自人工智能技术向公众普及以来，它们似乎注定要改变各行各业专业人士的工作格局，建筑学和城市规划也不例外。尽管许多人担心其负面影响，但AI技术也可以被视为建筑师和设计师工具箱中的一套全新工具。虽然这些技术具有革命性，但目前正在开发的众多应用程序和平台并非为了取代，而是为了辅助人类，减轻重复性工作，并帮助将创意或大型数据集可视化，从而为建筑师的决策过程奠定基础。
缩短创意与可视化之间的距离
最早被建筑师和设计师采用的AI工具包括 图像生成引擎，例如 DALL-E、Midjourney 和 Stable Diffusion，它们能将文本提示词转化为图像。这促使设计师采用基于语言的方案构思，通常有助于快速验证创意，并且无论好坏，都降低了设计的专业门槛。
利用生成式空间设计工具进行头脑风暴
更进一步，生成式AI工具可以利用机器学习，根据输入的标准来测试并创建空间方案及其视觉呈现。在普及的计算机辅助设计（CAD）工具的基础上，这些新技术可以协助优化空间、生成平面图与体量，并改善工作流程。
其中，Hypar 是一个基于云端的平台，旨在促进建筑方案的生成式设计，并配有用于性能优化的分析与模拟工具。Ark AI 能够自动进行方案设计和空间排布研究，生成符合规范的可行性研究和优化设计方案。Planner 5D 整合了由 GPT-4 驱动的聊天机器人，可提供实时的室内设计辅助，并采用 AI、VR 和 AR 技术实现逼真的视觉效果；而 ARCHITEChTURES 则利用机器学习进行 AI 辅助的建筑设计，使用户能够与生成结果直接互动。
既有建筑的风险评估
德雷塞尔大学的研究人员正在开发类似于人脸识别的技术，用于检测和评估结构损坏。鉴于处理既有建筑存量的实际需求，高效且精准的评估可以为修复和改建再利用项目提供基础。研究人员正在利用双目深度相机和卷积神经网络来识别建筑结构构件中的裂缝和缺陷，随后指挥机械臂使用线激光扫描仪进行扫描，从而创建三维模型。这种方法提高了检查效率，减轻了人力负担，并为维护决策提供了精准的数据。除了建筑领域，该系统还可用于评估桥梁、隧道或大坝等基础设施的完整性，从而提供及时的诊断并预防潜在危险。
城市规划的自适应工具
AI系统特别擅长协助处理需要管理海量数据输入的领域。在城市规划中，诸如基于AI的城市规划系统 Urban Insights 和 数字孪生 等技术，能够对城市景观进行快速原型设计和模拟，从而优化决策过程。AI还有助于气候适应，例如 谷歌的 Tree Canopy 工具通过精准评估树木覆盖率，协助缓解极端热浪。此外，以 哥伦比亚的 MAIIA 软件 为代表的AI航空测绘技术，通过高效识别 非正规定居点，为基础设施规划提供了便利。同时，AI通过 VR/AR 应用和 智能交通管理系统 促进社区参与，推动了参与式规划流程的发展。AI技术还被用于评估和提升城市安全，其中有数个应用专门针对女性的城市安全展开。
改变建筑师的工作空间
建筑师们也开始将人工智能融入到自己办公空间的设计中。《纽约时报》报道了扎哈·哈迪德建筑事务所（Zaha Hadid Architects）的专属团队 Zaha Hadid Analytics + Insights（简称 ZHAI）。该团队利用 AI，根据员工的个人需求和偏好来定制个性化的工作空间。ZHAI 的 AI 工具能在极短的时间内生成无数个室内设计方案，而手动设计则需要花费数倍的时间，从而实现了基于环境条件和人员流动的快速原型设计。他们利用这些数据来优化空间布局并重新调整配套设施的位置。然而，此类技术也在隐私和数据使用方面引发了一些担忧。
编者按：本文最初发表于 2024 年 2 月 19 日。
对AI在建筑工作流中日益重要作用的探讨，是我们对“增强型实践（The Augmented Practice）”探索的一部分。
本文是 ArchDaily 策划专题系列 “AI与建筑师的手艺”（AI & The Architect's Craft） 的一部分。该系列是 ArchDaily 开展深度讨论的核心平台，旨在跳出舆论热潮，理性探讨人工智能对建筑实践、理论和教育的多重影响。我们的探索围绕三大核心支柱展开：“增强型实践（The Augmented Practice）”，剖析AI作为工具的演变；“创意之问（The Creative Question）”，直面署名权与美学问题；以及“双刃剑（The Double-Edged Sword）”，权衡这一新技术带来的社会福祉与潜在风险。欢迎浏览完整系列，深入了解设计师与机器之间不断演变的关系。
本文作者为Maria-Cristina Florian。译文由 AI 提供支持。
