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主题阐释
在机器智能获得长足发展的当下，人们得以把机器创造的问题从理论层面推动到应用层面，人工智能事实上更加需要垂直专业领域的深入、踏实、跨学科的探索。超速迭代下的人工智能对城市格局与建筑体系发展产生颠覆性影响。虚拟空间与实体空间的对弈会产生各种前所未有的变化，建筑的生产方式、产品的生产方式等等发生变化，导致传统空间形态的变化。此次我们探讨的重点在于：人工智能算法和实际应用可以帮助我们探索城市和空间科学的未知领域和隐形逻辑；对于专业场景有着深刻理解的城市和建筑研究者，可以与拥有算法和机器学习的强大数学运算能力的专家合作以解决实际问题；城市和建筑专业研究和设计实践者有能力借助计算机和算法，将专业知识转化为行业新知和产品工具；上述这些将改变这一学科的知识框架、合作模式及介入社会的方式。
吴志强讨论了人工智能影响下的城市规划学科的未来。尼尔?里奇指出未来城市变革的最大推动因素是那些已经使其他行业出现巨大变革的信息系统；目前需要被设计的是一套为建筑学而设的，基于信息的全新工作方法。袁烽从建筑“可视化”与“物质化”的角度探讨建筑学走向虚拟与现实的共生状态——“数字孪生”的可能性。麦克 · 巴迪讨论了城市规划与设计领域的人工智能。格哈德 · 施密特讨论了人工智能为建筑与城市设计带来的第二次变革的机会。何宛余从对新设计途径的探索中思考关联式设计、算法设计的可行性与局限性。张砚和肯特 · 蓝森分析了MIT媒体实验室的CityScope，指出这是一个为了让专家和非专家都能参与到易用的、协作的、循讯的城市决策过程中来的动态的、证据辅佐的城市决策辅助系统。孙澄宇、周沫凡、胡苇从建筑实践与研究中经常遇到的数据类型与问题类型出发，讨论其输入与输出的数据描述，以及基本的网络模型架构选择原理。李麟学、叶心成、王轶群认为环境智能建筑作为一种环境媒介，通过数据、控制论与人工智能的介入，实现性能和形式的协同。甘欣悦、佘天唯、龙瀛基于街景图片数据，通过将人工打分与机器学习结合，试图建立城市非正规性这一非物质环境要素在街道中的空间表征识别与评价方法体系。
本期的小专题从不同角度研究与分析了张轲及其标准营造事务所的研究与实践探索。作品栏目中我们介绍了袁烽的竹里，MVRDV的书山图书馆，张应鹏的文征明与孙武墓公园，魏春雨的谢子龙影像馆，庄慎的悦达书店，柳亦春的民生码头八万吨筒仓改造，Purcell事务所的卡迪根城堡修复与再生等项目。历史理论栏目中蒲仪军探讨了上海近代建筑设备演进的文化功能。书评栏目中薛求理、张璐嘉评论了《建筑与个性》一书。另外，我们还介绍了2017年上海城市空间艺术季。
感谢大家陪伴我们又走过深入探讨当代中国建筑研究与实践的一年！祝大家2018年新年快乐，阖家幸福！
主编：支文军教授
目次
应用驱动：人工智能与城市/建筑
1 / 编者的话 / 支文军
时事点评
4 / 城市，我们回来了! / 彭武
应用驱动：人工智能与城市 / 建筑
6 / 人工智能辅助城市规划 / 吴志强
12 / 信息城市 / [英] 尼尔·里奇 著 吴彦 译 孙澄宇 校
17 / 数字孪生 关于2017年上海“数字未来”活动“可视化”与“物质化”主题的讨论 / 袁烽 柴华
24 / 城市规划与设计中的人工智能 / [英] 麦克·巴迪 著 沈尧 译
32 / 人工智能在建筑与城市设计中的第二次机会 / [德] 格哈德·施密特 著 徐蜀辰 苗彧凡 译 孙澄宇 校
38 / 人工智能设计，从研究到实践 / 何宛余 杨小荻
44 / CityScope——可触交互界面、增强现实以及人工智能于城市决策平台之运用 / 张砚 [美] 肯特·蓝森
50 / 面向应用的深度神经网络图说 / 孙澄宇 周沫凡 胡苇
56 / 环境智能建筑 / 李麟学 叶心成 王轶群
62 / 街道建成环境中的城市非正规性 基于北京老城街景图片的人工打分与机器学习相结合的识别探索 / 甘欣悦 佘天唯 龙瀛
观点
69 / 观点：人工智能的未来 / 张宇星 丁峻峰 邱浩修 范凌 龙灏 张玛璐 唐芃 & 李飚
张轲 / 标准营造的实践与研究
76 / 从概念到施工 冯仕达 / 张轲对谈 / 冯仕达 张轲 著 侯新觉 孙宇 整理
83 / 伦理还是审美？ 张轲作品中的粗野主义与乡土手法 / [德] 爱德华 · 柯格尔 著 苏杭 译 郑超 张益凡 校
86 / 标准营造近期实践作品 / 张轲 张益凡
94 / “解码”张轲 记标准营造17年 / 支文军 何润 戴春
设计作品
110 / 坠入神秘之城 谢子龙影像艺术馆 / 魏春雨 沈昕 张光
120 / 似是，而非 天津滨海图书馆 / 胡子楠 冯琳
128 / 一扇门打开两个书店 上海悦阅/志达书店的理念与工艺 / 华霞虹
134 / 走向日常的纪念 苏州相城区孙武、文征明纪念公园 / 王凡 王苏嘉 张应鹏
142 / 民生码头八万吨筒仓一期改造 2017上海城市空间艺术季主展场馆多重限定下的改造策略 / 马宏
建筑创作
150 / 价值的延续 威尔士卡迪根城堡保护工程回顾与思考 / 慕启鹏 朱雅婧
156 / 单元素、单体量的力度表达 新城控股·MOC芯城汇展示中心项目访谈 / 丁晓莉 丁甲宇
中国现代建筑历史与理论
162 / 现代性的呈现 上海近代建筑设备演进的文化功能探析 / 蒲仪军
书评
167 / 《建筑与个性》书评 / 薛求理 张璐嘉
2017上海城市空间艺术季
168 / 从断裂到连接：未来公共空间形态 2017上海城市空间艺术季综述 / 姚伟伟 李翔宁
173 / 从艺术公共空间连接到未来城市森林化 / [意] 斯坦法诺·博埃里 胥一波 宫婷
176 / 场所决定形态 SUSAS2017艺术介入计划 / 方振宁
181 / 艺术展览促进城市空间治理创新 以2017上海城市空间艺术季为例 / 林磊 应孔晋
184 / 上海都市范本 / 戴春 支文军 陈婷
研究
190 / 图式语言 从形而上绘画与新理性主义到地域建筑实践 / 魏春雨 刘海力
报道
198 / 筑·印 Aedas在同济/何润
时代建筑视窗
200 / 今日建筑 / 章明 孙嘉龙 (主持)
202 / 简讯 / 王秋婷 孙嘉龙 (主持)
主题文章作者及主要观点
人工智能辅助城市规划
Artificial Intelligence Assisted Urban Planning
吴志强 WU Zhiqiang
城市规划 教授、博导，同济大学 副校长，中国工程院 院士，德国工程院 院士，瑞典皇家工程科学院 院士，美国建筑师学会荣誉院 院师（Honorary Fellow of AIA）
城市规划中的人工智能应用是城市规划学科的时代标志性变革。文章阐述了人工智能与城市规划两个学科在发展中的关系、互为推动力的切入点、未来价值取向的发展方向等认知要点，预测了下一代人工智能的技术突破将为城市研究和城市规划带来的巨大变革。作者以其工作小组在智能数据捕捉、城市功能智能配置、城市形态智能设计等方面的实际应用案例，对人工智能辅助城市规划的前沿动态做出了诠释。
基金项目： 国家社会科学基金重大课题（国际创新城市构建与城市圈发展战略规划研究12&ZD202）
信息城市
The Informational City
[英]尼尔·里奇 著 Neil LEACH
美国南加州大学 教授，同济大学建筑与城市规划学院 客座教授
吴彦 译 Translated by WU Yan
加拿大万锦市 公共艺术顾问
孙澄宇 校 Proofread by SUN Chengyu
同济大学建筑与城市规划学院建筑系 博士，副教授，博士研究生导师
我们未来的城市会是什么样子？与当下的城市相比，它们会有惊人的变化吗？会用最先进的技术和最新颖的材料设计建造吗？还是在表面上与今天的城市区别甚微，除了偶尔几座新建的大楼，现存的大部分建筑物都被保留，而仅以最新的信息技术完成了信息化改造？文章认为，未来城市变革的最大推动因素不是新颖的建筑形式，而是那些已经使其他行业出现巨大变革的信息系统。文章探讨了可计算界面作为信息交换的场所，其对于交通运输行业的突出影响，提出类似的变革同样也将会席卷整个建筑行业，且已初露端倪。同时还提出，随着“大数据”的面世，建筑学科的重塑不仅要通过引入BIM、GIS等信息服务，还需要对自身运作方式展开彻底反思。最终的结论是：目前需要被设计的并非是新颖的建筑形式，而是一套为建筑学而设的，基于信息的全新工作方法。
数字孪生
关于2017年上海“数字未来”活动“可视化”与“物质化”主题的讨论
Digital Twin
On Visualization and Materialization of DigitalFUTURE Shanghai 2017
袁烽 Philip F.YUAN
同济大学建筑与城市规划学院 教授，博士生导师
柴华 CHAI Hua
同济大学建筑与城市规划学院 博士研究生，上海一造建筑智能工程有限公司 研究员
文章结合2017年上海“数字未来”暑期活动的实验性探索，从建筑“可视化”与“物质化”的角度探讨建筑学走向虚拟与现实的共生状态——“数字孪生”的可能性。文章对虚拟与现实之间的辩证关系提出思考；然后，通过对信息可视化设计思维以及建筑新唯物主义哲学观的阐述，揭示这种辩证关系在建筑学“可视化”与“物质化”领域的表现；最后，通过阐释建筑性能图解可视化、信息物理系统的建筑智能建造技术等，对虚拟与现实的“孪生”状态进行探讨。
基金项目： 国家重点研发计划资助项目（2016YFC0702104）；国家自然科学基金面上项目（51578378）；国家自然科学基金中德科学中心国际合作项目（GZ1162）；上海市科学技术委员会项目（16DZ2250500，17DZ1203405，16DZ1206502）
城市规划与设计中的人工智能
Artificial Intelligence in City Planning and Design
[英]麦克·巴迪 著 Michael BATTY
伦敦大学学院巴特莱特规划学院教授、高等空间研究中心（CASA）主任，英国皇家科学院 院士，阿隆索奖 （Alonso Prize）获得者
沈尧 译 Translated by SHEN Yao
博士毕业于伦敦大学学院巴特莱特建筑系（Bartlett School of Architecture）空间句法实验室 （Space Syntax Laboratory），现任伦敦大学学院高等空间研究中心 博士后副研究员
文章关注了一个城市规划实践中的基本问题：如何综合考虑一系列可能存在潜在冲突的城市要素来为城市发展寻找更合适的区位？回答这一问题可以通过不同的建模方法，其中最简单的方法便是不考虑这些影响要素在现实中的权重差异，而将一个简单的平均度量作为区位优势的综合判断。作者在文中将区位优势定义为一种多要素网络的中心性度量。在这个要素网络中，不同要素不仅拥有各自的权重，还相互影响。在这样的一个社会需求网络模型中，通过多次迭代，每一个要素都通过与其他要素的互动，不断校准其相对重要性直至收敛至所有要素都拥有相同的权重，进而生成一个最接近现实状况的权重体系。区位优势的测度不仅是一个设计问题，还与真实可见的城市开发息息相关，然而，影响现实中城市发展模式的要素关系与权重往往很难捉摸。因此，规划设计问题的一个逆命题便是揭示一系列要素如何能协助我们理解观测到的城市开发现象。这与人工神经网络的设想不谋而合，后者整合了过去50年中机器学习与人工智能领域的大部分突破。文章开篇介绍了如何将规划设计问题转化成一个网络化的均值求解问题，即综合趋势估计问题，随后阐述了如何校准可知的要素权重网络来趋近于观测到的现实，最后阐释了这一个模型如何通过构建神经网络来实现。全文展示了一种基于人工智能技术将探究当下现实的形成机制与面向未来的规划设计相结合的新范式。
人工智能在建筑与城市设计中的第二次机会
The Second Chance for Artificial Intelligence in Architecture and Urban Design
[德]格哈德·施密特 著 Gerhard SCHMITT
苏黎世联邦理工学院（ETH Zurich）建筑系信息建筑教席 教授，苏黎世联邦理工学院未来城市实验室（Future Cities Laboratory）大数据支撑下的城市设计与治理团队 首席研究员，新加坡ETH中心（Singapore - ETH Centre ，SEC）创始及现任主任
徐蜀辰，苗彧凡 译
Translated by XU Shuchen，MIAO Yufan
徐蜀辰，同济大学建筑与城市规划学院 博士研究生，苏黎世联邦理工学院未来城市实验室 助理研究员
苗彧凡，苏黎世联邦理工学院信息建筑教席 博士候选人，苏黎世联邦理工学院未来城市实验室 研究助理
孙澄宇 校 Proofread by SUN Chengyu
同济大学建筑与城市规划学院 博士，副教授，博士研究生导师
人工智能在建筑和城市设计领域有着较长历史。在20世纪70和80年代，人们曾对其抱有较高的期望。但事实证明，那是过于雄心勃勃的，并在一定程度上是具有挑衅意味的。人工智能应用科学的发展得到主流建筑师和城市设计师支持的案例少之又少。人工智能的初期主张引发了对于建筑师和城市设计师的核心工作和竞争力将被取代的担忧。而当期望未能兑现时，又导致建筑和城市设计领域对人工智能的兴趣和资金支持丧失。然而，自21世纪的第二个十年开始，对人工智能的兴趣又有所回升。技术的提升、对计算机科学整体态度的转变、大数据和数据分析的出现、公民学的广泛应用、公民设计的重新发现、公民设计科学的出现以及大型开放式在线设计方法，正在一同推进建筑和城市设计领域对于人工智能更为积极的展望，并可能导向令人信服的成果。文章基于案例，展示从早期的人工智能生成式方法向机器学习方法的转变。
人工智能设计，从研究到实践
Artificial Intelligence Design, from Research to Practice
何宛余 HE Wanyu
小库科技 创始人兼CEO，未来建筑实验室 联合创始人，荷兰贝尔拉格建筑学院 硕士
杨小荻 YANG Xiaodi
小库科技 联合创始人兼COO，普集建筑 创始人，荷兰贝尔拉格建筑学院 硕士
文章通过对原有设计途径的反思，正视现有设计中的本质问题，从对新设计途径的探索中思考关联式设计、算法设计的可行性与局限性，并以相应实践进行论证。同时，在前述路径的基础上，进一步探讨当前探索的主要方向：大数据介入设计的可能性和应用场景，以及人工智能在设计中的具体应用理论和实践方法。
CityScope — 可触交互界面、增强现实以及人工智能于城市决策平台之运用
CityScope — Application of Tangible Interface, Augmented Reality, and Artificial Intelligence in the Urban Decision Support System
张砚 ZHANG Yan
麻省理工学院 博士研究生，媒体实验室 助理研究员
[美]肯特·蓝森 Kent LARSON
麻省理工学院 首席研究科学家，城市科学研究组 主任
城市是我们的未来。城市的发展趋势不仅体现在其规模越来越大，其复杂性和变化性也在日益增大。目前城市决策的公众参与过程是低效的、缺乏信息沟通的，且往往发生在项目后期。更重要的是，很多设计决定是经验性的、主观的，且往往不建立在量化的数据和城市性能上。为了改善这样的现状，也为了让专家和非专家都能参与到易用的、协作的、循证的城市决策过程中来，CityScope项目在美国麻省理工学院媒体实验室的城市科学研究组里应运而生。CityScope是一个动态的、证据辅佐的城市决策辅助系统。它的主要功能特点包括了：1）直觉的可触交互界面加上增强现实可视化系统以提高决策过程的可参与性；2）通过多代理模拟和机器学习技术实现的城市多项性能的实时反馈；3）可以提供优化建议的人工智能助手，以帮助使用者更有效地定义、达成他们关于城市的愿景。文章将全面地论述CityScope系统的目标、构建、贡献，以及未来潜力。
面向应用的深度神经网络图说
Diagrams of Deep Neural Networks for Architectural Application
孙澄宇 SUN Chengyu
同济大学建筑与城市规划学院 博士，副教授，博士研究生导师
周沫凡 ZHOU Mofan
格里菲斯大学土木工程系在读博士，悉尼科技大学土木工程系客座研究员
胡苇 HU Wei
同济大学建筑与城市规划学院在读博士
随着计算机硬件能力与软件算法的发展，带有大量隐藏层的深度神经网络技术取得了突破性的进展，它对非线性问题的处理能力，使得其在各行各业都有极为广阔的应用前景。它作为计算机科学的一个前沿领域，爆炸式地发展出了大量具有不同应用指向的分支，对于广大建筑师而言显然是陌生的。文章立足国际主流深度神经网络的研究成果，以建筑师的应用视角，即以建筑实践与研究中经常遇到的数据类型与问题类型出发，介绍了其输入与输出的数据描述，以及基本的网络模型架构选择原理。
基金项目： 国家重点研发计划项目《南方地区城镇居住建筑绿色设计新方法与技术协同优化》（2016YFC0700207）；国家自然科学基金面上项目《公共建筑中人流模拟的“互联网+”方法》（51778417）
环境智能建筑
Environmental Intelligent Architecture
李麟学 LI Linxue
同济大学建筑与城市规划学院教授、博士生导师，麟和建筑工作室ATELIER L+主持建筑师
叶心成 Ye Xincheng
同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司麟和建筑工作室ATELIER L+建筑师
王轶群 Wang Yiqun
同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司麟和建筑工作室ATELIER L+建筑师
建筑作为一种环境媒介，通过数据、控制论与人工智能的介入，实现性能和形式的协同，进而完成由静态客体向知觉主体的转向，呈现出未来的、互动响应的环境智能特征。
街道建成环境中的城市非正规性
基于北京老城街景图片的人工打分与机器学习相结合的识别探索
Understanding Urban Informality in Street Built Environment
Combining Manual Evaluation with Machine Learning in Processing the Beijing Old City’s Street-view Images
甘欣悦 GAN Xinyue
清华大学建筑学院 博士研究生
佘天唯 SHE Tianwei
中国人民大学信息学院 本科生
龙瀛 LONG Ying
清华大学建筑学院，清华大学恒隆房地产研究中心 博士，副教授，博士生导师 （本文通讯作者，ylong@tsinghua.edu.cn）
基于街景图片数据，通过将人工打分与机器学习结合，文章试图建立城市非正规性这一非物质环境要素在街道中的空间表征识别与评价方法体系。在北京老城街道的实证分析中，对于街道上哪些建成环境要素更能准确反映城市非正规性，基于人工打分的图像识别结果比机器学习的结果更加准确。城市非正规性在北京老城街道中的空间表征间接反映出北京老城非正规性就业群体和居民日常生活行为发生地点的微观空间分布特征。经过街景图片与实际地点的比对，三种类型的街道不具有城市非正规性特征：一是两侧已经过老旧平房改造，现状为现代居住小区或单位用房的街道；二是历史上达官显贵居住的地区，现留存有较多文保单位；三是环境较为破败的胡同，其中没有商贩经营，也没有居民自发在街道上形成的休闲空间。这一结论可作为后续城市非正规性和城市贫困关联研究的基础。
基金项目：国家自然科学基金（中国收缩城市的精细化识别、空间表征与规划机制研究，51778319）
观点：人工智能的未来
Viewpoint : The Future of Artificial Intelligence
人工智能的未来城市迷思
The Future Urban Myth of Artificial Intelligence
张宇星 ZHANG Yuxing
深圳市罗湖区 政协副主席（曾任深圳市规划和国土资源委员会副总规划师），住建部城市设计专家委员会 委员，东南大学 建筑学博士，教授级高级建筑师
人工智能时代的设计范式
Design Paradigm in the Age of Artificial Intelligence
丁峻峰 DING Junfeng
同济大学设计创意学院 副教授，环境设计专业 副主任，Fablab O |中国“数制”工坊 创始人，美国注册建筑师，LEEDap认证会员，美国哈佛大学设计学硕士
从3D点云数据模型建构谈智慧校园学习空间设计
The Design of Intelligent Campus’s Learning Centre from the Perspective of 3D Point Cloud Data Model Construction
邱浩修 QIU Haoxiu
东海大学建筑系 副教授 系主任
《2017设计与机器智能报告》综述
A Brief Introduction to the 2017 Design and Artificial Intelligence Report
范凌 FAN Ling
同济大学设计创意学院 特聘研究员、博士生导师，同济特赞设计与人工智能实验室 主任，特赞信息科技有限公司 创始人
基于人工智能的未来医疗建筑发展思考
On the Future Development of AI-Driven Medical Architecture
龙灏 张玛璐 LONG Hao, ZHANG Malu
龙灏，重庆大学建筑城规学院建筑系 副系主任，教授，博士生导师，重庆大学医疗与住居建筑研究所所长，山地城镇与新技术教育部重点实验室 研究员
张玛璐，重庆大学建筑城规学院 博士研究生
数字技术助力传统空间走向有序未来
Rational Conservation for Traditional Settlement with the Aid of Digital Technology
唐芃 李飚 TANG Peng, LI Biao
唐芃，东南大学建筑学院 副教授，城市与建筑遗产教育部重点实验室成员
李飚，东南大学建筑学院 教授，城市与建筑遗产教育部重点实验室成员，建筑运算与应用研究所 所长
