基于AI技術的建筑裝飾設計研究

牟楊

摘要：本文通過對現有建筑裝飾設計方案進行大數據分析，利用圖像序列或視頻中的活動信息來研究人體行為并進行反饋，提供裝飾設計一體化解決方案，提高裝飾設計質量減輕設計人員的工作負荷。此研究有利于發展城市建設，有利于安居工程發展，有利于踐行綠色發展，加快建設生態城市，具有社會推廣性和可持續發展的重大意義。

關鍵詞：AI技術;裝飾設計;人性化

一、AI技術應用現狀

在設計人工智能領域，首先受到沖擊的是平面設計。2016年雙11阿里的人工智能設計產品“魯班”通過大數據對海量的設計原始文件中的圖層做分類收集處理，共設計了 1.7 億個 banner，相當于100個設計師不吃不喝連續工作300年的工作量。但從工作性質上來看，無論是平面設計還是建筑裝飾設計，其本身都是一項需要創意的個性化工作，即便有了智能設計，設計師的情感表達和創意展現機器也無法實現。根據同濟大學設計創意學院與相關機構聯合發起的《設計與人工智能報告》提出的“腦機比”概念，設計工作屬于在整個過程中機器成分越大，人腦也隨之變大，甚至人機共同進化的工作類型。根據這個理論，即便AI應用到了建筑裝飾設計領域，也只能替代重復性的、簡單組合的工作，創意性的設計依然不會被代替。

AI在工業化生產上的應用具有省人力、降成本、效率高、產能大、見效快諸多優勢。目前，家裝供應鏈工廠60%已實現機械化;未來，智慧化生產有望實現全機器人作業，從接單到生產、物流全部由各環節的數據和信息控制，無人工廠成為常態。將簡單性、重復性、危險性任務交由人工智能完成，使個體創造力得到極大發揮，有助于形成更多高質量和高舒適度的就業崗位。

二、AI技術在裝飾設計中應用必要性

（一）智慧城市發展需要

隨著科學的發展，推動著消費升級，現有的生活設施、居住環境已不能滿足人們對美好生活的追求，智能家居應運而生，并將成為未來家居產業不可逆轉的發展趨勢。近年來智能音箱、智能櫥柜、智能照明、智能空調等智能家居產品層出不窮，未來，機器人管家提供貼心服務，細致周到照顧人們的生活起居將成為現實。AI技術在建筑裝飾設計中應用不僅能夠讓人們生活更便捷，還將促進智慧家庭、智慧城市的建設。

（二）提高建筑裝飾設計質量需要

在當今的數字生活中，雖然到處都存在大量的信息數據，但開發利用率卻不高。如何把現場施工數據用起來，用算法將數據活起來，將智能分析與生產應用結合起來，有效提高建筑裝飾方案設計質量。

（三）AI技術助推裝飾設計發展

AI創造各種技術幫助人類理解復雜的擁有巨量信息的世界。利用AI技術準確的把握設計空間的全局，增強設計師觀察場景的敏銳度。通過技術處理深度分析，改善設計中業主與設計師德的交流互動方式。運用AI技術中知識計算引擎與知識服務技術幫助我們搜集獲取相關案例，進而挖掘關系，形成新的概念設計，排除一切環境因素幫助我們達到設計目標。通過AI技術的在裝飾設計中的應用助推設計的新發展。

三、AI技術在裝飾設計中應用范圍

基于人工智能技術的裝飾設計應用解決方案。通過對現有的設計方案和各類工藝節點進行大數據分析，利用圖像序列或視頻中的活動信息來研究人體行為。使用人工智能算法對施工現場提取前景運動目標，對運動目標進行檢測，對目標特征進行提取，實現行為判斷，行為信息反饋、控制等功能。同時裝飾施工質量管理信息化提供一體化解決方案，提高裝飾設計質量，減輕設計人員工作負荷。

四、AI技術在裝飾設計中應用方案

（一）建筑裝飾設計對象行為識別應用

通過對業主常規動態行為收集，利用智能視覺監控及行為分析技術，實現對設計基礎數據的收集，為后續方案設計做準備。

（二）區域周界行為識別應用

周界環境是保證設計安全性條件之一，因此基于周界安全防范的目的，將充分考慮周界環境光行為的檢測，將現實生活可能出現的安全隱患進行AI分析，杜絕“可疑行為”。實現安全性設計行為分析，避免入住后的安全隱患，確保設計現場安全。

（三）對業主的行為跟蹤、分析應用

根據真實場境進行3D視場建模，準確、可靠的檢測并計算出場景中任何方位的目標體積大小、運動速度及遠近距離，提高設計數據的有效性。利用智能視覺分析技術來自動獲取跟蹤運動目標，建立4D運動模型，對運動目標進行人臉身份識別同時對行為進行預判。通過分析人體行為在不同視角下的互補特征來對行為進行更完整的表達。將行為與數據庫中大量的原始數據進行對比，結合底線儀、直角儀的數據，確定具體設計方案。同時，對所用材料，工藝給出相應方案，大幅度提高人性化設計，有效防范無效設計，以及設計速度。

結語

現代工業自動化對于工作效率的需求不斷提升，傳統的人工檢測模式已經不能滿足生產的需要。在當今的數字生活中，雖然到處都存在大量的信息數據，但開發利用率卻不高。如何把現場施工數據用起來，用算法將數據活起來，將智能分析與生產應用結合起來，有效提高建筑裝飾方案設計質量。基于AI技術的裝飾設計研究，一是對業主進行合理的分類;二是根據業主行為分類;三是選取最佳算法提取視頻中的最佳特征值進行AI行為分析;四是對算法及行為數據的深度學習，以構建新型建筑裝飾設計控制制平臺。用新型技術很好地代替了繁瑣的傳統人工勞動力控制，順應現代化生產、設計模式的發展，尤其在目前人們追求的人性化設計上。項目研究將深化行為分析應用，充分發揮行為識別、控制平臺所獨有的精確性、重復性、以及成本低等優勢。若研究成果能夠在建筑裝飾設計中被運用，很多流水設計高重復度的工作都可以依靠機器系統控制完成，將有效提高設計效率，大大提高設計的精確度以及設計質量。