190組建筑團(tuán)隊(duì),AI設(shè)計(jì)大賽獲獎(jiǎng)作品公布 | 編程設(shè)計(jì)時(shí)代來了?
2月26日,由小庫科技發(fā)起,聯(lián)合上海市建筑學(xué)會(huì)數(shù)字建筑分會(huì)、DigitalFUTURES共同主辦的首屆「極智未來·建筑黑客馬拉松」決賽答辯在線上完美收官!
大賽以“設(shè)計(jì)x科技”為背景,聚焦城市規(guī)劃/建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域中現(xiàn)有模式潛在的問題及痛點(diǎn),邀請(qǐng)全球高校在校學(xué)生,共同暢想未來更智能的設(shè)計(jì)工具,為行業(yè)帶來新的助推力。
自大賽開啟報(bào)名,共吸引141所國(guó)內(nèi)外高校427名學(xué)生,成功組建190組團(tuán)隊(duì)。歷經(jīng)近3個(gè)月的賽程,從54件完整參賽作品中脫穎而出的11組作品最終交鋒決賽現(xiàn)場(chǎng)。多位專家評(píng)委坐鎮(zhèn),并在熱情的線上觀眾見證下,共同參與了這場(chǎng)“建筑×AI”的云端精彩答辯。*文末附有決賽直播回看路徑
//決賽亮點(diǎn)
4小時(shí)角逐,海內(nèi)外云端碰撞
整場(chǎng)答辯經(jīng)過4小時(shí)激烈角逐,海內(nèi)外選手跨時(shí)區(qū)展示,評(píng)委線上提問“激烈交鋒”,B站直播間數(shù)百條彈幕刷屏討論,共同暢想未來更智能的設(shè)計(jì)工具。
神仙打架,多元作品呈現(xiàn)
答辯中,來自麻省理工、UCL、清華、同濟(jì)、哈工大、華科、東大等高校的11組團(tuán)隊(duì)帶來了多元的暢想方案,選題聚焦智慧城市、舊城改造、土地規(guī)劃等場(chǎng)景,圍繞城市智能設(shè)計(jì)與評(píng)估、建筑平面生成與優(yōu)化、圖紙智能審核等核心問題進(jìn)行切入。選手們將概念方案與構(gòu)想的產(chǎn)品工具相結(jié)合,并通過機(jī)器學(xué)習(xí)、算法設(shè)計(jì)、程序開發(fā)等方式,展現(xiàn)出多組極具想象力的產(chǎn)品雛形及具有強(qiáng)邏輯性的技術(shù)DEMO。
權(quán)威評(píng)審,六大甄選維度
本次競(jìng)賽邀請(qǐng)到學(xué)界及業(yè)內(nèi)多位專家評(píng)委坐鎮(zhèn)。答辯評(píng)委團(tuán)基于作品的概念創(chuàng)新性、方案落地性、方案完整性、產(chǎn)品交互性、技術(shù)可行性及現(xiàn)場(chǎng)答辯效果共六大維度進(jìn)行評(píng)審打分,共同完成冠亞季軍及其他單項(xiàng)獎(jiǎng)的甄選。
重磅獎(jiǎng)項(xiàng),最高5W研究獎(jiǎng)金
本次答辯最終誕生七大獎(jiǎng)項(xiàng),包含冠/亞/季軍,以及最佳創(chuàng)意方案獎(jiǎng)、最具商業(yè)價(jià)值獎(jiǎng)、最具技術(shù)突破獎(jiǎng)與最具人氣獎(jiǎng),單項(xiàng)最高50000元研究基金,為優(yōu)秀想法從0到1驗(yàn)證孵化提供最大支持。
//直擊冠亞季軍答辯方案
一起看看“神仙打架”的最終結(jié)果,圍觀“建筑xAI”的最佳暢想方案——
冠軍
一鍵排磚——
數(shù)字磚生態(tài)下智能排磚程序構(gòu)建顏圳凱-米蘭理工大學(xué)|譚杰琪-倫敦大學(xué)學(xué)院
排磚分縫是建筑構(gòu)造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,排磚不是簡(jiǎn)單的拷貝和陣列,通過合理的排布與組合、“勾縫”的應(yīng)用,可以增強(qiáng)立面效果,降低施工損耗。但目前,排磚分縫仍然存在人工計(jì)算模式低效、專業(yè)軟件計(jì)算模式門檻限制等問題。
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針對(duì)該問題,我們以python為環(huán)境開發(fā)了一個(gè)智能排磚程序。僅需輸入長(zhǎng)寬,即可一鍵生成符合規(guī)則的、多平臺(tái)適用的、可編輯的最合理矢量排磚圖。后續(xù)亦可通過與前端對(duì)接交互,展示迭代生成的優(yōu)選排磚解決方案,并快速生成圖示。
同時(shí)我們考慮在后續(xù)延展:①排磚圖的智能審核及優(yōu)化;②多圖案的排磚方案構(gòu)建;③結(jié)合地圖標(biāo)簽的特色排磚樣式方案推薦。
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依據(jù)該程序,我們還設(shè)計(jì)了一個(gè)輕量化的交互平臺(tái)“搬磚BAN”,它立足于多群體智能排磚共享,期望進(jìn)一步構(gòu)建以技術(shù)實(shí)現(xiàn)、任務(wù)對(duì)接、創(chuàng)意圖片、社群交互為核心的磚生態(tài)服務(wù)平臺(tái)。讓每個(gè)搬磚人都能隨時(shí)隨地“一鍵搬磚”,暢游搬磚宇宙。
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評(píng)委點(diǎn)評(píng)
>>該方案從細(xì)處著眼,將AI技術(shù)應(yīng)用在磚的排布上,是很有趣的思路。方案可實(shí)施性也比較高,如能擴(kuò)展到排布其它建筑材料,將極大提高其應(yīng)用范圍。>>一款挺有魔力的排磚軟件,實(shí)用性強(qiáng),將地域性建構(gòu)問題與新技術(shù)融合。其中提及的“交互地圖板塊”助于收集全球不同國(guó)家地區(qū)的實(shí)際方案,并進(jìn)行素材庫標(biāo)簽式管理,便于用戶參與及使用。>>該產(chǎn)品分析了目前排磚的痛點(diǎn),設(shè)計(jì)了智能排磚軟件,產(chǎn)品UI設(shè)計(jì)精美,具有較高的操作性和可推廣性。作為一個(gè)插件能進(jìn)行多端聯(lián)動(dòng),將交互界面放在手機(jī)端使用,也便于后續(xù)直觀指導(dǎo)施工。>>該提案是一個(gè)比較有意思的選題,從一個(gè)非常小的點(diǎn)切入,形成一個(gè)最小閉環(huán),充分體現(xiàn)了“極客精神”,概念也比較完整,但技術(shù)上有待加強(qiáng)。
亞軍*該作品亦為“產(chǎn)品交互性“與"技術(shù)可行性”兩項(xiàng)得分合計(jì)最高者榮獲“最具技術(shù)突破”單項(xiàng)獎(jiǎng)
基于功能拓?fù)潢P(guān)系的智能平面圖生成平臺(tái)
張思源-華中科技大學(xué)
李宜燔-東南大學(xué)|吳啟銘-華中科技大學(xué)
我們對(duì)行業(yè)內(nèi)的各個(gè)主體進(jìn)行深入調(diào)研后發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的地產(chǎn)開發(fā)流程中,從總平面方案到戶型平面這一環(huán)節(jié),往往會(huì)因受到后續(xù)審批、報(bào)建等多種因素的影響,而耗費(fèi)大量的時(shí)間和人力成本。與此同時(shí),由于開發(fā)節(jié)奏加快,戶型設(shè)計(jì)階段往往直接套用模板。如何推動(dòng)基于客戶需求的戶型定制化與房地產(chǎn)行業(yè)的快速迭代良好結(jié)合,是未來房地產(chǎn)行業(yè)“藍(lán)海開拓”的一個(gè)重要問題。
我們提出的產(chǎn)品——AlphaPlane,針對(duì)這兩個(gè)尚未解決的痛點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì),是一款能夠根據(jù)戶型輪廓線和房間功能氣泡圖,自動(dòng)批量生成可微調(diào)戶型設(shè)計(jì)的端到端設(shè)計(jì)工具。技術(shù)上,結(jié)合代理仿真模型和深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),使得設(shè)計(jì)結(jié)果高度可調(diào)。
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AlphaPlane支持人機(jī)協(xié)作輔助平面圖設(shè)計(jì),用戶只需在前端交互網(wǎng)頁上進(jìn)行房間功能氣泡圖和戶型框架草圖的建立,平臺(tái)就會(huì)將這兩個(gè)輸入傳輸?shù)胶蠖?,在GH平臺(tái)上經(jīng)過兩次ABM算法處理后,將初步結(jié)果傳入訓(xùn)練好的機(jī)器學(xué)習(xí)模型Pix2Pix后輸出像素圖,平臺(tái)再將多樣化的戶型功能排布結(jié)果圖實(shí)時(shí)傳輸回前端網(wǎng)頁。
我們希望以此實(shí)現(xiàn)建筑戶型的用戶需求個(gè)性化定制,促進(jìn)用戶和設(shè)計(jì)師更高效地溝通,并推動(dòng)設(shè)計(jì)流程的快速迭代。
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評(píng)委點(diǎn)評(píng)
>>該方案將AI技術(shù)應(yīng)用在住宅戶型的研究中,應(yīng)用范圍較廣,方案邏輯較為清晰,有較高可實(shí)施性。>>提案關(guān)注戶型設(shè)計(jì)經(jīng)典問題,從分區(qū)代理、房間代理、熱力圖、界面四個(gè)部分展開戶型生成的研究,實(shí)現(xiàn)了戶型的功能輸入、輪廓確定和平面生成閉環(huán)。提案思路清晰、交互界面簡(jiǎn)潔,具有一定應(yīng)用價(jià)值。>>通過對(duì)泡泡圖生成戶型平面,利用現(xiàn)有框架解決實(shí)際問題,在分區(qū)層面有一些合理性的研究;該方案的技術(shù)實(shí)現(xiàn)上有一些類似的框架,但整體在應(yīng)用層面有所創(chuàng)新。>>基于本方案,針對(duì)高度拓?fù)浠慕ㄖ愋蛻?yīng)用場(chǎng)景今后可以多考慮一下,例如園區(qū)、城市空間等等,戶型應(yīng)用是否是最優(yōu)選擇。
季軍*該作品亦為“概念創(chuàng)新性”與“潛在商業(yè)價(jià)值”兩個(gè)單項(xiàng)得分最高者榮獲“最佳創(chuàng)意方案”及“最具商業(yè)價(jià)值”單項(xiàng)獎(jiǎng)
智審:建筑設(shè)計(jì)平面草圖AI審查與優(yōu)化平臺(tái)史逸超-倫敦大學(xué)學(xué)院
涂晗-麻省理工學(xué)院|徐萌-阿爾托大學(xué)
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智審是一款致力于提供建筑設(shè)計(jì)圖紙規(guī)范審查與優(yōu)化服務(wù)的AI設(shè)計(jì)輔助工具。我們通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),大量設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)希望在方案設(shè)計(jì)前期,借助AI技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)草圖進(jìn)行規(guī)范地及時(shí)審查,以提高建筑設(shè)計(jì)圖紙的審查效率,縮短審查周期和設(shè)計(jì)修改周期?,F(xiàn)有的規(guī)范審查軟件多針對(duì)施工圖階段的圖紙審查,對(duì)圖紙格式、精度要求高,且審查過程繁瑣,無法滿足設(shè)計(jì)前期高效審查和及時(shí)反饋的需求。
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因此,我們運(yùn)用GAN機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),以袋形走道草圖為例,提出了對(duì)設(shè)計(jì)草圖中消防審查和優(yōu)化的人工智能模型;并結(jié)合AI技術(shù),設(shè)計(jì)了多格式圖片接口的AI審圖修改網(wǎng)頁平臺(tái)和手機(jī)端口。
本產(chǎn)品提供簡(jiǎn)潔的界面體驗(yàn)和快速的規(guī)范審查反饋與修改建議,并包含不同地區(qū)的規(guī)范供用戶選擇,并搭配過往經(jīng)驗(yàn)案例供其參考。
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評(píng)委點(diǎn)評(píng)
>>該方案體現(xiàn)出對(duì)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)深入的體驗(yàn)和了解,抓出了設(shè)計(jì)過程中的痛點(diǎn),將智能設(shè)計(jì)工具應(yīng)用在設(shè)計(jì)過程中最枯燥、繁瑣但至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)——復(fù)核規(guī)范和審圖環(huán)節(jié),充分體現(xiàn)了智能化對(duì)設(shè)計(jì)過程產(chǎn)生的巨大幫助,有著很強(qiáng)的實(shí)施性和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。>>提案關(guān)注智能審圖問題,選題具有現(xiàn)實(shí)意義,前期的市場(chǎng)調(diào)研完成度也較高。從草圖到二維圖紙生成,從深度學(xué)習(xí)到評(píng)估優(yōu)化建議,方案思路表達(dá)完整,交互性好,展示充分。>>該方案所選主題十分新穎,能夠解決設(shè)計(jì)行業(yè)中的痛點(diǎn)。為了使設(shè)計(jì)方案符合各種規(guī)范,該方案基于AI算法在設(shè)計(jì)初期介入設(shè)計(jì)過程,給出優(yōu)化的修改建議。該方案交互方式流暢,可行性較高。
*其他優(yōu)秀入圍方案
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//賽后總結(jié)
在答辯的最后環(huán)節(jié),部分評(píng)委對(duì)本次賽事進(jìn)行了整體點(diǎn)評(píng)與總結(jié)——
袁烽|同濟(jì)大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院副院長(zhǎng)
首先,我很榮幸能夠參評(píng)第一屆建筑黑客馬拉松競(jìng)賽。同時(shí),很高興看到新一代建筑師不僅僅將興趣放在以人為中心的創(chuàng)作主體,更重要的是通過跟人工智能的協(xié)作來提出和解決問題,去探索建筑和科技的全新可能。希望各位年輕的建筑師不只是為謀生去找尋一份工作,而是能不忘初心找到向往且匹配自身能力的事業(yè)方向。
楊小荻|小庫科技聯(lián)合創(chuàng)始人兼COO
在比賽過程中,我看到行業(yè)對(duì)數(shù)字化和智能化技術(shù)的訴求以及相關(guān)領(lǐng)域的青年研究者們充滿熱情的創(chuàng)造力與實(shí)踐能力。希望在本次優(yōu)秀成果的基礎(chǔ)上,今后能有更多參賽者圍繞產(chǎn)品維度和商業(yè)模式進(jìn)行深入探討。也希望通過黑馬的活動(dòng),能挖掘出更多未來獨(dú)角獸,推動(dòng)和加速整個(gè)行業(yè)的數(shù)字化與智能化。小庫ARP平臺(tái)在今后的項(xiàng)目孵化過程中也會(huì)產(chǎn)生更多優(yōu)秀作品與大家分享。
范悅|深圳大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院院長(zhǎng)、特聘教授、博士生導(dǎo)師
首先祝賀本次的競(jìng)賽圓滿成功!本次出題的初衷是將設(shè)計(jì)與科技結(jié)合,參賽的同學(xué)們都很優(yōu)秀,作品整體上都非常出色。方案大多呼應(yīng)了市場(chǎng)需求,在提升設(shè)計(jì)過程效率和解決自動(dòng)化運(yùn)算及生成這方面落地性也比較好。不少作品就展示度和完整性來說是不錯(cuò)的,期待今后有更多關(guān)于生態(tài)、遺產(chǎn)保護(hù)、更新改造等項(xiàng)目的方案。
湯舸|上海脈策數(shù)據(jù)科技有限公司總裁
比賽過程中令我驚喜的是本次參賽的同學(xué)都很年輕,不少就讀本科三、四年級(jí),甚至本科一、二年級(jí)?;叵肫饋?,當(dāng)年的我肯定比你們差遠(yuǎn)了。這個(gè)比賽需要參賽者在非常短的時(shí)間內(nèi)針對(duì)某個(gè)具體問題進(jìn)行挖掘,然后產(chǎn)出一個(gè)結(jié)果,這很不容易。這次有機(jī)會(huì)跟同學(xué)們交流非常開心,也期待建筑黑客馬拉松這個(gè)活動(dòng)能越辦越好。
王斌|金茂資本副總經(jīng)理,金茂創(chuàng)投總經(jīng)理
作為評(píng)委中唯一一個(gè)開發(fā)商代表,同時(shí)也是小庫的早期投資人,我很開心能參與此次大賽。參賽作品將AI在城市規(guī)劃和建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用延展到很多細(xì)分場(chǎng)景,這是一個(gè)非常好的趨勢(shì),未來也將帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的升級(jí)。期待同學(xué)們今后也可以繼續(xù)嘗試以更宏觀、政策發(fā)展的角度去看待問題,也希望在小庫的引領(lǐng)下,未來建筑從規(guī)劃、設(shè)計(jì)到建造,都能更生態(tài),更科學(xué),也更人文。
閆超|同濟(jì)大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院助理教授
希望各位參賽者無論獲獎(jiǎng)與否都能以此作為起點(diǎn)或者契機(jī)繼續(xù)去創(chuàng)新。今后,希望各位能進(jìn)一步提高對(duì)于城市設(shè)計(jì)和規(guī)劃內(nèi)在痛點(diǎn)和內(nèi)在問題的認(rèn)識(shí)。理解建筑學(xué)的問題在哪對(duì)探索如何利用AI非常關(guān)鍵,這是一個(gè)人機(jī)交互的過程,需要通過技術(shù)實(shí)現(xiàn)去幫助建筑師達(dá)成更有深度的產(chǎn)出,而不僅僅讓機(jī)器替代人工完成基礎(chǔ)工作。
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//結(jié)語歷經(jīng)三個(gè)月,本屆賽事呈現(xiàn)出了建筑與AI碰撞的更多精彩可能,在11份入圍答辯環(huán)節(jié)的作品之外,還有很多選題新穎、思路創(chuàng)新的優(yōu)秀方案被提出,共同為建筑業(yè)如何在工業(yè)化、數(shù)字化、智能化的發(fā)展浪潮中實(shí)現(xiàn)變革與突破交上一份答卷。
此外,除單項(xiàng)最高五萬元的獎(jiǎng)項(xiàng)研究基金,本次大賽還將為優(yōu)秀項(xiàng)目提供入選小庫“ARP研究者計(jì)劃”的機(jī)會(huì),期待共同讓創(chuàng)新的想法生長(zhǎng)、發(fā)散、落地。
“ARP研究者計(jì)劃”搭載于小庫建筑研究平臺(tái)ARP(ArchitectureResearch Platform),它集成大數(shù)據(jù)分析、AI設(shè)計(jì)生成、空間性能模擬等能力,對(duì)建筑行業(yè)中不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景的創(chuàng)意想法進(jìn)行產(chǎn)品化嘗試,快速靈活地實(shí)現(xiàn)生成與迭代。
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▲小庫ARP能力在商業(yè)、景觀、工業(yè)園區(qū)等多維場(chǎng)景中的應(yīng)用
未來,小庫也將繼續(xù)深耕建筑與科技的跨界領(lǐng)域,并期待與更多學(xué)界、業(yè)界力量一起,為建筑產(chǎn)業(yè)智能化發(fā)展帶來新的助推力。
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