用数字孪生技术重新设想社区规划

通过将建筑模型导入3D环境，建筑师和城市规划师可以更好地解决地貌变化、气候变化、交通等方面的挑战。 

数字孪生的定义是现实资产、过程或系统的数字复刻，而城市数字孪生是一整座城市的数字化资产。城市数字孪生在全球智能城市运动中发挥着关键作用。一座“智能城市”会采用电子手段来搜集公共设施、交通和基础设施的使用情况等数据，借助物联网（IoT）传感器等工具来记录城市环境的活动和变化。城市数字孪生通常被用作呈现和显示这些数据的载体。它们以大量的地图和模型实时地组装而成。

因此，城市数字孪生相比与比传统建筑模型可以在更准确的背景下预测城市环境的未来状态。它们也能帮助设计师重新设想并进一步公开城市规划的流程。根据ABI Research调查，到2025年，全球将有超过500个城市会部署数字孪生。目前，许多城市正在积极复刻自己的城市景观，并探索数字孪生在社区中的应用。 

其中一个城市就是特隆赫姆。特隆赫姆是挪威的第四大城市，位于特隆赫姆峡湾的岸边。这座城市由维京国王奥拉夫·特里格瓦松（Olav Tryggvason）于997年建立，拥有丰富的北欧历史。和许多其他城市一样，特隆赫姆由于地理因素不得不密集地建造城区，以实现城市发展。此外，建筑还必须契合这座古城长久以来的风格与美丽，这就为设计带来了显著的挑战。 

2020年，当地的建筑师在Trondheim 2050竞赛中争相为自己的城市构想未来。作为该市制定全面发展战略的一环，这次竞赛将影响该市未来几十年的开发计划，它汇聚了不同的构思视角并让公众也参与到了规划过程中。

为了模拟出特隆赫姆在2050年的模样，特隆赫姆市的地理数据专家Martin Vitsø向Unity发起了求助。

Vitsø将团队的SketchUp模型以及关键的地理信息系统（GIS）导入到了Unity Pro中，并创建出一个精确、可互动的未来版特隆赫姆。 

面对使用数种技术解决方案的建筑团队，工作的统筹协调并不轻松，而连贯模型的创建也面临着更大的挑战。“在这个项目上，我们几乎都是用的SketchUp。各小组会取得各自的SketchUp模型，并根据指示将自己的模型放到SketchUp模型中。”

Martin在几年前决定独自试试Unity，这是他第一次以这种规模和形式来使用Unity。

“Unity能够处理大量的数据，”Vitsø说，“我很喜欢通过编写脚本来截取高分辨率、各种投射方式下的截图，甚至是360度全景截图。”

这产生了一份详细的城市数字地图，一张特隆赫姆的3D图像，观众能上边看到每支团队的建筑和基建提案。

Vitsø同时还有另一个目的：用Unity模型提高公众对Trondheim 2050项目的参与度并邀请居民提出自己的意见。他尝试了几种方法来提高特隆赫姆公共地图的互动性和浏览的简便性。“公共地图的背景都是Unity里的高分辨率等距图片。虚拟现实（VR）里的参观体验也是用Unity的全景图片制作而成。” 在下方，Martin将所有的评论绘制成了热力图叠加在3D地图上，让团队们能轻松地找到特隆赫姆人民最感兴趣或最关注的地方。 

该市的城市规划团队总结出了一份居民最关心的问题和愿望清单，并将其考虑到了战略计划中。居民们展示了自己希望在哪里看到更多的绿化、公共座椅、步行区以及更好地欣赏Nidelva河。 

整个城市和公众对这个项目的反响都非常热烈。“市政员工非常高兴能将3D、VR和互动地图用在公众参与上，” Vitsø说：“一般来说，社区的参与大多是模拟的，包括公众聚会讨论或在印刷地图上画出方案。 

之所以采用这种方法，是希望让更多不同的人群能参与到规划过程中。城市规划师们告诉我，许多依靠传统信息共享方式的人已经很了解这个过程，他们无论怎样都会提供反馈。”

对于特隆赫姆来说，2050计划只是一个开始。“在这个项目之前，我们并没有真正用过‘数字孪生’这个词——尽管我们一直在制作或大或小的城市3D模型。因此，我们需要把更多的精力放在用新的地图数据制作新的3D模型上，而不是维护和更新一个数字孪生。”

Vitsø希望，更精简的数据和模型共享是数字孪生和智能城市运动的下一次潮流。 

“从政府官员的角度来看，我希望自己能够轻松地与其他市政、国家或法人分享最新的数字孪生。今天，这可能需要经过大量的人力工作，人工制作模型，然后将模型数据与某些数据库的数据记录关联起来，以满足项目的需要。目前我们正在全国范围内创建3D模型，并将建筑信息储存到数据库中，这涉及所有城市。”

Vitsø和他在特隆赫姆的同事们仍在努力寻找数据的新应用方法并推动特隆赫姆走向未来。 

“全方位的数字孪生可以扩大3D城市模型的应用范围，并加入实时传感器数据所记录的特定属性。比如，要分析一个城市的能源使用情况可能需要一份3D城市模型和每栋建筑的详细信息。尽管我们手头已经有了所有这些信息，但必须要用三头六臂才能把它们从各个数据库里调取出来并组合在一起。”

有了Unity，用户们就可以将所有数据整合到一处。世界各地的设计师和城市规划师们都在发现数字孪生的力量，它可以可视化未来的规划、为决策提供数据，并让公众远程参与协作。 

“我将Unity用作制作面向公众的可视化产品的平台，”Vitsø说，“像Unity这样的引擎能提供了独特的开发能力。”

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