基于城市形象塑造的长三角地域视觉识别系统设计研究_王冬梅.pdf

70第 17 卷 第 4 期2022 年 12 月贵阳学院学报（自然科学版）（季刊）JOURNAL OF GUIYANG UNIVERSITY Natural Sciences（Quarterly）Dec.2022Vol.17No.4摘 要：随着社会经济的快速发展，城市形象视觉识别系统的设计成为专家和学者共同关注的话题。研究提出面向城市形象塑造理论的长江三角区域的城市视觉识别系统，该系统包括基本要素、应用要素、公共视点要素三个层面，重点介绍利用主成分优化的 KAZE 算法实现视觉识别系统图像特征提取。研究所构建的长江三角区域的城市视觉识别系统拥有专属性和推广价值的城市品牌形象标志，在公共交通、公共设施等方面具有系统性，且有和谐且规范的视觉效果和生态化、人文化、市场化、国际化的现代都市特点。隶属度函数计算 10 种方案的平均评分为8.20 分左右，该城市识别系统具有良好的视觉效果和研究为后续城市形象视觉识别系统的构建和优化提供新的研究思路。关键词：城市形象；视觉识别系统；品牌塑造；设计中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：1673-6125（2022）04-0070-05Research on the design of visual recognition system in the Yangtze River Delta Based on urban image shapingWANG Dong-mei，WU Dao-yi（College of Arts and Media,Hefei Normal University,Hefei 230000,Anhui,China）Abstract:With the rapid development of social economy，the design of urban image visual recognition system has become a common concern of experts and scholars.This paper studies and puts forward the urban visual recognition system of the Yangtze River Delta facing the urban image shaping theory，and puts forward the system construction principles based on the analysis of the influencing factors of urban image shaping.The system includes three levels:basic elements，application elements and public viewpoint elements.The urban visual identification system in the Yangtze River Delta constructed by the Institute has an exclusive and promotional value of urban brand image signs，is systematic in terms of publictransportation and public facilities，and has harmonious and standardized visual effects and modern urban characteristics of ecology，human culture，marketization and internationalization.The average score of 10 schemes calculated by membership function is about 8.20 points.The urban recognition system has good visual effect and research，which provides a new research idea for the construction and optimization of subsequent urban image visual recognition system.Key words:City image;Visual recognition system;Brand building;Design基于城市形象塑造的长三角地域视觉识别系统设计研究王冬梅，吴道义（合肥师范学院 艺术传媒学院，安徽 合肥 230000）收稿日期2022-9-10基金项目2021 年校级人文社科重点项目“基于视觉传达智能化的创新模式构成”，（项目编号：2021SKZD13）；2017 年安徽省哲学社会科学规划项目“长三角城市群合肥副中心城市视觉形象的整合设计与对外传播研究”（项目编号：AHSKQ2017D70）作者简介王冬梅，女，安徽宿州人，高级工艺美术师、硕士。主要研究方向：平面设计及理论。吴道义，男，安徽芜湖人，教授、硕士。主要研究方向：平面设计及理论。随着城市化进程的加快，我国城市形象也出现千城一面等城市危机问题，具体体现在类似的色彩、形状、布局、街道、建筑物等，这使得城市规划者和许多学者开始重视 21 世纪城市的建设并逐步采取先进的技术构建视觉识别系统1-3。城市形象是指人们对城市精神和物质的整体形象的DOI:10.16856/ki.52-1142/n.2022.04.009714 期王冬梅等 基于城市形象塑造的长三角地域视觉识别系统设计研究感受和综合印象，它是城市行为和理念在城市外部形态中的直观表现。国内外不同学者对城市形象给出了不同的解释，具体体现在美学、文化认知、精神形态、物质形态、综合观感和印象4-6。长江三角洲作为我国经济发展的中心区域，该区域城市的视觉识别系统构建对未来城市的建设和发展至关重要。鉴于此，研究深入分析城市形象塑造理论和策略，并在此基础上构建长江三角洲地域视觉识别系统，旨在我国现代化城镇建设提供新的研究方向。1 面向城市形象塑造的长三角地域视觉识别系统构建1.1 面向城市形象塑造的长三角地域视觉识别系统框架长江三角洲区域是由安徽省宣城、安庆等城市和浙江省湖州、宁波、杭州等城市以及江苏省的泰州、无锡等城市、上海等 26 个城市构成的城市群。鉴于苏州城市为长江三角洲区域的中部，它是一座历史文明的自然古城，自古就有“丝绸之府”和“上有天堂，下有苏杭”美誉，研究选取苏州作为研究区域构建长江三角地域城市形象视觉识别系统。苏州是我国最古老的城市之一，早在春秋时期就被设置为国都，整体城市形象和文化背景、历史、地理密切相关。该地区融合和碰撞南北文化，道教、佛教、文学艺术高度繁荣。长江三角地域城市形象视觉识别系统的设计原则为对应性原则、唯一性原则、具体化原则、差异化原则、标准化原则、持久性原则。基本要素公共视点要素应用要素基本要素组合规范城市专用字体城市象征形象城市形象标准色城市名称标准字城市形象标识城市景观和雕塑系统城市建筑系统历史文化遗迹系统户外广告系统城市亮化系统城市导视系统城市形象推广传播系统公务员服饰系统政府机关办公事务用品系统公共交通工具系统图 1 长江三角地域城市形象视觉识别系统该系统的基础要素如图 1 所示，包括基本要素、公共视点要素、应用要素三大类。基本要素包括基本要素组合规范、城市专用字体、城市象征形象、城市形象标准色、城市名称标准字、城市形象标识。公共视点要素包括城市景观和雕塑系统、城市建筑系统、历史文化遗迹系统、户外广告系统、城市亮化系统。应用要素包括城市导视系统、公务员服饰系统、公共交通工具系统、城市形象推广传播系统、政府机关办公事务用品系统。需要特别注意的是，城市现象标识个性特质的核心文化符号和整体体现城市形象风貌，它主要适用于城市品牌形象的推广和营销活动。城市景观和雕塑系统具体指城市绿化、景观园林道路、山水纪念雕塑景观、园林雕塑。城市建筑系统具体是指建筑色彩系统政府、政府机关单位建筑、企事业机构建筑、公共建筑、住宅建筑、商业建筑。历史文化遗迹系统包括陵园、故宫、古迹。户外广告系统包括路牌广告、门牌广告、电子显示牌。城市亮化系统包括园林、景观、山水、道路、桥梁、楼宇。应用要素包括的城市导视系统包括公共符号、标志地标、路标、城市交通、政府机关等。公务员服饰系统包括发型、饰品、胸章、工作证、提包、化妆、礼服等。公共交通工具系统包括飞机外观、出租车外观、轮船外观、公共汽车外观。城市形象推广传播系统包括政府形象广告、政府宣传展板、城市宣传册、政府网页、城市宣传片。政府机关办公事务用品系统具体涉及公务车辆外观图形、明信片、办公室标识牌、桌旗、电脑桌面。研究所创建的城市形象视觉识别系统与现阶段成熟的城市形象视觉识别系统的效果如表 1 所示，区别主要体现在基本要素、应用要素、公共视点要素三个方面。表 1 两种城市形象视觉识别系统的效果评价类别 新的形象视觉识别系统 原有的形象视觉识别系统基本要素专属性和推广价值的城市品牌形象标志城市品牌形象非常有争议性应用要素公共交通、公共设施等方面具有系统性公共交通、公共设施等方面没有系统性公共视点要素统一且规范的视觉效果视觉效果达不到理想的要求生态化、人文化、市场化、国际化的现代都市特点没有很好地体现现代都市的特点1.2 长三角地域视觉识别系统图像提取技术研究选用 KAZE 算法完成长三角地域视觉识别系统中的图像特征提取，KAZE 算法是在非线性尺度空间的基础上的多尺度二维特征描述和检测算法，通过非线性扩散方程模型构造非线性尺度空间。KAZE 算法首先利用高斯滤波进行预处理，然后选取图像梯度直方图中大于 70%的部分的值计算参数 k。参数 k 表示保留边缘信息的多少，k 的大小与保留边缘信息量的多少成反比。72贵阳学院学报（自然科学版）（季刊）17 卷研究引入加性算子分裂技术解决尺度空间构造，由于非线性扩散滤波偏微分方程没有具体的分析解，因此采用数值估计方法来计算微分方程的解，计算公式为式（1）：111()iimiillLLA L L+=（1）Al是不同维度的图像的矩阵，Li+1的表达式为式（2）：LIAi LLiilmi+=-=-111()t （2）KAZE 的尺度空间中，尺度级别按对数递增，一共有 O 组图像，每组有 S 层。其中组用序号KAZE 算法每层均采用与原始图像相同分辨率的图像。O 为组号，S 为序号，0为尺度参数的初始值，N 为尺度空间的图像总数，建立与尺度参数的对应关系为式（3）：(,),.,o soOosS=+0201，（3）sSiN,.,.,010该模型在以时间为单位的热传导的基础上发展而来，通过 HESSian 矩阵行列式来确寻找局部极大值，然后进行亚像素精准定位，确定特征点位置。特征提取是图像处理的基础步骤，它决定了整个图像质量的好坏，其最终是为了生成包含图像信息的多维描述向量。描述向量又可称为描述子，作为特征提取步骤的重要输出，直接决定着图像匹配和检索的结果。KAZE 描述向量是在非尺度空间条件下提取出的图像特征描述符，对于各种图像变换均具有一定的不变性，由于目前对图像信息的高要求以及图像变化的抗干扰性，KAZE算法仍然具有一定的提升空间，描述向量的冗杂信息还可以进行进一步优化。研究基于描述向量引入主成分分析法对 KAZE 描述向量进行改进优化，以达到进行去噪剔除繁杂信息的目的。PCA方法是找到目标数据中最主要的元素和结构，去掉数据噪声和繁杂，并将原有复杂数据降维处理成简单数据。从数据学角度来看，PCA 目的就是采用一组新正交基重新表示空间复杂数据。主成分分析作用在于在不改变原始数据的有效性的同时，降低研究数据空间的维度。同时，多维数据通过主成分分析保留某两个主成分得到的二维空间结果，达到数据的筛选和降噪。协方差矩阵的表