CC BY
45
Критерии оценивания визуального шума в городской среде Criteria for assessing visual noise in an urban environment
Горошко Ю. Д.
Студент 2 курса,
Департамент экономических наук, Школа экономики и менеджмента ДВФУ,
РФ, г. Владивосток e-mail: goroshko.yd@students. dvfu.ru
Goroshko Yuliia D.
2nd year student,
Department of Economic Sciences, School of Economics and Management, FEFU,
Russia, Vladivostok e-mail: goroshko.yd@students. dvfu.ru
Горбенкова Е. И.
Студент 2 курса,
Департамент экономических наук, Школа экономики и менеджмента ДВФУ,
РФ, г. Владивосток e-mail: gorbenkova. ei@students. dvfu. ru
Gorbenkova Elizaveta I.
2nd year student,
Department of Economic Sciences, School of Economics and Management, FEFU,
Russia, Vladivostok e-mail: gorbenkova.ei@students.dvfu.ru
Квасова Т. А.
Студент 2 курса,
Департамент экономических наук, Школа экономики и менеджмента ДВФУ,
РФ, г. Владивосток e-mail: kvasova. ta@students. dvfu.ru
Kvasova Tatyana A.
2nd year student,
Department of Economic Sciences, School of Economics and Management, FEFU,
Russia, Vladivostok e-mail: kvasova. ta@students. dvfu.ru
Мацур А. В.
Студент 2 курса,
Департамент экономических наук, Школа экономики и менеджмента ДВФУ,
РФ, г. Владивосток e-mail: macur.av@students.dvfu.ru
Matcur Alina V.
2nd year student,
Department of Economic Sciences, School of Economics and Management, FEFU,
Russia, Vladivostok e-mail: macur.av@students.dvfu.ru
Научный руководитель Хамидулин В. С.
кандидат политических наук,
Доцент Департамента прикладной экономики Школы экономики и менеджмента ДВФУ,
РФ, г. Владивосток e-mail: khamidulin.vs@dvfu.ru
Scientific supervisor Khamidulin Vladislav S.
candidate of political sciences,
Associate Professor, Department of Applied Economics, School of Economics and Management, FEFU
Russia, Vladivostok e-mail: khamidulin.vs@dvfu.ru
Аннотация.
В настоящей работе предложены подходы и методы сбора информации, необходимой для создания и функционирования системы по оцениванию визуального шума в городской среде. На основании анализа научных исследований городской среды авторами были выделены категории и сформулированы для них наиболее значимые с позиции объективной качественной оценки индикаторы. Также в работе дано определение визуального шума и предложены инструменты для его оценки.
Annotation.
Developing solutions for the implementation of a system for assessing visual noise in an urban environment, in this paper, methods for collecting information were proposed: a survey of citizens, human sensors, and machine learning. Of all the components of the urban environment, on the basis of studies cited in the scientific literature, categories were identified and the most significant indicators were formulated for them from the standpoint of an objective qualitative assessment. Questions for assessing visual noise are proposed. The authors give a definition of visual noise.
Ключевые слова: визуальный шум, качество городской среды, человеческая сенсорная сеть, опрос граждан, машинное обучение
Key words: visual noise, urban environment quality, human sensors, citizen survey, machine learning
Настоящее исследование посвящено визуальному шуму, исследование которого на данный момент носит лишь эпизодический характер [1,2,3]. С одной стороны, интуитивно понятно значение слов «визуальный шум», с другой, во множественных источниках, посвященных исследованиям визуального шума, нет определения, которое выражало бы однозначную трактовку этого термина. В качестве примера работы, в которой используется это понятие, можно привести [4], где авторы-антропологи определяют визуальный шум как дополнительный вербальный звуковой слой города. Их исследование посвящено тому, как печатные материалы, размещенные на городских улицах (например, объявления), превращаются в «звуковое эхо», когда прохожие читают эти материалы вслух и обсуждают их друг с другом.
В работе [5] представлены исследования визуальной информации, проводимые с использованием технологий виртуальной реальности. Удовлетворенность людей визуальной информацией окружающей городской среды составляет 76%, что указывает на важность визуального аспекта в дизайне городской аудиовизуальной среды. Предложенная регрессионная модель по предсказанию уровня удовлетворенности с помощью комбинации компонентов звукового ландшафта, признана достаточной и эффективной для использования в проектировании и благоустройстве городского пространства.
В конце 1960-х гг в западной урбанистике возник междисциплинарный подход «Оценка визуального качества» (visual quality assessments) [6], в котором использовалось понятие «живописной красоты» (scenic beauty). Визуальный шум в контексте этого подхода является тем, что снижает красоту городского ландшафта.
По нашему мнению, визуальный шум - это визуальные параметры городской среды, оцениваемые жителями и гостями города как негативные. При высоком негативном значении этих параметров человеку может быть нанесен психологический и психоэмоциональный вред.
Так как люди проводят значительную часть своего времени в городском пространстве, городская среда выступает важным фактором формирования психологического и физиологического состояния человека. Получение информации из городского пространства в первую очередь осуществляется посредством зрения. Образ, который наблюдает человек, формируется из отдельных «снятых» глазом картин, накладывающихся одна на другую. По законам видеоэкологии, науки, которая исследует взаимодействие человека с окружающей средой,
отсутствие агрессивных полей, позволяет человеческому глазу, не задерживаясь на отдельных деталях, воспринимать больше информации за меньшее время, так как нет визуальной загруженности.
В литературных источниках для оценки визуального качества городских улиц предлагается использовать либо алгоритмы машинного обучения [7], либо опрос жителей, активистов и гостей города. Если привлекать население для получения оценок, то данные хорошо обрабатываются статистически, при этом можно выделить паттерны, которые помогут определить проблемные зоны городской среды и желаемые для горожан способы их решения. Но, чтобы собрать достаточное количество данных для анализа, требуется найти весомую мотивацию населения для прохождения анкетирования или участия в инициативе реагирования на ситуацию. Наиболее простой способ с точки зрения получения адекватного массива данных и быстроты его обработки, является автоматизация процесса с привлечением технических средств, тем более с учетом общемировых трендов развития городской среды, когда создаются так называемые «умные города» с развитой системой размещения и использования камер, датчиков и т.д. на городских улицах, инфраструктуру которых можно эффективно использовать для сбора данных.
Тем не менее, на начальном этапе разработки проекта по созданию системы определения визуального шума в городской среде важно участие жителей и гостей города. Анализ результатов опроса позволит сформировать базу данных, на основе которой нейронная сеть будет обучаться распознавать объекты визуального шума. Для этого, во-первых, необходимо привлекать граждан, не безразличных к тому месту, где они проживают. В идеале каждый человек должен быть заинтересован в комфортной зоне его проживания и обитания, поэтому не имеет смысла заставлять оценивать какие-то места, которые для него безразличны. Обычный анкетный опрос о «своем доме» и прилегающих территориях уже не актуален, хотя имеет смысл, когда речь идет о пожилых людях, пенсионерах, не использующих современные технологии, но являющихся активными участниками жизненного пространства и носителями ценного опыта. Более удобный и привычный для основного контингента населения способ, это электронный ресурс, на котором размещены все материалы проекта, от форм для прохождения опросов с фотографиями оцениваемых мест и интерпретации полученных результатов (статистика, карта с визуализацией результатов), до внесения предложений инициатив граждан по уменьшению визуального шума по конкретным объектам и/или в целом по городу. Все вышеперечисленное предполагает также возможность использования волонтеров для оценивания визуального шума, в том числе и из других регионов страны. В последнем случае может проводиться оценка визуального шума и других городов России.
Во-вторых, можно использовать потенциал социальных сетей. Люди взаимодействуют друг с другом и с элементами улиц, что можно представить в виде человеческой сенсорной сети. Сенсорная сеть человека — это сеть вовлеченных людей, которые постоянно собирают и обмениваются наблюдениями [8]. Таким образом обеспечивается непрерывный сбор историй и наблюдений в течение различных периодов времени, подобно виртуальному журналу. Пользователей социальных сетей можно представить в виде массива удаленных друг от друга независимых сенсоров. Человеческие сенсоры являются аналогами физических сенсоров по реакции на раздражители. Когда большая часть целевой аудитории что-то наблюдает и переживает, то в сети формируется непрерывный отчет об интерпретации события. Участники-сенсоры вовлекаются в процесс осмысления ситуации. В литературе это называется «распределенным познанием» [9,10], когда люди, включенные в сеть, понимают, что происходит вокруг них и что это значит для них, комбинируя различные точки зрения. Этот подход опирается на разнообразные ситуативные знания, опыт и мудрость, которые существуют в сообществах и позволяют сообществам понимать свои собственные модели и совместно создавать инициативы, которые окажут реальное влияние, в данном случае, на улучшение качества городской среды. При помощи
соответствующего программного обеспечения можно классифицировать и кластеризовать данные. Выделенные паттерны обозначат точки напряжения исследуемой темы.
Разрабатывая проект по созданию системы выявления визуального шума в городской среде, кроме построения модели сбора данных, требуется выделить области городской среды и сформировать критерии их оценки [11]. На рисунке 1 представлена схема выделенных нами составляющих визуального шума, при анализе которых можно получить количественную оценку визуального шума. В таблице 1 предложены индикаторы оценки визуального шума.
Рисунок 1. Категории визуального шума
Таблица 1. Индикаторы оценки визуального шума
Категория Индикаторы
Рекламный объект, размещенный на здании или сооружении Историческая ценность здания
Размер рекламной конструкции
Цветовая гамма рекламного объекта
Качество и внешний вид рекламного объекта
Актуальность рекламного объекта
Звуковые эффекты в рекламе
Материал и размещение рекламного объекта
Рекламный объект, размещенный на специальных временных или стационарных конструкциях (рекламные щиты, баннеры, билборды и др.) Размещение рекламного объекта
Видимый обзор местности, дороги
Качество и внешний вид рекламного объекта
Актуальность рекламного объекта
Звуковые эффекты и другие привлекающие внимание факторы
Архитектурный объект: форма, цвет, размер Этажность здания
Количество подъездов в здании
Точечность застройки
Повторяемость, монотонность
Цветовая гамма здания
Цветовое оформление здания
Качество и отделка фасада здания
Ветхость и необходимость ремонта
Архитектурный объект: инфраструктура Современная застройка и историческая ценность района
Провода
Видимость коммуникаций зданий
Места для парковки возле зданий
Вопросы студенческой науки Выпуск №7 (71), июль 2022
Категория Индикаторы
Освещение в ночное время суток Яркость световой конструкции
объектов не функционального Мигание, мерцание, изменение цвета световой конструкции
назначения Размещение световой конструкции
Ландшафтные территории Озеленение городской среды
Водоемы в городской среде
На следующем этапе работы нужно составить список вопросов для респондентов (таблица 2). Вопросы помогут оценить значимость выделенных нами категорий, при необходимости будет проводиться корректировка, и позволят собрать исходные данные для машинного обучения системы оценки визуального шума в городской среде. Чтобы в полученных результатах убрать субъективность оценки, вопросы сформулированы с позиции однозначности: «Да» (1) или «Нет» (0). Всего планируется использовать 39 вопросов. Набор вопросов будет формироваться в зависимости от выбранной категории объекта.
Таблица 2. Вопросы для оценки критериев визуального шума
№пп Позиция оценивания Да Нет
1. Показатели, характеризующие общий критерий оценки визуального шума, создаваемые рекламными объектами
1.1 Оценка рекламного объекта, размещенного на здании, сооружении
1) Рекламный объект расположен на историческом здании или культурном объекте? 1 0
2) Размер рекламного объекта очень большой для размещения его на здании, сооружении? 1 0
3) Цветовая гамма рекламного объекта сильно выделяется на фоне цветовой гаммы окружающих объектов (сильный контраст)? 1 0
4) Рекламный объект старый, истрепанный, рваный? 1 0
5) Рекламный объект потерял свою актуальность? 1 0
6) Рекламный объект сопровождается аудиодорожкой? 1 0
7) Рекламный объект представляет из себя бумажный носитель, прикрепленный вне специально отведенного места (стена, дверь и т. д.)? 1 0
Итоговый максимальный балл 7
1.2 Оценка рекламного объекта, размещенного на специальных временных или стационарных
конструкциях, расположенных на открытой местности, на элементах уличного оборудования,
над проезжей частью улиц и дорог, а также на автозаправочных станциях (рекламные щиты, баннеры, билборды и др.)
1) Рекламный объект размещен НЕ на специально оборудованном месте? 1 0
2) Рекламный объект закрывает обзор местности или дороги? 1 0
3) Рекламный объект закрывает красивый вид? 1 0
4) Рекламный объект старый, истрепанный, рваный? 1 0
5) Рекламный объект потерял свою актуальность? 1 0
6) Рекламный объект сопровождается аудиодорожкой? 1 0
7) Рекламный объект находится в близости от центральных дорог с большим потоком автомобилей и может стать причиной, по которой водитель может отвлечь свое внимание от дороги? 1 0
8) Автобусы как рекламные площадки города (снаружи окрас, внутри бумажные носители, внутри телевизоры с трансляцией рекламы) при этом водители не следят за чистотой транспорта и актуальностью рекламных объявлений 1 0
Итоговый максимальный балл 8
2. Показатели, характеризующие общий критерий оценки визуального шума, создаваемые в
архитектуре
2.1 Оценка архитектурного объекта: форма, цвет, размер
1) В здании 9 или более этажей? 1 0
2) В здании 4 или более подъездов? 1 0
3) Рассматриваемое здание выше всех близлежащих на 5 или более этажей (точечная застройка, высотное здание)? 1 0
4) Типовое высотное здание входит в жилой комплекс с такими же одинаковыми многоэтажными зданиями? 1 0
5) Цвет здания такой же, как и у всех зданий входящих в многоэтажный жилой комплекс? 1 0
№пп Позиция оценивания Да Нет
6) Цвет здания сильно выделяется на фоне цветовой гаммы окружающих объектов (сильный контраст)? 1 0
7) На здании присутствуют надписи и рисунки, сделанные самовольно гражданами, и не представляющие художественную ценность? 1 0
8) Фасад здания весь отделан зеркальными панелями, которые сильно отражают свет и вызывают эффект ослепление светом 1 0
9) Здание, сооружение ветхое, требует капитального ремонта или сноса? 1 0
10) Фасад здания не ремонтировался длительное время (обваливается штукатурка, осыпается краска и т. д.), либо ремонт был сделан не качественно, что привело к потере аккуратного вида фасада? 1 0
Итоговый максимальный балл 10
2.2 Оценка архитектурного объекта: инфраструктура
1) Здание размещено в историческом ансамбле города (точечная современная застройка)? 1 0
2) Провода размещены так, что делают визуально НЕ эстетичными интересные и красивые виды здания? 1 0
3) Видны элементы коммуникаций, которые должны быть закрыты каким-либо архитектурным или дизайнерским решением (трубы, провода). 1 0
4) Не выделены и/или не оборудованы специальные места для парковки (или их очень мало), поэтому периодически наблюдается скопление автомобилей, которые припаркованы хаотично 1 0
Итоговый максимальный балл 4
3. Показатели, характеризующие общий критерий оценки визуального шума ночью, создаваемые освещением различных объектов НЕ функционального назначения (реклама, витрина, вывеска, медиафасад и т. д.)
1) Наличие яркой световой конструкции не соответствующей функциональной необходимости 1 0
2) Световая конструкция мигает 1 0
3) Световая конструкция изменяет цвет 1 0
4) Свет и цвет световой конструкции очень яркий, контрастный, не приглушенный в ночи 1 0
5) Световая конструкция размещена на жилом доме 1 0
6) Световая конструкция размещена напротив окон жилого дома 1 0
7) Медиафасад размещен в спальном районе и работает ночью 1 0
8) Медиафасад размещен около дороги и работает ночью, чем отвлекает водителей 1 0
Итоговый максимальный балл 8
4. Показатели, характеризующие общий критерий оценки визуального шума, на ландшафтных территориях
1) Территория, предназначенная для озеленения городской среды НЕ ухоженная, заросшая сорняками и не обработанными кустарниками. 1 0
2) Водоем загрязненный, с заросшими берегами и зловонным запахом 1 0
Итоговый максимальный балл 2
Задача оценивания агрессивной среды зданий и сооружений (формы, размера и т. д.) хорошо
представлена в ряде статей [12, 13, 14, 15]. Для оценки визуального шума архитектурных решений проще и эффективнее будет использовать уже существующие алгоритмы и информацию, предложенную в свободном доступе в Интернет. Составленные нами вопросы понадобятся только для тестовых оценок. Данные и алгоритмы оценивания остальных выделенных категорий визуального шума в литературе не представлены. Поэтому потребуется отдельный проект для реализации сбора данных для оценки визуального шума рекламы, инфраструктуры и освещения городской среды. Что касается заброшенных ландшафтов и водоемов, то, по нашему мнению, в процессе трансформации городской среды произойдет самоорганизация в устранении визуального загрязнения таких объектов. С помощью планомерного озеленения города можно в относительно короткие сроки с минимальным бюджетом улучшить его внешний облик.
Развитая и комфортная городская среда решает множество задач. Она не только способствует позитивному отношению горожан к своему городу, что приводит к некоторому локальному патриотизму среди
населения и привлекает новых жителей и гостей, но и становится привлекательной для бизнеса, решает ряд экономических вопросов. При этом есть факторы, которые неблагоприятно влияют на развитие городской среды, одним из них является визуальный шум. Как и любое другое загрязнение, он ухудшает условия жизни горожан, отрицательно сказывается на их психоэмоциональном состоянии и психологическом здоровье.
Предложенная в статье часть методики по оценки визуального шума, в дальнейшем может быть интегрирована в систему, которая позволит определять визуальный шум городов и, в результате анализа данных, формулировать рекомендации по уменьшению компоненты визуального шума рассматриваемой зоны.
Список используемой литературы:
1. Леонтьева И.Г., Кормилицына А.П. Загрязнение визуальной среды //Безопасность городской среды.
- 2021. - С. 323-328
2. Кормилицына А.П., Леонтьева И.Г. К вопросу о комфортной городской среде //Молодые ученые-развитию Национальной технологической инициативы (ПОИСК). - 2021. - №. 1. - С. 465-468
3. Колесникова Д.А., Савчук В.В. Визуальная экология как дисциплина //Вопросы философии. - 2015.
- Т. 10. - С. 41-50
4. Antonaki K. et al. Readable City Soundscapes: reading visual noise in the hybrid city //Hybrid City. -2015. - С. 313-316
5. Jeon J. Y., Jo H. I. Effects of audio-visual interactions on soundscape and landscape perception and their influence on satisfaction with the urban environment //Building and Environment. - 2020. - Т. 169. - С. 106544
6. Gobster P.H., Ribe R.G., Palmer J.F. Themes and trends in visual assessment research: Introduction to the Landscape and Urban Planning special collection on the visual assessment of landscapes //Landscape and Urban Planning. - 2019. - Т. 191. - С. 103635
7. Ye Y. et al. The visual quality of streets: A human-centred continuous measurement based on machine learning algorithms and street view images //Environment and Planning B: Urban Analytics and City Science. - 2019. -Т. 46. - №. 8. - С. 1439-1457
8. Human sensor network. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https ://cynefin. io/wiki/Human_sensor_network
9. Шиповалова Л.В. Распределенное познание и его границы в контексте публичной научной коммуникации //Социология науки и технологий. - 2019. - Т. 10. - №. 3. - С. 56-71
10. Что такое распределенное познание? [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.netinbag.com/ru/health/what-is-distributed-cognition.html
11. Воробьева И.В., Кружкова О.В. Стресс-факторы городской среды: восприятие молодежи //Герценовские чтения: психологические исследования в образовании. - 2020. - №. 3. - С. 807-813
12. Канунникова, П.А. Визуальная экология пгт. Шушенского в пределах новостроек / П. А. Канунникова // E-Scio. - 2022. - № 1(64). - С. 175-180
13. Канунникова, П.А. Визуальная экология Г. Абакана в пределах новостроек / П. А. Канунникова, О. Л. Захарова // Проблемы трансформации естественных ландшафтов в результате антропогенной деятельности и пути их решения : Сборник научных трудов по материалам Международной научной экологической конференции, посвященной Году науки и технологий, Краснодар, 29-31 марта 2021 года. - Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Трубилина, 2021. - С. 393-395
14. Лопатина М.В., Пикалова Н.А., Семенова С.Н. Визуальное загрязнение центральных улиц г. Абинска //Тенденции развития науки и образования. - 2020. - №. 68-3. - С. 53-56
15. Голубничий, А.А. К вопросу о классификации методов оценки визуального загрязнения урбанизированных территорий / А. А. Голубничий // Экология России: на пути к инновациям. - 2013. - № 8. -С. 63-66
