當城市更新遇見UrbanFlow——奧雅股份重磅發布街區智能設計工具
近日，深圳奧雅設計股份有限公司（以下簡稱“奧雅股份”）重磅發布街區智能設計工具——UrbanFlow。UrbanFlow定位于城市更新街區智能設計工具，通過重塑工作流的方式，推動生產工具的革新，采用自動化出圖和算法生成等技術變革設計生產力，以應對精細化設計時代帶來的挑戰和需求。在產品的研發過程中，研發團隊通過深入了解設計師的需求，結合奧雅二十年積累的豐富設計經驗，開發超過30項細分功能，提供滿足行業場景的多項技能。
UrbanFlow具備城市底座生成、城市數據分析、道路結構調整、節點空間模擬、場景氛圍生成五大核心模塊，下面將以城市更新過程中的真實項目案例，展示UrbanFlow如何重塑街區設計工作流程。
一、城市底座生成
1.三步生成城市街區模型
城市底座的構建依托于城市信息數據庫，在選擇任意城市后，只需框選項目所在片區即可獲取精準坐標，輸入對應經緯度，三步即可生成城市白模。
傳統方式可能需要花費1-3天用于手工繪制片區的底模，而UrbanFlow僅需5分鐘即可自動生成帶有地理信息數據的城市底座，還可以一鍵導入項目范圍內更精準的測繪數據，大大節省設計前期建構場地的時間和精力。
利用測繪數據對城市模型進行部分替換
2.一鍵計算日常生活等時圈
在多樣化的空間數據信息中，UrbanFlow最先采用的是路網數據。以目標街區為出發點，結合路網數據可以在3-5秒中內生成5min、15min、30min等不同時段的日常生活等時圈。這些等時圈展示了不同時間內步行、車行、騎行三種出行方式可到達的范圍，幫助設計師更好地理解街區的空間分布和便捷程度。
等時圈生成
二、城市數據分析
1.一鍵POI&AOI數據分析
城市數據分析從宏觀城市現狀與微觀人本視角開展，以多源數據為支持，設計師在UrbanFlow的操作面板上可選擇等時圈范圍、POI類型，便可得到范圍內POI核密度和混合度的分析圖。
一鍵POI分析
兩者結合可以幫助設計師了解城市空間中不同功能業態的現狀分布密度、混合度/多樣性、集聚趨勢等特征，對后續產業規劃及業態布局具有重要的參考價值。綜合考慮各項因素后，UrbanFlow能夠精準識別最活躍的高密度聚集區域，作為社區服務的核心節點，也是未來判斷片區更新建設時序的重要依據。
社區服務核心識別
2.快速決策重點改造路段
AOI（Area Of Interest，興趣區域）的相關分析實現了從點到面的轉換，其主要功能是為了輔助POI數據對居住屬性區域進行精準篩選，以居住區為出行路徑的起點，并將社區服務核心作為終點。基于奧雅研發中心&奧創引擎自研的Walking Preference Algorithm 算法，模擬出居民日常生活中使用最頻繁的路段，輔助決策作為重點設計的優先改造路段。
重點改造路段識別
三、道路結構調整
1.智能化路權分配
在確定重點改造路段后，設計師需要調整路段不同節點的道路結構，其中最直接體現的是典型剖斷面圖。UrbanFlow中的智能剖斷面設計模塊，在設定道路總寬度后，通過簡單地滑動滑塊即可調整相關參數。如機動車道、非機動車道、人行道的寬度，也可以靈活調整隔離帶、設備帶、綠化帶、排水渠等功能帶的寬度和位置，重新分配路權。
智能剖斷面設計工具
2.一鍵剖透轉白模
用戶可以自行設置周邊的用地類型，包括騎樓、住宅、商業等，甚至可以自定義不同風格的素材。重新生成的剖面圖可以作為衍生三維空間的依據，結合城市家具布置，使街道空間布局更為合理。這種快速實現不同創意的設計方案調整，讓設計師從重復性工作中解放出來，將更多精力投入到創作中。
四、節點空間模擬
1.五項環境仿真模擬分析
基于數字技術的仿真模擬，UrbanFlow可以對節點空間的物理環境進行全面分析，包括采光陰影、日照輻射、風與氣壓、環境噪聲模擬、徑流匯水等。以可感、可視的圖形語言，輔助設計師根據場地現狀進行針對性的改造，根據老街區的日照和陰影情況判斷是否需要增加遮陽設施或調整植物布置。同時，在環境噪聲模擬方面，UrbanFlow加入了自定義組件，通過控制行道樹的品種、冠幅和種植間距，來模擬不同植物配置對環境噪音的影響，從而采取對應的干預措施。
環境仿真模擬分析
在完成環境仿真模擬之后，通過數字化技術完成建模、模擬、自動生成、迭代優化等一系列計算，建立不同權重形成的環境舒適指標，平衡使用者的舒適度、建設成本、運營維護成本以及能耗等多種因素，進行多目標遺傳優化搜索確定設計的最優解，為城市運營提供數據支持。
2.集群智能算法人群模擬
集群智能算法是模擬昆蟲、動物的群體行為，形成計算機語言構建的智能算法，為景觀節點構成、道路布局提供全新的解決思路。UrbanFlow可以通過計算模擬人的集群行為，包括街道內的人群聚集點和人群流線上的疏密變化，設計師可以有針對性地對活動場地進行提前布局，提升人本尺度空間體驗。
人群模擬
五、場景氛圍生成
AIGC（人工智能自動生成內容）在近期掀起了熱潮，隨著奧雅對圖像生成模型的探索不斷加深，UrbanFlow優化了傳統設計的工作流。在方案初期的效果表達上，設計師只需搭建簡單的白模，配合多個定制化的LoRA模型，即可生成不同的表現風格，例如寫實、漫畫、水墨等。并且，在保證相同視角下，穩定生成帶有季相變化、夜景切換、天氣變化、空間氛圍變化的效果圖，以此來激發設計師的想象力、靈感和創造力，實現方案的快速表達。
場景氛圍圖紙生成
經過測試和實踐，五大核心模塊的串聯重塑了城市更新類街區設計的工作流，它將原本割裂的前后環節融合互補，極大地提升了工作效率和工作質量，但其實用性和應用場景遠不止于此。UrbanFlow中的30項細分功能類似于“樂高”的基礎模塊，設計師可以根據不同項目需求及場景進行重新排列組合，形成適用于其他項目類型的高效設計流程。
UrbanFlow是奧雅Urban系列的首款產品，奧雅將在未來進一步拓展城市更新、城市決策和城市運營相關的工具，形成一個完整的工具矩陣。所以它不僅僅是一款城市更新街區智能設計工具，更是飽含了奧雅對未來數字城市可持續化發展的向往和探索。奧雅期待通過一系列的設計工具，輔助設計師探索城市發展的規律、模擬城市運行、評估發展趨勢，為設計師提供便捷高效的工具，從而應對高質量、精細化的設計要求。
截止目前，Urban系列產品已經成功申請了1項發明專利，“一種基于 AI 模型的街景重構方法及系統”；并獲得了2項軟件著作權，“奧雅城市底座生成軟件V1.0”、“奧雅城市空間節點場景圖生成軟件V1.0”；1項作品著作權“奧雅街道斷面生成軟件”。正在申請4項軟件著作權：“奧雅等時圈分析軟件V1.0”、“奧雅POI分布圖生成軟件V1.0”、“奧雅POI密度圖生成軟件V1.0”、“奧雅午餐骰子軟件V1.0”。
六.奧創引擎數字城市實驗室 夯實系列產品底層
奧創引擎可持續發展與數字城市實驗室（下稱數字城市實驗室）一直致力于在城市空間研究和技術創新領域探索前沿。UrbanFlow基于設計師常用的模型搭建平臺，通過多種程序語言的聯合作業，打通超過30項不同技術底層、不同技術領域的功能底層，并針對城市更新設計工作流進行了功能優化和融合。讓設計師在同一平臺實現從前期分析到結果展示成為可能，極大地提升設計效率。
同時，數字城市實驗室通過多年積累的項目經驗與通用基礎算法相結合，針對城市更新中的典型場景，基于自主研發的Walking Preference Algorithm，構建決策模型，創新性地實現了對于重點改造路段的識別。UrbanFlow不僅在技術層面取得了顯著突破，更在公司內部建立了高效的、可持續的成果轉化機制。充分發揮了數字城市實驗室在底層技術和理論支持方面的優勢，以及產品研發團隊在成果轉換和市場推廣方面的專業能力。數字城市實驗室提供了深入的理論指導，為產品的功能設計和快速推進提供了堅實的基礎。
數字城市實驗室將根據產品已有的功能版塊為研究核心，探索更多領域尖端專業技術在產品中應用落地的可能性，進一步升維產品競爭力。目前數字城市實驗室正在就UrbanFlow的多個版塊進行技術升級，積極關聯遙感科學與技術，城市空間分析學等多項專業領域，深挖在機器學習分支之下的圖像分割，感知分析，模型預測等多種技術在城市空間領域的更多應用場景。
未來，在公司“All in AI”的戰略指引下，奧雅將繼續秉承創新發展的理念，深度融合人工智能、大數據、機器學習、云計算、自然語言處理（NLP）等前沿技術。公司將繼續致力于在公園設計、植物設計、社區設計、親子文旅、兒童友好等更多的場景中融合相關前沿技術，重塑設計工作流程，致力于開發更多具有實際應用價值的產品。通過技術研發與產品開發的雙輪驅動，推動設計革新向“新質生產力“邁進，促進城市建設和城市發展走向更加智慧、可持續的新階段。
我們誠摯邀請更多伙伴加入我們的探索之旅，點擊鏈接試用產品。 https://hf-mirror.com/spaces/SShen11/UrbanFlow-DataAnalysis-Public
