beijing conference. Retrived from https://www.videoecology.com/s_china.html
Filin, V.A. (2009). Urban visual environment as a social factor. Moscow centre “Videoecology”. Retrived from https://www.videoecology.com/s_social.html
Gonzalez, R.C., & Woods, R.E. (2007). Digital image processing (3rd ed). Prentice Hall. Retrived from https://sde.uoc.ac.in/sites/default/files/sde_videos/ 
Grütter, J.K. (2020). Basics of perception in architecture (1st ed.). Springer Fachmedien Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-31156-8
Hillier, B. (2007). Space is the machine: A configurational theory of architecture. Space Syntax. London, UK. Retrived from https://discovery.ucl.ac.uk/id/eprint/3881/
Ingold, T. (2000). The perception of the environment: Essays on livelihood, dwelling and skill (1st ed.). Routledge.
Jacobs, J. (1992). The death and life of great American cities (1st ed.). Vintage .
Jaglarz, A. (2023). Perception of color in architecture and urban space. Buildings, 13(8), Article 8. https://doi.org/10.3390/buildings13082000
Karlen, M., & Benya, J. (2004). Lighting design basics (1st ed.). John Wiley & Sons.
Kaufmann, V. (2016). Rethinking the city. Routledge. https://doi.org/10.4324/9781315782768
Kislinger, L., & Kotrschal, K. (2021). Hunters and gatherers of pictures: Why photography has become a human universal. Frontiers in Psychology, 12, 654474. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2021.654474
Kitchin, R. (2014). The real-time city? Big data and smart urbanism. GeoJournal, 79(1), 1–14. https://doi.org/10.1007/s10708-013-9516-8
Kozlova, N. (2016). Contemporary facades of multistorey residential buildings in Kiev: Videoecological aspect. Spatium, 36, 24–33. https://doi.org/10.2298/SPAT1636024K
LeCun, Y., Bengio, Y., & Hinton, G. (2015). Deep learning. Nature, 521(7553), 436–444. https://doi.org/10.1038/nature14539
Lynch, K. (1960). The image of the city (1st ed.). MIT press.   
Merleau-Ponty, M. (1962). Un inédit de maurice Merleau-Ponty. Revue de Métaphysique et de Morale, 67(4), 401–409. http://www.jstor.org/stable/40900691 .
Neisser, U. (1986). Cognitive psychology: Classic edition (1st ed.). Psychology Press. https://doi.org/10.4324/9781315736174.
Norberg-Schulz, C. (1976). The phenomenon of place. In M. Larice & E. Macdonald (Eds.), The urban design reader (pp. 125–137). Retrived from https://books.google.com/books/about/ 
Pole, C.J. (Ed.). (2004). Seeing is believing? Approaches to visual research (Vol. 7). Elsevier JAI. https://doi.org/10.1016/S1042-3192(2004)7.
Pallasmaa, J. (2005). The eyes of the skin: Architecture and the senses (2nd ed.). John Wiley & Sons.
Palmer, S.E. (1999). Vision science: Photons to phenomenology (1st ed.). The MIT Press.
Peca Amaral Gomes, A. (2023). Invisible city. A multi-sensory approach to the analysis of urban space. [Doctoral’s thesis, University College London (UCL)]. London. https://discovery.ucl.ac.uk/id/eprint/10164380/
Pink, S. (2011). A multisensory approach to visual methods. In E. Margolis & L. Pauwels (Eds.), The SAGE handbook of visual research methods (pp. 601–614). SAGE Publications, Inc.
Rapoport, A. (1977). Human aspects of urban form: Towards a man-environment approach to urban form and design (1st ed). Pergamon Press.
Rensink, R.A. (2000). Scene perception In A. E. Kazdin (Ed.), Encyclopedia of psychology (Vol. 7, pp. 151–155). Oxford University Press.
Rodaway, P. (1994). Sensuous geographies: body, sense, and place (1st ed.). Routledge. https://doi.org/10.4324/9780203082546
Rutakumwa, R., Mugisha, J.O., Bernays, S., Kabunga, E., Tumwekwase, G., Mbonye, M., & Seeley, J. (2020). Conducting in-depth interviews with and without voice recorders: A comparative analysis. Qualitative Research, 20(5), 565–581. https://doi.org/10.1177/1468794119884806
Simmel, G. (1997). Sociology of the senses In A. Blaikie, M. Hepworth, & M. Holmes (Eds.), The body: Critical concepts in sociology (Vol. 1, pp. 5–9). Psychology Press.
Simmel, G. (2023). The metropolis and mental life In W. Longhofer & D. Winchester (Eds.),  Social theory re-wired (3rd ed., pp. 11–19). Routledge. https://doi.org/10.4324/9781003320609
Simmons, S.M., Baur, S., Gillis, W., Burns, D., & Pickerill, H. (2022). Optimizing exterior lighting illuminance and spectrum for human, environmental, and economic factors. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1099(1), 012047. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1099/1/012047
Cowan, A., & Steward, J. (Eds.). (2007). The city and the senses: Urban culture since 1500. Ashgate Publishing. https://doi.org/10.4324/9781315614731
Wang, P., Song, W., Zhou, J., Tan, Y., & Wang, H. (2023). AI-based environmental color system in achieving sustainable urban development. Systems, 11(3), Article 3. https://doi.org/10.3390/systems11030135
Whyte, W.H. (1980). The social life of small urban spaces. Project for Public Spaces. Retrived from https://libgen.li/edition.php?id=136538133
Zhang, L., & Kim, C. (2023). Chromatics in urban landscapes: Integrating interactive genetic algorithms for sustainable color design in marine cities. Applied Sciences, 13(18), Article 18. https://doi.org/10.3390/app131810306
Zhang, Y., Wang, P., Wei, W., & Wang, Z. (2024). How to construct an urban color system? Taking the historic center of Macau as an example. Buildings, 14(9), 2874. https://doi.org/10.3390/buildings14092874
Zhou, B., Zhao, H., Puig, X., Fidler, S., Barriuso, A., & Torralba, A. (2017). Scene parsing through ade20k dataset. Proceedings of the IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition, 633–641. http://openaccess.thecvf.com/content_cvpr_2017/html/Zhou_Scene_Parsing_Through_CVPR_2017_paper.html