人工智能与建筑设计碰撞：新时代生产力AI+D5
新时代生产力工具: AI+D5。先利用一系列AI模型生成二维的图像，建筑师将其作为参考再进行后期的三维建模、深化与表现工作。AI生较完整的图像人工进行后期建模和深化；使用D5对二维模型进行渲染表达真实,感的光线追踪，快速塑造建筑环境氛围。
引言
20世纪初，一场轰轰烈烈的工业革命深刻地影响了世界的进程，改变了人类长久以来习惯的居住、建造和生活方式。
一代宗师柯布西耶在工业时代的洪流下，指出传统设计方法需要一场巨大变革。自此，现代主义运动大幕徐徐拉开，人类从此“走向新建筑”。
21世纪的今天，人类又将面临一场人工智能的变革。我们该如何看待这种新的生产工具，AI与设计师又将会以何种方式共处？
毫无疑问，我们再一次站在了岔路口。
恰好，近日一则由AI参与的设计先后被专业建筑师和甲方选中，成为了可能落地的真实方案，这或许是个解答上述诸多疑问的好机会。
本次D5团队采访了方案幕后的设计人员——都研建筑事务所（以下简称都研），分享“AI参与设计”的真实体验。
设计背景
上海都研建筑设计事务所由雷敏和江波创立，专注于城市中的规划及建筑设计，追求用设计创造性去解决现实问题，为社会提供激动人心的设计方案。
与传统建筑事务所工作模式不同的是，都研采用了科技公司的工作方式：用技术的提升来减少单位工作时长，提高输出成果的质量。
而最近建筑圈的“网红”设计——雨片街，正是都研位于桂林的一个委托项目，其目标是要打造成一个舒适感极强的小型商业街。谈到一开始对方案的设想，都研描述道：
“人们在雨片街可以完成从工作到休闲的全部内容。这有点像过去的老院子，混杂的空间但却令人回忆。
也因此，我们一开始就想要拆解建筑体量感，让外观更轻松自然一些。进而从空间到视觉都有渗透、蔓延、边界暧昧的设想。
在这个基础上可以产生无数的立面的选择，最终我们利用了 Stable Diffusion（从文本到图像的潜在扩散模型） 来提速这个外观的选择过程。”
新时代的生产力工具：AI+D5
都研将AI引入传统设计工作流的方式可以概括为：先利用一系列AI模型生成二维的图像，建筑师将其作为参考再进行后期的三维建模、深化与表现工作。
生成图像阶段
在方案刚开始，没有任何明确的设计目标时，都研用类似速写的方式来生成大量的设计草图，不断调整和尝试，探索设计可能的方向。先是建筑师绘制了一张粗糙的草图，然后再利用AI模仿，生成大量类似的速写。
之后，专业的建筑师参与选定相对合理的草图，再改变 Prompt*，使之呈现出黑白的光影关系，同时添加建筑大师的标签作为造型风格的参考。这一阶段是个反复的过程，但主要目标是明确建筑体量关系，例如凹或凸、曲线或直线等。
Prompt：可以理解为“提示”，指的是对模型生成内容的指引
尝试图像光影关系的可能性
从左到右的建筑师风格依次为扎哈、福斯特、盖里
接下来就是继续微调prompt，尝试在不同的 CFG Scale* 和 Denoising Strength* 下生成图像了，这个阶段能产生大量不同设计风格的成果。
然后就是在满意的图像的基础上，对一些重要或者不满意的细节进行 Inpaint* 操作了。比如雨片街的屋顶单独进行了局部的再生成，最终演绎出了类似龙鳞的镂空网片的形式。
CFG Scale：可以理解为生成的图像在“质量”与“符合 Prompt”之间的控制系数
Denoising Strength：可以理解为对生成的图像的保留程度
Inpaint：可以理解为局部重绘，将画面中被选定遮罩的部分重新生成图像
到这里，我们已经得到了成型的方案，但图像被限制在了512×512的方形图幅里。在此基础上，用图像扩展的模型进行图幅的补充。
建筑师深化、表达阶段
AI生成了比较完整的图像，之后便是人工进行后期建模和深化。由于AI生成的图像已经非常具象，建模本身不会花太多时间，同时可以再补充一些合理的细节和构造。
有了三维模型之后，都研选择了D5渲染器进行最终效果的表达。在采访中，都研回忆到，D5渲染器一开始只是众多选择之一，但在深入了解后就成为了事务所最主要的表现工具。理由除了大家公认的丝滑感之外，还有一些特别原因。
从效果表现来说，D5极具真实感的光线追踪，对于快速塑造所想表达的建筑环境氛围比较有利。从工作效率来说，PBR材质系统和市场上主流的工作流保持一致，一键导入使用起来更快捷。D5还可以方便地使用 Bridge 中的资产资源，大大提高了配景选择的效率。
除此之外，都研建模通常都会比较精细，比如会把幕墙的框料、接缝、开启扇等按照真实的大样建模，导致文件巨大，同时会把不同部位分到几个建筑师手中同时深化。
这些最终都要在渲染软件中合模，意味着同步模型的次数非常多，使用其他的渲染软件非常繁琐。而D5快速的同步按键设置方式，让每一次模型同步都能省十几秒甚至更长，成千上万次同步点击带来的提速积累就很可观了。
可视化理念
雨片街方案在网络上的迅速走红，一方面是设计师们对AI的好奇所致，但不可否认另一大原因是优秀的动画表现效果。
在采访中，都研也谈到了对于建筑可视化的理解：
“我们期望自己能做到如同电影般有强烈沉浸感的建筑设计，因此肯定会在建筑可视化表达方面去靠拢，更在现实建筑中同样体现，这是我们努力的方向。”
除此之外，AI设计与建筑可视化还具有一些更深刻的联系：都研根据AI生成图像的氛围，来选择对于最终效果的表现方式。
“AI生成过程中产生了一些犹如美术作品的图像，就已经把色调、氛围、构图给确定得差不多了。这个过程中依然有大量的手工成分，未来一定有让工作更轻松的工具出现。”
这或许是D5与AI的初次“邂逅”，但未来一定会有更多的可能。
展望
正如现代主义的先驱们当时所面临的变革，我们也站在科学与技术新一轮革命的十字路口。
设计师们经历过尺规作图的年代，也经历过CAD取代绘图板的时代，目前正在经历从二维平面到三维信息模型、以及AI逐渐参与到方案设计的过程。
虽然每次技术的革新都会带来有关于设计师“生存”和“灭亡”的争论，但回顾过往，无一例外的是每次都会有人主动做出改变，掌握新的工具并提高生产力。
都研和D5相信，AI只是工具，而设计师才是用好工具的主人。都研还特意提到了一个有意思的现象：
“有AI创作者称 Prompt 叫咒语，这是很有趣的。科技像魔法一样神奇，但决定科技应用的一定是人。AI会让设计本身的要求提高，我们需要能够跟上这种要求。”
谈到如何要跟上AI时代的要求，都研也给青年建筑师们带来了一些建议：
“我们建议建筑师在工作流程上要熟悉比如规划原理、规范、构造等知识，积累经验才能驾驭AI，对方案作出正确选择。否则建筑设计工作将变成仅仅停留在形式美上，不要让设计在AI的推动下，变成黑箱。一味偷懒，后果自负。”
AI时代，D5渲染器还将会和都研一起，积极探索和运用新的技术方法，助力设计师们再一次“走向新建筑”。
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