[发明专利]一种收集公众意见的城市设计实体互动系统及方法

说明书

本发明提供一种收集公众意见的城市设计实体互动系统及方法，该系统包括：若干电子积木，每个所述电子积木具有使其可堆叠的上下表面，上下表面分别设置有通信接口，能够与所述上下表面接触的对象通信，每个所述电子积木内还设置有用于存储和传递信息的单片机；底座，包括多个地块，每个所述地块上设置有通信接口，所述电子积木放置在所述地块上，所述地块收集其上搭载的所述电子积木的信息并汇总输出至计算机；信息加载区，包括积木读写装置、用户输入设备和显示设备，用于对电子积木内储存的信息进行读取和写入。本发明解决了当前实体交互装置局限于二维平面创作，或局限于预设模块，拓展性和自定义性低，且无法自主设计高度的技术问题。

技术领域

本发明涉及城市设计公众参与中的交互系统领域，尤其涉及一种收集公众意见的城市设计实体互动系统及方法。

背景技术

在公众参与的城市设计中，公众的需求和专业人士的设计方案之间存在不匹配的情况，很多学者认为这是因为公众缺乏设计及规划方面的专业知识而且不会使用专业软件，所以公众很难准确地理解专业设计文件，也很难清晰地表达自己的设计意图。因此，学者研发出了城市设计互动交互装置以方便准确地收集公众的意见。

然而，目前已有的城市设计实体用户交互装置，模型可编辑程度非常低，大部分情况下，现有的方案都只能呈现出有限种类的用地组合方案。

在建筑物高度方面，现有的城市设计交互装置都不允许用户自由地编辑建筑层数，做得最完善的麻省理工媒体实验室media lab 2017年的作品“City matrix”项目也仅允许用户在有限个数的选项（高层、中层、低层）中进行建筑层数选择。这是因为它们都是基于图像识别技术实现的方案，这个技术实现过程比较简单，技术目前已经非常成熟，因此方案的硬件成本不会太高。但这使得它们的实体模型中不能存在堆叠以及遮挡的情况，否则就无法读取实体模型上光学标签，进行信息识别。

在用地类型方面，这三个方案都不允许用户自定义每个地块的用地类型构成：在“City matrix”和深圳城市规划馆中的“创造你的城市”城市设计互动装置中，无法自定义用地类型；麻省理工media lab 2013年“城市设计用户界面”中尽管存在建筑功能混合的情况出现，但都是该作者预先定义好的用户无法自定义。

在学习难度方面，“创造你的城市”和“城市设计用户界面”中使用的实体模型都是具象的，在“City matrix”中使用的实体模型则是统一大小的乐高白色积木块，用户需要使用乐高积木块完成总平面设计，然后在屏幕中查看电子模型。由于缺乏从二维图像联想三维空间模型的训练，这对于没有建筑规划经验的公众而言是一个挑战，他们可能需要更多的时间才能理解平面图与三维模型之间的联系。

在可扩展性方面，要在实际的公众参与中发挥出实体交互系统的能力，就需要其拥有能快速迭代、增加用地类型的能力，才能表达出实际城市中复杂而繁多的用地类型信息。但是，这三个方案都不方便扩展用地类型的种类：比如“创造你的城市”和“城市设计用户界面”：一方面，需要定制很多同款的预设实体模型，否则在使用时就会限制方案的可能性；另一方面，每次新增一个用地类型或建筑都不仅仅需要在三维模型上设计新的外观，还需要定制一款新的实体模型。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明提出了一种收集公众意见的城市设计实体互动系统及方法，解决了当前实体交互装置局限于二维平面创作，或局限于预设模块，拓展性和自定义性低，且无法自主设计高度的技术问题，实现基础模块可堆叠，可自定义建筑高度及建筑类型，且易于交互的效果。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种收集公众意见的城市设计实体互动系统，包括：

若干电子积木，每个所述电子积木具有使其可堆叠的上下表面，所述上下表面分别设置有通信接口，能够与所述上下表面接触的对象通信，每个所述电子积木内还设置有用于存储和传递信息的单片机和用于表示所述单片机内存储的信息的灯光部件；