人的感知系统最早依托于五大感觉器官，分为视觉83%、听觉11%、嗅觉3.5%、触觉1%、味觉1%。20世纪中后期, 美国认知心理学家詹姆斯·吉布森提出了“知觉系统”理论，构建了人对环境感知的5个基本系统，即5大感知维度，包括视觉感知系统、听觉感知系统、嗅觉-味觉感知系统、触觉感知系统和方位感知（James J. Gibson，1966）。他提出的人对环境感知的分类方法，不仅强调五感的独立与相互影响的关系，而且还增加了方位感，更全面也更适合于现代人性化街道空间的设计与评价。基于新五感，发现人对街道的感官愉悦体验主要取决于街道的环境因素和街道的活动因素。街道的环境因素包括光线、声音、气味、颜色、形状、肌理和各种固定或移动式的街道空间元素等。街道的活动因素包括活动的群体、活动类型、活动位置和范围等。通过相关研究汇总得到基于五感的街道感知要素如表1所示。
表1 基于五感的街道感知要素汇总
Tab.1 Summary of street perception elements based on five senses
资料来源：根据相关文献信息笔者自绘.
在设计理论层面，维卡斯·梅赫塔曾将影响人感官体验的街道要素分为建筑物特征和橱窗招牌人格化（包括门窗布局、橱窗、展示品、天蓬、遮阳棚和招牌）、街道和人行道的特征（包括车辆、街道设施和其他所有街道和人行道上的人工陈列）、自然特征（如景观元素和树木等）以及人和人的活动（包括行动和声音等） 这几大类。他还提出衡量能否获得愉悦体验的关键要点在于这些要素是否具有吸引力、有趣的外观、招牌和展品的变化、重大事件的发生以及商品和服务的独特性（维卡斯·梅赫塔，2016）。韩西丽基于感知的尺度和特性提出六个丰富感知机会、提升场所品质的设计原理，包括：①增加地面体验；②塑造公共与私人空间之间的“借景”关系；③营造体验城市生活的“城市通道”；④创造“接近感”；⑤提供安静场所；⑥灵活运用时间层创造不同的场所感（韩西丽，彼得·斯约斯特洛姆，2015）。
在优化不同感知维度的设计方法层面，通过万方平台以检索主题或关键字的方式分别对视觉景观、听觉景观、气味景观、触觉景观和方位感景观分别进行文献搜索，发现针对视觉景观的研究文献最多，方位感景观研究几乎为零。而近几年针对非视觉景观的听觉、气味和触觉研究也渐渐兴起（图1）。针对街道视觉景观营造的研究以李鑫、单颖和张树东在《视觉修养下小尺度街道立体空间引控方法研究》为例，文中以人的视觉生理和心理的美学规律和感受特征为引导原则，营造公共空间的场所感、秩序感和存在感，提出了秩序化的空间要素组合、空间界面的连续性和丰富的细部设计三种视觉加强方法，旨在满足人视觉修养中的秩序节奏感、生理心理的多元多样体验和细部人本关怀三个核心需求（李鑫，等，2016）。在仅次于视觉的听觉景观研究中，翁玫在《听觉景观设计》一文中总结了国内外声景观的发展，结合声音的感知原理提出听觉景观的优化设计方法有：①正设计，即在原有的声音景观中添加新的声要素（比如在街头增加水景）；②负设计，即去除听觉景观中与环境不协调的、不必要的声要素（如街道提倡的稳静化设计措施）；③零设计，即对于听觉景观按原状保护和保存，不做任何更改（如日本“Shiru-ku Road”小公园设置了很多听声音的装置收集自然的原声）（翁玫,2007）。针对触觉景观的营造研究，周延伟在《景观设计中的触觉体验研究》中通过触觉实验得出触觉景观具有场域功能的启示和景观细节的体贴两大功能，从而提出触觉景观营造两大方法。一是通过材料选择营造舒适环境，如景材料宜硬度适中、温度偏暖、光滑度较高，而地面铺装宜通过软硬质景观材料的搭配和同种材料不同表面肌理的对比来丰富触感体验，同时通过材料组织的点状、线性和面域的搭配加强地面的引导性；二是通过造型引导行为变化，如场地形态的设计可以塑造不同的触觉机会，而景观设施的造型设计宜符合人体工程学或通过反差形成吸引力（周延伟，2017）。而对于气味景观的研究，陈意微和袁晓梅在《气味景观研究进展》一文中系统总结了国内外气味景观的应用，已经涉及多个领域包括建成气味景观的感知与评价、气味景观的保健功能、气味景观的营造历史与人文内涵、“气味景观遗产”的保护与活用，并结合中国的传统文化提出依托植物营造林香景观的建议(陈意微，袁晓梅，2017)。
图1 五感的设计方法文献检索结果堆叠图
Fig.1 Map of literature review of five senses design method
资料来源：根据文献检索信息笔者自绘.
在管理实施层面，以上海的街道设计导则的应用为例，它在精细化实施层面提出了五种不同功能类型街道景观的营造原则，主要关键要素包括建筑界面、沿街活动、空间设施、交通组织与绿化种植等几个方面。以此增强人们对不同类型街道的空间感知强度和活动体验感受（上海市规划和国土资源管理局，2016）。以《静安区“美丽城区”道路更新设计导则》为例，该文件提出了美丽城区的道路更新设计导则，提倡采用分类分级的方法进行更新整治。其中分类引导从安全、宜人、有序和活力4个方面和13小项分别对不同功能类型的道路提出了目标要求（表2），而分级整治则针对沿街立面、步行活动空间和专项规划等内容提出基本保障、环境改善、景观提升和亮点突出4个改造级别。该方法适用一定区域内所有道路的总体更新整治项目。分类分级方法不仅关注到每条道路的功能定位区别，而且营造要求上也主次有别，内容上基本也是以不断丰富和强化人可感知的街道要素为主。
表2 街道分类设计引导目标
Tab.2 Guiding objectives of categorical street design
资料来源：根据《静安区“美丽城区”道路更新设计导则》信息笔者自绘.
街道更新如何优化人的感知体验——以上海市静安区彭浦镇美丽街区更新改造为例
镇辖区面积7.88k㎡，本次设计范围内的彭浦镇美丽城区共涉及23+2条道路, 基本覆盖全区道路市容界面如图2所示。彭浦镇境内道路水平空间现状以机动车优先为主，缺乏街面绿道、景观设施与街道活动空间。沿街立面现状情况不一，除了灵石路、江场西路、高平路与沪太支路等因具有重要企事业单位、文化或科技创意基地、新建小区，在建筑立面整体上具有一定的特色和标识性，其他道路普遍存在着建筑底层商铺风貌失控和围墙立面缺乏特色与文化属性的问题。当然各条道路的功能定位与资源禀赋不一，但存在的问题大部分是共性，即在街面上缺乏突出该禀赋或功能的感知表达与体验机会导致人们无法感知到各条道路的角色特征或特色。如有些是自然滨水或绿化景观宜人，但缺乏供人停留和赏析的空间或设施。有些是受周边企事业和产业特征影响，具有一定的科创形象标签，但实际上由于街道上体现或烘托该标签特征的景观表现不足，导致人们无法感知到这条道路的科创主题氛围。
图2 彭浦镇域街道设计范围
Fig.2 Design scope of Pengpu town street
资料来源：笔者自绘.
在街道类型分布上，参照上海街道设计导则与静安区“美丽城区”道路更新设计导则（试行），将镇域范围内的街道分为以下六种类型，具体分布如图3所示。在街道建设要求上，根据静安区“美丽城区”道路更新设计导则文件，将美丽城区的道路建设分为4个级别如表3所示。
图3 彭浦镇域街道类型分布图
Fig.3 Distribution of street types in Puzhen district
资料来源：笔者自绘.
表3 街道分级建设目标要求
Tab.3 Objectives and requirements of street grading construction
资料来源：笔者自绘.
由于人体器官感知的局限性，包括频段、维度、阈值、质量、性质和程度等感知度的不同，使得在街道中的人的感知维度具有两大基本特征和五大感知偏好。
两大基本特征：
（1） 感知的尺度特征：人的各个感官因其生物学特性，感知范围不同，以人为尺度来丈量人对街道空间不同信息的获取范围。以此界定不同要素更新的尺度界限，提高景观被人感知的机会，从而实现人性化街道的感知力和友好度。从视觉感官角度出发，视觉在大尺度下远观得势——最远可目及10km开外的远山轮廓，在中小尺度下近观得形——景观丰度决定感知体验质量。人在不同的通行速度下视觉拥有不同的最小感知尺度。从速度的角度对营造主题重点、景观节奏与设计细节深度也有不同的要求。比如同一条道路，车行道绿化模块长度要比人行道路侧绿化模块长度长。绿化景观细节上，人行道侧绿化讲究高低错乱疏密变化但是车行道绿化则注重形式感和节奏感。从听觉感官角度出发，人的听觉能听到街道约30m以内的啼笑声，但在汽车通行的街道上，该感知尺度被压缩到了10—20m。从触觉感官角度出发，人的触觉是通过分布于皮肤上的神经细胞来接收外界的温度、湿度、压力、振动和肌理等方面的感觉，身体的感知尺度即人体的皮肤能触碰到的范围大约在1—2m以内。所以触觉景观的营造尺度最小涉及载体仅次于视觉，要求更多细节设计的体现。从嗅味感官角度出发，嗅觉在无风的情况下能闻到5m 以内的花香或食物香味，但在有风的情况下可拓展至10m左右，味觉只有与口腔发生直接接触才能感受。最后人的方位感受多个感知方式影响，最重要的是依托于视觉能看到的边界或者标识而实现，边界或标识的可视性越差，方位感知越弱。
（2） 感知的共性特征：人的各种感官不是独立存在的，他们之间是相互联系与作用的，即人体感觉的综合性特征。美学家费歇尔通过一些实验得到了这样的论证：如果一个感官响了，另外一个感官作为回忆、和声和看不见的象征，都会引起共鸣（叶茂乐，李艳艳，2014）。同时人的感知系统虽然因人而异，但是又具有一定的共性特征。这也是提出基于人的感知系统进行街道空间设计引导探索的理论基础。凯文·林奇经关于城市意象的研究发现，个体意象虽然千差万别但都接近公共意象。这就是对于日常生活需求，同一个文化人群具有公共的生活需求与感受（Kevin Lynch，1960）。
五大感知偏好：
（1） 视觉感知偏好：观看角度上，视觉具有眺望、俯瞰、仰视和平视的作用，营造多样高差不同的场所可以满足人们不同视野的观看需求。观看内容上，人们偏好观赏乡村自然的元素和城市休闲生活场景。观看心理上，人们具有窥探和展示的欲望，所以加强街道界面的通透性与互动性，能够有效地提升街道的吸引力。
（2） 听觉感知偏好：受城市日夜持续的汽车噪声影响，安静成为城市街道感知中的奢侈品。除此之外，人们偏好喜欢听生活中人群活动的声音和自然的声音如鸟声、风声和水声。
（3） 嗅味觉感知偏好：在街道感知中，人们偏好于植物及自然的清香、水和食物的味道。如在都市农田中通过果实的分享不仅能实现味觉感知的美好体验，而且还能促进社会交往活动和唤起相关的记忆。
（4） 触觉感知偏好：在街道感知中，触觉根据接触对象的不同使用功能可以分为防护性接触、舒适性接触和愉悦性接触（韩西丽，赵文强，2016）。防护性接触是一种被动性的触觉感知偏好，主要包括护栏、扶手、防滑/防晒设施等。舒适性接触是一种主动性的触觉感知偏好，人们尤其偏好坐息设施、木材质的座椅、倚靠物和晒太阳的机会，这也有助于人们长时间的逗留。而地面铺装、台阶和坡道作为人们最直接接触且接触时间也最久的户外空间，平时考虑较多的是安全或功能使用为主，在人们通过时的舒适需求考虑则较少。愉悦性接触是指物体本身具有吸引力，如水景、雕塑、沙坑、有趣装置等等。其中带来愉悦性接触感受的还有自然和历史元素，如自然风、起伏地形、菜田、历史建筑立面等。
（5） 方位感知偏好：街道方位感知的载体多样，较能为人们快速识别的包括地标性建筑、街道铺装肌理、标识系统和景观地标等。而在人平视60—90°范围里建筑的底层或裙房立面细节设计也能增强方位的指示功能。
优化设计思路：构建影响人感知维度的关键要素引导体系
（1） 关键引导要素的选取基于人感知维度的街道更新设计引导首先要明确引导的内容与要点。本文在上述研究的基础上，初步筛选出对各感知维度影响频率较高的街道要素类型，并进一步根据其优化的维度特征细化引导要点。构建的关键要素引导体系主要是为了建立一套适应于设计实施前后管理、各种街道类型和不同级别建设目标，具有普适性、易操作和便于设计管理衔接的引导体系方法。因此要素要点选取原则上包括以下几点：
首先是引导要素内容要易操作。基于人感知维度的街道更新设计引导体系是作为街道更新的设计导则之一，指导街道更新设计的实际工作。所以引导要素内容需要明确类别、引导要点及控制方式，尽量使用导则图示或指标的方式便于设计者和建设者按菜下单。对于一般路段进行导则式设计，对于重点路段按引导要点进行个性化设计。这样方便业主或管理者在验收阶有较为统一的评价标准，对后期的维护管理要求达成一致的意见。
其次是不同阶段引导重点明确。在设计规划前期阶段，政府可以依据不同的建设级别要求，明确建设实施重点。在设计实施阶段，首先明确各管控要点内容和不同审批管理部门，其次为不同街道类型提供强化感知体验的要素组合模型，便于街道设计师快速进入街道详细设计阶段。要素语言的统一也便于设计规划实施管理的一体化。
最后引导要素尽量全面，体现普适实用性。从实用性角度出发，本文研究采取菜单式的关键要素组织模式，在一定程度上需要尽可能地提供具有普适意义的要素内容，以满足不同街道更新实施的要求，方便其从中进行选取。
（2） 要素管控与应用
呼应街道界面空间的不同权属特征，精准对应权事部门或相关业主单位。基于人感知维度的引导要素菜单内容面向设计实施和管理，需要协调多方权益。虽然大部分导则式引导内容和弹性控制内容均由美丽城区相应的建设管理部门和区牵头部门绿容局共同审批后，再递交到相应主管部门进行沟通确认。但是街道的更新建设除了涉及政府内部的多方部门，还涉及街道不同的业主、社区和单位。如出入口偏好和商铺整治都需要听取对应业主的需求与意见。而相关的指标控制，如微空间公共开放空间人均指标可以由规划部门听取方案和验收审核，绿视率指标由园林绿化部门审核，围墙的通透性指标由建设部门审核。
引导要素菜单体系的应用途径主要有以下两种：一是分类设计引导，其在于提供基于人感知维度研究的不同街道类型营造引导要点或策略，要点或策略内容以刚性为主弹性为辅；二是分级建设引导，就是便于不同建设级别的道路实施内容也是基于人的感知维度进行管理和实施的。
（3） 引导要素体系的建立
基于前文的研究总结与街道的不同建设要求特征，确定关键引导要素优化细分为6个大类，21项引导要点。关键引导要素菜单分为两部，分别适用于前期规划管理和后期的设计实施两个阶段。一个是基于人感知维度的关键要素引导菜单——管控型部分，结合不同管控要求和相应管控部门特征，提供要素选择编制管控清单（表4）。另一个是基于人感知维度的关键要素引导菜单——应用型部分，结合街道不同类型的引导目标，确定各类街道的引导重点。还可根据街道不同的建设级别要求，进一步明晰各级实施引导重点，从而提供关键要素选择编制分类或分级应用清单（表5）。该体系具有开放式特征，可根据实际需求增加不同专项的要素控制要点。
表4 基于人感知维度的关键要素引导菜单——管控型部分
Tab.4 Guidance menu based on key elements of human perception dimension——control part
资料来源：笔者自绘.
表5 基于人感知维度的关键要素引导菜单——应用型部分
Tab.5 Guidance menu based on key elements of human perception dimension——application part
资料来源：笔者自绘.
关键要素引导方法在详细设计层面的应用——以彭浦镇沪太支路的人性化改造，重拾感知之路为例
沪太支路因为其西侧以企业生产和办公服务用地为主，右侧以居住和商服为主，是一条综合型街道。同时也是彭浦镇内一条宜产宜居的街道，是上海打造幸福城市的缩影。然而目前东西两侧街景景观和街道管理上都差距过大。东侧沪太支路底层商业界面以盛世家园为代表，立面现状老旧，元素杂乱，整体缺乏吸引力。街头节点景观以草坪花坛为主，单调且缺乏特色，与人的互动性差。少量街头节点空间因为面积较大且无阻碍，经常被机动车临时停车侵占。街道上行人的权益和体验空间被无限挤压。基于人的感知体验可知现状街道空间毫无幸福可言。设计提出基于人的感知维度，重新打造身体可感知的幸福街区。通过增加科技人文景观、改变铺装材质和立面色彩肌理实现对沪太支路的人性化改造。
通过基于人感知维度的关键要素列表整理各要素现状问题，根据综合型街道类型可选的改造要素和沪太支路的改造级别，初步编制沪太支路的更新改造清单，从而明确重点优化的维度及其物质空间或要素载体（表6）。从表6可知，沪太支路更新目标主要集中在视觉和触觉体验的优化提升上。以盛世家园段为例，设计对该段街面进行了人性化的综合性整治更新，主要包括沿街立面综合改造、建筑前区综合改造和街头节点的创意蜕变等。
表6 沪太支路基于人感知维度的更新改造清单
Tab.6 Renewal list of Hutai Branch Road based on human perception dimension
资料来源：笔者自绘.
（1） 基于视觉维度的立面改造——一抹蓝灰重焕盛世美颜
设计以提升人的视觉体验为目标，通过立面色彩和肌理的精细化设计，让盛世家园重现盛世美颜（图4）。在色彩上，设计从道路的科技人文主题出发确定了以蓝灰为基调，暖灰为点缀的色彩搭配组合，从而烘托现状多层建筑的白灰立面，增加底层商业立面的质感和层次。在形式上，首先确立了现代简欧风格的店招和立面肌理，其次通过对每个门面橱窗的分隔进行逐一设计，打造既有秩序又有变化的城市店面街景景观。通过系列改造不仅提升了街面商铺形象，也增加商家和使用者的幸福感。
图4 沪太支路盛世家园段立面改造前后对比
Fig.4 Comparison of facade of the Shengshi Home section of Hutai Branch Road before and after renovation
资料来源：笔者自摄.
（2） 基于触觉维度的节点改造——细节重塑街头休闲空间
街头节点设计以提升人的触觉体验为目标，形式上采用具有科技现代感的多边形设计元素构成几何变化的铺装空间，铺装材料选择浅灰、中灰和深灰的透水混泥土材质，丰富行人对不同材质的行走体验感受。北端街头节点呼应多边形铺装肌理设置异形座椅和花池，其间点缀三组高4—6m之间的科技之树景观构筑，点亮街头夜景。该节点景观改造不仅有助于防止机动车临时停车的侵占，而且提升街道景观形象和街头空间的幸福感，为行人和居民提供了更多的休闲空间（图5）。南端街头节点呼应通行区的弧度形成两块几何变化的花坛，中间种植花草和榉树，为行人提供更多绿色休闲空间。具有高低变化的几何花坛给附近小孩提供了一个游戏和玩耍的新场所。不少小孩将高低变化的座椅当滑梯玩。在两个节点的改造空间中，人们可以坐、可以触摸、可以行走和奔跑来真实感受街面上的不同材质肌理和景观设施。这些大大改变了人的感知体验，实现了街道回归人性场所的目标，有助于提升街道的幸福指数。
图5 沪太支路节点改造前后对比
Fig.5 Comparison of Nodes on Hutai Branch Road before and after renovation
资料来源：百度街景. 资料来源：笔者自摄.
未来的城市街道设计与管理，将更关注细节和人的感受。本文提出的基于人感知维度的街道更新设计方法呼应时代要求。依托于关键要素建立的引导体系及其内容，分别适用于规划管控和设计实施等不同层面的需求，也适用于单条街道更新设计或一定区域内的所有道路的统一更新规划实践。以此尝试为街道人性化更新实践提供一定的技术与建议。由于街道更新是一项复杂工程系统，引导要素的选择与控制宜结合各地方实际情况选取。
奚婷霞 上海同济城市规划设计研究院有限公司 城市设计研究院城景所 副主任规划师
匡晓明 上海同济城市规划设计研究院有限公司 城市设计研究院 常务副院长
朱弋宇 上海同济城市规划设计研究院有限公司 城市设计研究院城景所 所总工
符骁 上海同济城市规划设计研究院有限公司 城市设计研究院城景所 所长
