5、人工智能时代下的建筑与人工智能的发展历程

人工智能时代下的建筑与人工智能的发展历程

1. ArchiGAN：建筑设计新工具

从建筑视角看，生成对抗网络（GANs）主要局限于二维表现领域，而建筑是三维形式。不过建筑图纸，如平面图、剖面图、立面图等本身就是二维表现。正如斯坦尼斯拉斯·谢卢（Stanislas Chaillou）所说，GANs生成图像的能力使其对建筑设计意义重大。古德费洛的研究将人工智能的定义从分析工具转变为生成代理，让人工智能更贴近建筑领域的绘图和图像制作。如今，从简单网络到GANs，新一代工具加上日益廉价且易获取的计算能力，使人工智能成为经济实惠且强大的媒介。

谢卢与多数依赖他人开发工具的建筑师不同，他开发了自己的工具。在哈佛设计研究生院的硕士论文中，他设计了ArchiGAN，这是一种使用Pix2Pix GAN模型为整栋建筑设计平面图的GAN版本。通过在分区公寓中嵌套家具布局模型，再将分区公寓嵌套在整体建筑轮廓内，他实现了一个“生成堆栈”，这三层相互关联。而且，谢卢允许用户在每个阶段修改设计。
- 设计步骤
1. 建立建筑轮廓 ：基于场地，使用经过训练的模型，依据地理信息系统（GIS）数据，通过Pix2Pix生成建筑轮廓。
2. 生成平面图 ：引入隔断墙和窗户，用户指定入口和主要窗户位置。系统以800多个带注释的平面图数据库为输入，输出房间用颜色编码以指定功能的布局。
3. 生成家具布局 ：根据房间功能为每个房间生成家具，如卧室放床，餐厅放桌子等。这些模型相互“链接”，用户修改轮廓时，隔断墙和家具布局会自动调整。

不过