錢塘江江景風貌空間大數據分析

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錢塘江江景歷來被文人墨客所稱讚,不僅湧現出大量的詩詞,而且有大量的畫作也在描繪兩岸秀麗的風光,尤其是珍藏在故宮博物館的《千里錢江圖》更是描繪了錢塘江的風土人情,隨著時間的發展,兩岸的風景又有怎樣的變遷,本文主要基於錢塘江江景的大數據分析,對兩岸的江景風貌空間做一個分析。

一.古代資料梳理

1.詩文統計分析

從321首和錢塘江有關的詩詞中,摘取了 19588個漢字,通過對詞頻統計分析,尋找在古代人眼中最有特色的錢塘江風貌。

部分詩詞摘取

部分詞頻排列

詞頻字雲

2.名詞摘取

根據《千里錢江圖》的整個景色,並從以上的詞頻中摘取名詞,尋找最能代表錢塘江的事物。

紅色為名詞

名詞字雲

二.現狀資料梳理

1.江景視覺分析

本文基於新安江34.9km,富春江102.9km,錢塘江30.6km的視頻資料的分析,其中整段江景的北岸15個視頻,345分鐘,截取21711張圖像(每秒1張), 南岸14個視頻,374分鐘,截取22421張圖像(每秒1張)。

2.視覺分類

根據150個視覺分類,根據所佔比例,進行綜合歸納,分為七類視覺要素:天空,水,建築,植被,山體,船,牆。

3.對以上七種分類進行分析

分別對南北岸的上述七類視覺分類用GIS進行分析,得出每類在三段江景中集中分布的位置。

將南北兩段岸線的視頻的每幀畫面抽象為一個點,每個點裡面包含了七類要素所佔的比例大小,將每類視覺要素所佔據的比例大小用該點的半徑的大小表示,並在兩段江景中做可視化分析,可以看出每類要素在整段江景中主要分布的位置,以及同一段江景中,南北兩岸的每類要素分布位置的區別。

從圖中可以看出,富春江西段的南北岸,錢塘江南岸,山體連續分布。

從圖中可以看出,富春江西段由於南北岸山體連續分布,所以樹木也呈現連續分布的狀態,在其他江景段,呈現斷斷續續分布狀態。

圖中可以看出,建築在新安江和富春江的南北兩岸斷斷續續分布,在錢塘江的南岸較為連續。

從圖中可以看出,在新安江的部分江景和錢塘江的江景整體視線比較開闊,大部分景色可以盡收眼底。

4.對每幀圖像的七類要素進行分析

基於圖像切割得到的江景要素分析,每幀圖像中七類要素所佔的比例。

https://www.zhihu.com/video/952579400688951296

沿著路線對南北兩岸視頻中每幀畫面分析,可以由(天空和水所佔的比例)看出整條路線中的視線開闊度的變化,以及山景(山在畫面中所佔的比例)的變化,同時從建築所佔的比例中可以看出現代建設行為對整個沿岸自然風光中所帶來的視覺衝擊的強度。

5.視覺辨識度

對三段岸線的空間視覺辨識度進行分析,並把圖片全部打散,預測每張圖片屬於哪一段江景,分析匹配圖片的正確率以及各段之間的混淆度。

新安江北岸正確率

73.58%,

新安江南岸正確率

21.37%

富春江北岸正確率

63.72%

富春江南岸正確率

62.50%

錢塘江北岸正確率

77.04%

錢塘江南岸正確率

96.63%

從以上表格中可以看出錢塘江兩岸的特色比較明顯,特別是南岸的特徵尤為顯著,而新安江南岸的特色不明顯。

混淆度計算中,新安江南岸有47.03%的江景和富春江南岸的特徵相似,有18.57%和新安江北岸的特徵相似,而富春江南岸和北岸分別有24.81%和25.19%的江景被認作對方。同時可以發現錢塘江南北兩岸與新安江南北兩岸的江景區別很大,被認為對方的概率很少甚至為0。

結合各段江景的基數以及隨機匹配的正確度和混淆度可以看出,錢塘江的南北兩岸特色明顯,富春江較長,包含基數較大,新安江的特色不明顯,所以富春江包含了大部分新安江的特色,導致新安江的圖像在識別的時候,被認為是富春江的概率很大,甚至新安江南岸的部分江景被認為是富春江南岸的概率大於其本身。

三.聚類分析

分別對南北岸自動聚20類,15類,10類,5類進行分析,通過比較,聚集5類分類效果最明顯。

北岸聚5類分析

從圖中可以看出來,錢塘江北面視線開闊,中間有一段集中建了建築,整體山景距離較遠。富春江東段的北面建築量較多,並且連續分布,對整個自然景觀有一定的影響,西段的北面山體樹木基本連續分布,自然景觀較好。新安江北面建築山體分布一般,中間穿插了部分樹木和山體的景觀。

從圖中可以看出來,錢塘江南面視線開闊,其中天空和水在畫面中比例較多,中間有部分紅色穿插,紅色為現代建築,對整個錢塘江風貌有一定的影響。富春江南面整個江景中,建築,山,水,天空等視覺要素相互穿插,其中東段南面的江景建築部分較多(紅橙色),西段南面山樹木等連續的自然景觀多,風景較好。新安江整體建築量一般(橘黃色)山體和樹木星星點點穿插其中。

綜上,南北岸景觀差異整體相似,同時從上述的混淆度也可以看出,南北岸較為相似,整體來看,錢塘江視線較為開闊,故錢塘江整體的特色比較明顯。富春江東段建築量較大,西段基本為連續的山體和樹木的自然景觀,新安江整體特色不明顯,山體建築均勻分布,都不是特別明顯,中間有一段開闊的空間。

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