人工智能在建筑行业的应用与未来展望
人工智能在建筑行业的应用与未来展望
人工智能（AI）的迅猛发展正为建筑和施工行业带来革命性变化，为设计和可视化过程提供了前所未有的控制力和效率。本文基于与行业领先专业人士的讨论，深入探讨了AI工具如何融入现代建筑实践，并展望了其未来的发展方向。
作者简介
冯卉现任SSOE集团项目建筑师，负责汽车制造设施的建筑设计工作，特别擅长在BIM环境中从概念设计到施工阶段的全流程项目管理。在此之前，她曾在Gensler担任建筑师，主导了多个大型数据中心的设计与施工，并为多家国际企业设计了办公空间。
冯卉拥有丰富的建筑设计经验，曾参与设计和开发超过数十个建筑项目，服务于成千上万的用户。她熟练使用多种设计工具，具备强大的视觉表现能力。
冯卉毕业于加利福尼亚大学洛杉矶分校，获得建筑学硕士学位，并在雪城大学取得建筑学学士学位。她的作品曾获得英国皇家建筑师学会颁奖、德比郡历史建筑信托建筑奖和AJ改造奖等多个奖项。
设计控制与变异性的全新维度
AI技术在建筑设计中的应用显著提升了设计元素的控制精度。借助AI，建筑师能够通过输入基本图像，如SketchUp空白图像，再加上简短的文本提示，快速生成多种设计迭代。例如，当SSOE公司的建筑师冯卉输入一张简单的SketchUp截图并将关键词从“中性色调”和“现代舒适”更改为“海岸风格”和“生动多彩”时，AI生成了截然不同的设计方案。这种在设计早期阶段快速可视化多个潜在结果的能力，对于准确把握空间内的可能性至关重要，为建筑师提供了前所未有的设计灵活性。
AI驱动的渲染引擎：改变行业规则的力量
AI在渲染引擎中的应用日益重要，它的核心优势在于通过自然语言处理技术，使得设计指令更加精准地传达和执行。当设计师输入提示词时，AI将其分解为“标记”，并将这些标记与庞大的训练数据进行比对，从而生成风格各异的建筑图像。这一过程极大地丰富了设计的表现力，从草图风格的中世纪城堡到高分辨率的现代建筑，都可以通过简单的指令实现。
目前，Veras、Stable Diffusion、MidJourney等AI可视化工具已被广泛应用于建筑设计中。SSOE公司的设计团队已经在多个项目中测试了这些工具，展示了它们在氛围、光照和场景多样性方面的强大能力。例如，冯卉通过Veras处理一张Enscape渲染图，得到了多种氛围变体。冯卉在项目中利用Veras成功展示了多种设计变体，向客户呈现了更丰富的设计可能性。
AI工具的实际应用与优势
AI工具在建筑实践中的实际应用极大地提升了工作效率。传统的渲染需要在建模、光照和材质选择上投入大量时间，而这些步骤通常非常耗时且资源密集。借助AI，设计师能够在短时间内创建多种设计迭代，提供逼真且多样的家具布置和建筑元素，而无需进行大量的手动输入。这种能力不仅加速了设计流程，还提高了设计质量。
例如，Farias Osollo展示了AI工具如何生成三种不同的设计变体，每种变体都展示了不同的家具和材质选择，且具有极高的现实感。尽管如此，他也指出，AI生成的图像有时会出现顶点扭曲或光照问题，这需要在Photoshop等软件中进行后期编辑。这一挑战也提醒我们，AI虽然强大，但仍需与传统设计技能相结合，以确保最终成果的精确度。
概念设计与空间规划中的AI应用
AI工具在概念设计阶段的作用尤为突出。它们能够为设计头脑风暴提供快速反馈，帮助建筑师在呈现创意之前进行更广泛的探索和实验。AI生成多种设计变体的能力，使得设计过程更加动态和富有创造力。
除了在视觉表现方面的应用，AI还被用于实际的空间规划任务。例如，空间规划AI工具可以通过定义空间的边界，快速生成家具布局方案。同样，AI还能够辅助创建公寓和酒店单元，简化设计的初始阶段，为设计师节省大量时间和精力。
伦理挑战与未来展望
AI在建筑实践中的广泛应用也引发了重要的伦理问题。在利用AI生成图像时，向客户保持透明至关重要。我们发现，当客户被告知图像由AI生成时，他们对这种技术的接受度很高。因此，确保客户了解AI在设计过程中的角色，有助于建立信任和加强合作关系。
展望未来，AI在建筑行业的应用潜力仍然巨大。例如，AI在开发初步流程图、总结头脑风暴会议内容方面的应用，将进一步提升建筑公司的效率和协作能力。冯卉还在日常工作环境中使用Microsoft Copilot起草和组织信息方面的实践，展示了AI在专业和个人环境中的广泛应用前景。
结语
AI正在以其强大的设计控制能力、效率和创新性，深刻改变建筑和施工行业。随着AI工具的不断进化，它们在建筑实践中的作用将日益重要，推动行业向更高效、更具创造力的方向发展。在拥抱AI技术的同时，注重伦理问题并保持与客户的透明沟通，将是有效利用这些新兴技术的关键所在。