《Sustainable Cities and Society》：Assessing the effect of window-view distance on mental health and personal well-being in high-density urban environments using city information models and deep learning algorithms
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摘要翻译：城市自然暴露与更好的心理健康和幸福感相关，并可能支持“平等生成假说”（equigenesis hypothesis），即社会经济水平较低的个体可能从自然暴露中获得更多益处。然而，关于窗景距离（指从室内空间透过建筑窗户到周围自然或建成要素的视觉距离）对
摘要翻译：城市自然暴露与更好的心理健康和幸福感相关，并可能支持“平等生成假说”（equigenesis hypothesis），即社会经济水平较低的个体可能从自然暴露中获得更多益处。然而，关于窗景距离（指从室内空间透过建筑窗户到周围自然或建成要素的视觉距离）对心理健康和幸福感的影响，目前知之甚少。这部分是由于在大规模尺度上量化建筑窗景距离的技术局限性。本研究利用逼真的城市信息模型（CIMs）和计算机视觉技术，在密集建筑环境中大规模计算窗景距离。随后，研究人员将这些测量结果与参与者的居住位置以及自我报告的心理健康和个人幸福感数据相关联。研究发现，较长的窗景距离与改善的心理健康和个人幸福感相关。在社区层面观察到空间不平等现象，高收入地区通常聚集较长的绿地、水域和建筑景观距离，而低收入地区则与较短、更受限的视野相关。最低收入群体（家庭月收入≤29,999港元）可能从窗景绿地距离中获得比最高收入群体（家庭月收入≥90,000港元）更大的心理健康和个人幸福感益处，为平等生成假说提供了部分证据。研究结果强调了采取有针对性的城市规划和住房设计策略的必要性，优先考虑通往自然的公平窗景距离，将健康导向的规划从户外供给扩展到城市居民大部分时间所处的日常室内环境。
论文解读文章
**研究背景与问题**
城市化进程加速导致高密度城市环境日益普遍，居民接触自然的机会受到限制。已有大量研究表明，城市自然暴露对心理健康和幸福感具有显著益处，且可能支持“平等生成假说”（equigenesis hypothesis），即社会经济地位较低的群体从自然暴露中获益更多，从而有助于减少健康不平等。然而，现有研究多聚焦于户外自然暴露（如公园、街道绿化），对室内通过窗户获得的视觉自然暴露关注不足。窗景距离（window-view distance）作为窗景质量的核心维度，指从室内空间透过窗户到周围自然或建成要素的视觉距离，可能影响 occupants 的心理感受。尽管建筑规范（如EN 17037、WELL v2）已设定视距阈值，但实证研究稀缺，且大多依赖小样本、照片或实验室实验，缺乏基于真实居住环境的大规模人口研究。此外，窗景距离的健康效应是否遵循平等生成假说尚不清楚。因此，本研究旨在利用城市信息模型（CIMs）和计算机视觉技术，在大规模真实居住环境中评估窗景距离对心理健康和个人幸福感的影响，并检验其在不同社会经济群体中的差异性。
**研究内容与方法**
研究人员在香港岛和九龙半岛两个高密度城区开展研究。利用高分辨率、逼真的三维城市信息模型（CIMs），通过Cesium平台集成三维地理空间瓦片，在采样窗户位置放置虚拟相机，以60°视场角生成外观图像。结合二维语义分割（基于Segment Anything Model微调）和OpenGL深度渲染，计算每类要素（绿地、水域、建筑）的窗景比例和窗景距离。共生成980,857个初始窗景，经半自动质量控制后保留767,718个高质量视图。同时，从UrbanAB-C队列第三波调查（2022年10月）获取797名受访者的心理健康（单条目自评心理健康SRMH）和个人幸福感（个人幸福感指数PWI-7）数据，以及个体社会经济地位（家庭月收入）和协变量。将窗景指标按建筑聚合后与受访者居住位置匹配。统计分析包括：双变量局部Moran's I检验社区层面空间关联；Kruskal-Wallis检验个体层面差异；混合效应模型评估窗景距离的直接效应及收入调节效应，控制个体和社区层面协变量。
**研究结果**
*4.1 窗景距离与SES的异质性*：社区层面，绿地、水域和建筑窗景距离在沿海和低密度区域较长，在密集城市核心较短。双变量局部Moran's I显示SES与窗景距离呈显著正空间关联（绿地Moran's I=0.085，建筑=0.170，水域=0.321，均p<0.001），表明高SES社区倾向于聚集较长窗景距离。个体层面，不同收入组的窗景距离差异未达统计显著（Kruskal-Wallis检验p>0.05）。
*4.2 窗景距离对心理健康和个人幸福感的直接效应*：混合效应模型显示，绿地（β=0.096，p<0.05）、水域（β=0.122，p<0.01）和建筑（β=0.127，p<0.01）窗景距离均与心理健康显著正相关；水域（β=0.087，p<0.05）和建筑（β=0.087，p<0.05）窗景距离与个人幸福感显著正相关。而窗景比例未显示显著效应。此外，较高家庭收入与更好的心理健康和幸福感相关。
*4.3 SES的调节效应*：仅当家庭收入≥90,000港元时，与最低收入组（≤29,999港元）相比，绿地基窗景距离与心理健康（p<0.05）和个人幸福感（p<0.05）的交互作用显著。图7显示，最低收入组中绿地基窗景距离与心理健康和幸福感的关联强度显著高于最高收入组，为平等生成假说提供了部分证据。但其他收入组间无显著差异。
**讨论与结论**
研究发现窗景距离对心理健康和幸福感具有积极作用，且距离比比例更重要，这可能与较远视野增强空间开阔感、减少视觉封闭感有关，符合“前景-庇护理论”（Prospect-Refuge Theory）。空间不平等在社区层面显著，高收入区拥有更长视野，而低收入区视野受限。部分支持平等生成假说，最低收入组从绿地基窗景距离中获益更多，可能因为低收入者居住环境更受限、流动性低、替代健康资源少。政策启示包括：城市规划应纳入窗景距离指标，优先改善弱势社区的视觉自然接触，并利用CIM和计算机视觉方法辅助设计。研究局限性包括：缺乏楼层和户型信息、使用单条目心理健康测量、未考虑动态环境因素和窗户遮挡、未探讨非线性关系、横断面设计无法推断因果。结论：整合CIM和计算机视觉技术，本研究证实较长窗景距离与更好心理健康和幸福感相关，存在空间不平等，且最低收入组从绿地视距中获益更多，提示公平的窗景距离是公共健康的潜在决定因素。
