- 分析路网
- 310 km
- 处理影像
- 24,800
- 每路段指标数
- 7
- 校验一致性
- ±3.2 pp
每 50 米采样一次
每个采样点四个朝向
语义分割、目标检测与色彩
对照 200 个点位的人工标注基准
问题
需要回答什么
一个城市研究团队想横向比较全市街道的物理品质：有多绿、围合感多强、临街面有多少是活跃的、被车辆主导到什么程度。
这类品质通常靠派人上街逐条打分来评估。这种做法在小样本上判断力不错，但一旦超过几十条街就贵到做不下去，同时还会引入评分员之间的不一致。
团队需要的是这样一组指标：在整个路网上口径一致、重跑能复现，并且透明到规划委员会可以对任何一个具体数值提出质疑，并看清它是怎么算出来的。
数据来源
输入了什么
街景影像
沿路网按固定间隔采样的授权全景影像，每个点位四个朝向。
路网几何
开放地图数据，用于界定采样点所依附的路段。
语义分割模型
一个开源的城市场景语义分割模型，输出逐像素类别标签。
目标检测模型
一个开源目标检测模型，用于识别车辆、行人、街道家具与临街面要素。
行政边界
用于把路段级指标聚合到可对外汇报的区域。
方法
具体怎么做的
采样点沿路网每 50 米布设一个，每点四个相机朝向，共得到 24,800 张影像。按距离而不是按路段采样，可以避免长干道相对于短的居住区街道被低估。
语义分割为每张影像给出各类别的像素占比：天空、建筑、植被、车行道、人行道、车辆、行人与街道家具。四个朝向的占比取平均，每个点位得到一份画像。
植被占比即绿视率，这是从街道视角衡量绿量感知的通行指标。建筑与天空占比合起来给出围合比，是衡量街道封闭感的标准代理指标。
目标检测并行运行，统计车辆、行人与临街面要素的数量。检测与分割回答的是不同问题：分割说的是视野里有多大比例是车辆，检测说的是有多少辆车，一条街完全可能在一项上很高、在另一项上很低。
色彩分析提取每张影像的主色调，从而把材质风貌统一的历史街区与新旧临街面混杂的地段区分开。所有指标都聚合到路段与片区两级，同时保留逐张影像的原始数值，任何一个数字都能回溯到产生它的那些影像。
处理过程
数据管道
每个阶段都产出一件明确的中间成果，供下一阶段使用。因此任何结论都能回溯到产生它的那份输入。
- 01
街景影像
影像集沿 310 公里路网每 50 米采样，共 24,800 张授权影像，每个采样点四个朝向。
- 02
语义分割
类别占比逐像素划分为天空、建筑、植被、车行道、人行道、车辆、行人与街道家具，并在各朝向间取平均。
- 03
目标检测
检测结果表统计车辆、行人、街道家具与活跃临街面要素的数量，置信度阈值全程保持一致。
- 04
色彩分析
色彩画像逐张影像提取主色调，聚合后用于刻画每个路段沿线的材质一致性。
- 05
城市环境分析
指标图层每个路段 7 项指标，关联到路网并聚合到片区级别，交付为地图与可查询数据集。
可视化
输出成果
- 建筑31.6%
- 天空24.1%
- 道路20.7%
- 植被11.6%
- 人行道8.3%
- 车辆2.9%
- 行人0.8%
数据
结果表
| 路段 | 绿视率 % | 围合比 | 天空占比 % | 车辆占比 % | 行人数 / 张 |
|---|---|---|---|---|---|
| Elm Avenue | 31.4 | 0.84 | 18.2 | 6.1 | 2.4 |
| High Street | 8.2 | 1.62 | 11.4 | 14.8 | 9.1 |
| Canal Road | 22.7 | 0.41 | 29.8 | 9.2 | 0.8 |
| Park Terrace | 38.9 | 0.72 | 21.6 | 3.4 | 3.7 |
| Station Approach | 4.1 | 1.94 | 8.9 | 21.3 | 12.6 |
关键发现
核心对比
- Park Terrace绿视率最高38.9
- Elm Avenue31.4
- Canal Road22.7
- High Street8.2
- Station Approach最低4.1
结论
分析说明了什么
全路网的绿视率从 4.1% 到 38.9%，其分布与行政区边界的吻合程度远超团队预期。两个相邻片区在街道类型没有变化的情况下，相差超过二十个百分点。
围合比与绿视率之间只有弱相关。有几条街道在绿量上得分不低，走在其中却开阔而缺少遮蔽；这一点值得注意，因为街道空间政策里常把这两种品质当成一回事。
车辆像素占比与车辆计数在十一个路段上出现分歧。每一处的情形都是车少但车身很大：分割会给它很高的权重，检测不会。两项一起报，避免了得出误导性的结论。
对 200 个点位的校验样本做人工打分，与自动计算的绿视率平均相差在 3.2 个百分点以内；作为相对比较而非绝对取值使用，这一致性被认为足够。
交付物
最终交付了什么
- 全部 24,800 张已处理影像的逐张类别占比表
- 路段级指标图层，含 7 项指标，已关联到路网
- 供对外汇报使用的片区级聚合表
- 检测计数结果，并记录置信度阈值与模型版本
- 各路段的主色调画像
- 可切换指标的交互式地图，另附说明模型、阈值与校验方式的方法说明