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宋健近接人工智能新时代前言随着计算机技术的发展，将计算机技术以及数字技术应用于城市设计、城市规划以及城市建设过程已经成为可能，并逐步推广普及。城市仿真是虚拟现实技术应用于城市规划、建筑设计等领域的一种视景仿真。由于城市规划对关联性和前瞻性要求较高，城市规划一直是对全新的可视化技术需求最为迫切的领域之一。使用城市仿真技术为真实再现城市或社区的现状与未来提供了丰富的手段。在城市仿真应用中，人们能够在一个虚拟的三维环境中，用动态交互的方式对未来的建筑或城区进行身临其境的全方位的审视。可以从任意角度、距离和精细程度观察场景：可以选择并自由切换多种运动模式，如行走、驾驶、飞翔等，还可以自由控制浏览的路线。而且，在漫游的过程中，还可以实现多种设计方案、多种环境效果的实时切换比较。城市仿真不仅可以为用户提供视觉上的感受，让用户对城市建设具有感性认识，而且可以使得决策者，设计师和用户对城市建设现状和规划设计蓝图有更为生动、客观和理性的了解和认识，从而拓宽了城市规划、设计和管理人员的视角，使城市规划、基础设施设计更加科学化，对于城市可持续发展研究有重要意义。目前，城市仿真技术已在欧美一些发达国家和地区广泛使用，并大量应用于城市规划、旅游、房地产、展览等领域，其前所未有的人机交互性、真实建筑空间感、大面积三维地形仿真等特性，都是传统方式所无法比拟的。业已建成的德国国家画廊，以及汉诺威世界博览会德国馆的建筑，就是利用城市仿真技术设计的，而美国加利福尼亚州的一些城市中心的设计和日本神户的城市重建也都已经开始采用城市仿真技术建立城市的虚拟模型，该系统还可以显示城市建成十年之后的绿化情况和交通情况。城市仿真为城市、城市局部、城市中心区、开发区、各类园区、休闲区、风景区等进行规划并建立三维数字化模型，实现现实模型与规划模型的融合，并且可以漫游浏览、沿线飞行、查询、分析、评估等。同时可以为城市规划提供辅助设计、查询分析、成果展示、模型更新等技术手段。将城市设计方案放入虚拟世界，观察方案是否合理、与周边环境是否和谐，实现城市设计方案的推敲对比、评审，甚至实时的方案修改。同时.结合城市规划、城市建设进程，通过方案评审和成果入库，动态更新城市模型。城市仿真技术同样可以实现各种道路系统设计的三维立体仿真，包括高速公路线路选择、立交体系的仿真、城市交通仿真等。利用城市仿真技术还可以像重建耶路撒冷圣殿山一样，重建中国古代历史上曾经有过的辉煌，比如阿房宫、圆明园等。Vega是MultiGen-Paradigm公司开发的应用于实时视景仿真、声音仿真和虚拟现实等领域的高性能软件环境和开发平台。由LynX图形化用户接口和Vega库组成。利用Vega库函数，在LyX中可以建立漫游所需要的场景、窗口、通道、运动方式、观察者、碰撞方式，定义对象的初始化参数以及建立对象之间的相互联系。使用Creater完成三维建模后，就可以导人Vega创建、编辑、运行复杂的仿真应用。本书由同济大学建筑与城市规划学院杨丽博士后、同济大学CAD研究中心李光耀教授、博士生导师共同编著，将建筑设计、城市规划和数字化技术进行充分结合，有针对性地进行介绍和应用分析，参加编写的有孔向东、金磊、冯君君、肖倩等，参与其中工作的还有胡阳、陈朋、刘迥、孙晔等。在此表示感谢。本书是在应用过程中的一种记录和体会，书中雄免有一些错误和缺点，希望广大读者指正。编者2007年1月
