奇思妙想：用游戏来做城市规划靠不靠谱？

以下文章来源于TiMi Club 天美俱乐部 ，作者天美妙妙屋

台下的学生哈欠连天，墨西哥城市发展部的官员卡洛斯·莫拉雷斯-舍钦格（Carlos Morales-Schechinger）觉着自己快要完蛋了。他受邀在圣路易斯波托西州（San Luis Potosi）的一场讲座上发言，会议被安排在午饭过后，所有人都昏昏欲睡。为了让学生们打起精神，他不得不想出一些怪招来打破尴尬的局面。

按部就班地讲城市土地政策肯定没戏，这人突然心血来潮，从口袋里掏出一张钞票，然后对着前排的一名学生说道：“你的座位能不能让给我？”

对方先是愣了一会，然后把钱接了过去。接着莫拉雷斯一转攻势，开始现场拍卖座位，他说话的声音很轻，以彰显出这个座位的「地域优势」。没过多久，学生们就对课程产生了兴趣。

借着一场游戏和一张被拍出高价的椅子，莫拉雷斯愣是把复杂且经常被误解的土地定价过程，以生动的形式表现了出来。这一幕发生在30多年前，那时人们就产生了将游戏和城市规划结合起来的想法，如今这已经不是什么新鲜事了。

从东亚小城到北欧海港

日本爱知县的高滨市是一座不起眼的小城市，人口不足5万，当地过去以窑业为生。尽管看上去与游戏毫无交集，但在2019年10月，高滨市政府提出一项企划，以「从今天开始当市长，打造理想城市」为主题组织比赛，参与方式则是通过模拟游戏《城市：天际线》的规划项目来实现，目的是纪念市政制度施行50周年。

高滨市

依照市长吉冈的说法，他们以往进行城市规划和建设的方式，也是先和居民们讨论后再去拟定实际计划。但如今年轻人对于城市的兴趣和关注度没那么大了，加入游戏的要素有可能改变这一点。借着机会也能将一些计划变得更具体，能让更多人留意到没被发现的细节。

值得一提的是，吉冈早年间也玩过城市建造类的模拟游戏，那时他还没当上市长，因为看到有些地区利用游戏协助基建的新闻，所以心底很早就埋下了不妨一试的想法。

在一次和下属谈话时，对方的小孩提到「想用《城市：天际线》去规划城市」，考虑到这款游戏连孩子们也能顺利上手，就让职员去和开发商进行了沟通。

最终参加高滨市比赛的队伍有40来支，而且还有一些参与者并非本地居民，城市规划的方向相当一部分都集中在人口增长上。比如以「观光和教育」为主题的最优秀作品，就通过游戏发展出大约14万人口，是现实中的3倍；而优秀作品里也有讨论「少子化情况下如何构建魅力城市」的企划，算是聚焦日本二、三线城市一个火烧眉毛的问题。

最优秀作品「观光和教育」

想到用《城市：天际线》来进行城市规划的还有瑞典人，斯德哥尔摩皇家海港（Norra Djurg?rdsstaden）是瑞典市中心的一大片区域，过去一个多世纪由港口和工业区组成，运煤船在海港沿岸来来往往，工人们需要尽快把这些可燃物送到当地的煤气厂。如今该区域正在重建，目标是到2025年时开发出1万套住宅和3万个工作场所。

在一场为期两天的研讨会上，斯德哥尔摩城市官员和建筑服务公司Svensk Byggtj?nst联合起来，将《城市：天际线》作为一种仿真模拟工具，并参考现实对新区进行了还原和测试，探索这款游戏用于市政规划的可能性。

虽然适用不适用还有待进一步验证和想象，但现场除了精通城市规划的专业人士以外，《城市：天际线》的玩家同样提供了帮助，比如资深MOD作者、来自澳大利亚的亚历山大·欧贝瑞瑟（Alexander Oberroither）也受邀参加了研讨会。

《城市：天际线》中的斯德哥尔摩皇家海港

其实瑞典人对于将游戏应用到公共设施建设方面是很有热情的，过去联合国人居署有一个改善发展中国家城市公共空间的计划，涉及到公园、广场和体育馆之类的场所建设，瑞典开发商Mojang就拿着《我的世界》去谈合作，结果也是谈成了。

他们创建了名叫「Block by Block」的慈善项目，旨在利用《我的世界》帮助各地的年轻人规划家乡，然后将这些想法展示给当地的建筑师、政治家和商人，该项目在海地、肯尼亚、索马里、尼日利亚、菲律宾、孟加拉国和尼泊尔等地均有过实践。

例如在肯尼亚内罗毕领导项目的彭图斯·韦斯特伯格（Pontus Westerberg）就提到，即使群众设计得没有那么美观，但交流想法很关键，这是一种将城市规划理念众包出来的好方法。

类似的，丹麦的政府机构地理数据局（Danish Geodata Agency）意图将整个国家在《我的世界》中以1:1的比例重建，他们允许各地玩家登录、探索和修改模型。虽然独自玩《我的世界》显然不能让人一瞬间成为城市设计师，但他们希望激发青少年和教师的兴趣，围绕建设可持续发展的城市展开讨论。

GeoBox利用丹麦地理数据局的数据在《我的世界》中创建哥本哈根

还未完全释放的技术潜力

既然游戏在城市规划的应用中已有如此多实例，而且如同林肯土地政策研究院所提倡的那样（他们和北京大学有深入合作），游戏在许多方面都是一个助力很大的独特教学工具。那么从技术的角度来说，这些内容协助城市规划有哪些具体的可行性？

可以确定的一点是，以目前的游戏引擎技术，快速还原和创建城市模型的难度已经大幅降低了。主流的Unity 3D和UE4引擎，配合Houdini和Building Generator等工具，将一些参数导入后就能拉出一大片建筑群，然后面向具体的产品时再去抽象化和手工调整。

育碧的空战模拟游戏《鹰击长空》系列，则直接使用了GeoEye带来的地质数据和高分辨率卫星地图，后者是世界上最大的卫星遥感影像公司，能够拍摄精度1米以内的可视和近红外图像。在2008年《鹰击长空》发售前，他们当时的副总裁马克·布兰德（Mark Brender）还曾出来为游戏站台，声称这是「情报部门的秘密被带到了商用的光明世界」。

《鹰击长空》地图整体的真实度已经比较高了，但不得不说，玩家低空飞行时还是能发现很多破绽，像是建筑物陷入地下和纹理不清晰等问题。所以为了和游戏氛围匹配，美术也需要在此基础上对色调和细节进行二次加工。这也说明，用相关游戏技术还原城市是一种便捷手法，当然它还没能完美到一键生成的程度，整体上是对专业人士起到一些辅助作用。

鹰击长空

关于主流工具有不少文献和资料，还有一些城市构建沾边的专利已经非常成熟了。比如天美在开发《穿越火线 枪战王者》时，就设计了一种基于Unity工具划分建筑物群组的方法，可以通过功能模块自动分配建筑群ID，大幅减少美术的工作量和出错率，适用于大型场景。

划分建筑物群组后，还可以对建筑做统一的功能管理（专利申请N201911089072.7）

在此基础上，还可以再补充一个稍微偏门点的CityEngine，它顾名思义就是生成三维城市环境用的，而且使用场景比较跨领域，一是面向城市规划、考古学、军事、文化遗产等学术研究和建筑环境，二是用来开发游戏等娱乐产品，所以也挺有代表性。这个引擎由美国环境系统研究所公司研发（Esri），作为世界最大的地理信息系统技术供应商，学术方面有不少背书。

专注于城市设计的咨询公司House Lavigne就通过它做了个特别有趣的应用实例，他们的员工每周五下午会开展一种活动——打1小时的《反恐精英》放松一下。这群人闲得没事，居然用CityEngine创建了办公室周边的城市地图。

现实中的芝加哥（左）/House Lavigne还原的芝加哥（右）

具体来说，他们使用芝加哥市的GIS数据构造了一个市中心体量的模型，接着利用CityEngine的视图分析，将可见建筑的数量从738个减少到100个左右，然后导入到Valve的关卡编辑器Hammer Editor里。

法国的埃法日集团（Eiffage，艾菲尔铁塔的建造商），也曾用CityEngine作为环境建模的辅助软件去开展马赛的城市规划，而且只用了一个半月就完成了10平方公里的城区规划。

用CityEngine对马赛进行城市规划

所以通过游戏相关的技术，协助城市规划者将纸质文件快速变成可视化、易调节的内容已经不是空话。但如果在此基础上还要进行一些方法论的研究，那么游戏惯用的「程序化生成技术」便有可以发挥的空间了。

简单来说，程序化生成是一种常见的编程方法，可用于创造游戏中不同的环境，如自动生成地形、角色和敌人。《星战前夜》里茫茫多的星球生态，以及《刺客信条 奥德赛》大世界的植被和建筑肯定也不是一个个手工去摆的，在程序化生成的帮助下，只要有基本的数据集，它们便能各自耦合，排列组合创建规模巨大的视觉内容。

至少30多年前就有人开始研究这项技术了，但成为游戏厂商手里的一种标准化应用还是最近5~6年的事情。而且整个行业仍然只挖掘了这项技术很小的一部分潜力，难以全面去控制它的随机性。什么地方应该有序？什么地方应该无序？在看到《无人深空》宣传片中广阔无垠的美丽太空实际成为一团随机浆糊后，相信所有玩家都能感受到这一点。

既然如此，还不算成熟的技术要如何应用于城市规划？

定制软件开发公司Red River提出的一个方案可能比较有参考意义——用程序生成算法设计机场航站楼的布局，然后结合人群模拟器评估可行性。

举个例子，入口、登机口、安检点、咖啡店、厕所包括墙壁的放置都是基于参数程序生成的。而人群模拟器则给代理（人）分配不同时间的航班，并在登机前安排一个需要完成的任务列表。如果他们在完成任务后还有时间，系统便会被随机分配给他们一些额外的目标，以此来还原现实中人群在机场的表现。

Red River相关人员研究的对象是伦敦盖特威克机场的南航站楼，目标是计算一天中的旅客吞吐量。结果发现「放置长直墙比分散墙更能提高效率」，其中一张特殊地图的旅客吞吐量比实际布局高出70%，这就给航站楼的翻新设计提供了参考。

盖特威克机场南航站楼模拟

在城市规划的过程中，为了让程序生成算法尽可能有用，输入参数时得尽量真实，这些参数可能包括建筑密度、道路宽度、进出城市的车辆数量等等。慕尼黑工业大学早在2004年时就做了个名叫「大都会」（Metropolis）的开源项目，帮助人们研究城市的程序化建模，其中就有很多结合参数设置的内容。

可能只有在游戏技术构建的世界中，我们才得以轻易看到一次微小的改动怎么去影响城市，或者是一个运转良好的公共环境如何与住房、民居、经济和交通结合起来。

在洛杉矶时报一篇纪念《模拟城市》30周年的报道中，纽约城市交通官员协会的成员提到，如果他「没有接触到《模拟城市》的话根本走不到今天」，曾任加利福尼亚州坎贝尔市长的贾森·贝克（Jason Baker），也表示「玩《模拟城市》让他察觉到地方政府的重要性」。

模拟城市4

归根究底，《模拟城市》系列的作者威尔·怀特（Will Wright）打从一开始就是面向城市规划者设计的游戏，它天生与实际创建公共设施、创造社会价值联系了起来。

或许正如莫拉雷斯在30多年前的课堂上面对难关时，会自然而然的想到游戏那样，电子游戏和城市规划的联系早已浸入文化，再加上游戏技术的潜力还未完全释放，除了娱乐之外，它未来能在实体经济方面有何种程度的刺激，也是值得持续关注的一点。