重庆城市绿道景观视觉质量优化策略研究论文

 

 

　　重庆城市绿道景观充分利用了山地地形特征，将城市建筑、交通与错落有致的山水以及郁郁葱葱的植被紧密融合，构建独特的城市山水画卷的同时，形成了一个和谐的城市生态系统。本研究选取重庆市巴南区马王坪正街绿道作为研究区域，该绿道全长3.2km，两侧用地性质多样，连接着商业区、住宅区、办公区、公园等空间，人流量大，是公众日常活动的主要场所，具有典型性。

 

　　本研究为了完整采集各种场景，确保拍摄照片一致性，均选择在天气晴朗时拍摄，以减小自然因素与人工操作造成的误差。拍摄过程开启定位模式，沿绿道主线道路，每隔10 m拍摄1张照片，拍摄高度设置为1.6m，共拍摄照片325张。在剔除重复拍摄、光线感差距大等干扰因素影响的照片后，从有效照片中根据各类景观要素需求筛选出28张景观照片用于马王坪正街绿道景观视觉质量评价。

 

 

　　（一）基于灰色统计分析的绿道景观要素选取

 

　　本研究根据前人研究成果和结合绿道样本实际情况，初步构建空间要素、自然要素和人工要素3项准则层，天空可见度、道路宽度、道路空间感、空间延伸感、视觉复杂度、空间色彩丰富度、绿视率、植物种类丰富度、植物色彩丰富度、植物层次、遮荫效果、道路设施、景观小品、建筑、道路铺装等18个初选绿道景观要素（表1）。

 

　　在此基础上，结合专家问卷对各项指标的重要性进行评判和筛选，使用灰色统计分析法对问卷结果进行处理。灰色统计法析可以通过比较决策向量，对因子进行排序，建立元素由不确定到确定的集合，可以有效避免由专家意见不同而造成的无规律现象或异常值的影响。因此，为了减少新引入指标的主观性和减少无关因子数量，提高统计信度，采用灰色统计分析法对初选绿道景观要素进行筛选。这一过程首先设计发放问卷、而后将初选绿道景观指标集的重要程度分为高、中、低三类，分别构建灰类白化分段函数并计算灰类决策系数，依据计算结果，剔除重要程度“中”“低”的9个预选要素，分别为道路宽度、空间延伸感、空间色彩丰富度、植物种类丰富度、遮荫效果、建筑、界面围合感、步行道和车行道，最终选取重要程度为“高”的9个预选要素作为绿道景观视觉质量评价指标，分别为天空可见度、道路空间感、视觉复杂度、绿视率、植物色彩丰富度、植物层次、道路设施、景观小品、道路铺装。

 

 

　　图像语义分割具有高分割效率且计算简单的特点，可以充分挖掘图像的空间信息，将图像细分成不同的语义单元，实现景观资源精细化评价。本研究采用由谷歌开发的语义分割工具DeepLab-v3+模型结合Cityscapes数据集对街景图像要素进行分割与提取，快速识别马王坪正街绿道景观图像中的各景观要素，包括天空、植物、建筑、栏杆、垃圾桶、车行道、步行道、行人、墙体等19个要素，并自动计算出各景观要素在图像中的比例。对28张图片整体要素数据统计结果显示，天空和植物占比最高，分别为32.45%和37.86%，表明其是该路段景观的主要视觉要素；其次是道路铺装、建筑、景观小品，占比分别为15.53%、10.74%、2.53%；其他要素占比最低，为0.89%。

 

 

　　在前期数据信息采集的基础上，邀请180名本地居民根据自己的审美偏好对绿道的28张样本照片进行美景度评价，问卷采用李克特7级量表法，其评判尺度较为合理，最为有效实用，分值为-3到3分，分别对应很不喜欢、不喜欢、较不喜欢、一般、较喜欢、喜欢、非常喜欢（表2）。通过对回收问卷进行筛选与处理，最终获得有效问卷167份，有效率达到92.77%。

 

　　通过对有效数据进行标准化处理，得到绿道照片美景度分值，由量化分析可知，在筛选的28张绿道景观照片中，编号为LD02的景观照片美景度分值最高，表明最受公众喜爱。这张景观照片的天空可见度为18.95%，绿视率为42.31%，道路铺装为25.41%，该景观具有较高的观赏可视性，道路空间感都较为通透，植物景观层次、色彩丰富度以及遮荫效果较好，由此表明天空与植物要素占比越高，景观效果越好；编号为BS03的景观照片美景度分值最低，可知景观效果较差，不受公众喜爱。景观照片的绿视率与天空可见度占比较低，分别为7.31%和9.45%，缺乏树冠大且枝叶茂密的行道树种植与草本植物的配置、道路空间感较差且车辆随意停放，严重阻碍市民通行、设施老旧，电线杆线路凌乱，存在一定安全隐患、建筑物占比高且色彩混乱，显得绿道空间杂乱无章，导致绿道整体景观美景度下降。

 

 

　　分析以上的量化结果可知，在该路段景观要素中植物要素的占比较大，表明自然景观对于绿道景观视觉质量影响比较重要；天空可见度占比越大在视觉上对人具有强大吸引力，表明公众更喜爱开放性强的绿道景观；而色彩杂乱的城市建筑群和无序的车辆停放会增加视觉复杂度，导致公众的视觉吸引力降低。

 

　　同时，该区域在植物配置方面，部分路段缺乏高大乔木种植、布局分散且植物色彩单一，导致该路段在夏季无法起到遮阴效果和呈现季相变化的作用；在绿道设施方面，垃圾桶、指示排、导视图、休憩座椅等基础设施占比较少，存在设施数量不足、布局不合理、种类不齐全以及缺乏安全警示等问题；在道路铺装方面，地面铺装单一且部分路段铺装材质陈旧化严重，造成视觉吸引力降低和存在安全问题；在绿道周边环境方面，周边建筑色彩与绿道整体风格不协调，导致视觉复杂度较高，影响绿道美观度和视野开阔性；在地域文化方面，存在地域文化缺失，文化特征未能融入绿道景观的问题。

 

 

 

　　提升绿道景观效果的主要方法是优化植物、道路铺装、道路设施等要素。在植物要素方面，针对绿视率面积占比较低的路段，应当增加植物种类，建议种植阔叶落叶树，间距为3~5m，绿视率保持在30%~40%；针对具有较好植物生长但色彩丰富度差、植物层次单一的路段，应当增加灌木和草本植物的种植，适当选取1~2株彩色叶植物进行合理配置；针对绿道旁是墙体的路段，建议种植攀爬植物，并增添观赏性强的彩色绿植。在道路铺装要素方面，建议将骑行道与步行道在材质上做出区分。在道路设施要素方面，建议在绿道景观节点处配置具有艺术性强、造型美观的休闲座椅、景观小品、雕塑等。

 

 

　　目前绿道与周边环境的景观风格不统一，存在多种视觉干扰因素，降低了绿道景观美感度。针对周边建筑物占比大、干扰严重的路段，建议利用地势高差的优势和调整植物高度等方法，对建筑物进行适当遮挡，或者在视觉焦点处于设置景观小品，吸引市民的视线；针对植物生长较好，枝叶干扰视线的绿道路段，建议管理人员对乔木进行适当修剪，提高天空可见度，保证天空占比在20%~30%，使该路段具有良好的景观可视域；针对电线杆干扰较多且植物较少的绿道路段，建议增加乔灌木种植达到巧妙遮掩视觉干扰设施，优化该路段视觉体验。

 

 

　　在绿道景观视觉中，景观小品是体现地域文化的重要载体，植物配置是地域文化的重要组成部分。因此在绿道地域景观特色设计中，首先，建议在具有休憩区域的绿道路段设置文化景观节点，放置富有文化元素的景观小品，配套设施等，将文化元素进行场景化展示。其次，在绿视率占比较低的绿道路段建议植物种植以乡土植物为主，特色植物为辅，充分考虑植物的高度、形态、色彩等因素，营造出良好的生境效果，提升绿道景观质量，体现地域文化特色。最后，也要注意绿道的整体文化景观设计，确保景观小品的布置与乡土植物的栽植可以和整体景观相融和，形成统一的风格。

 

 

　　本文基于图像语义分割技术，结合美景度评价法对重庆市巴南区马王坪正街绿道的景观视觉质量进行研究。通过对绿道景观视觉要素进行量化分析，明确各景观要素占比和公众对绿道景观美景度评价结果，依据研究结果总结出绿道现存问题，并针对性的提出优化策略。该研究有利于指导城市绿道的景观规划与设计，并为今后研究的开展提供新的思路。