一、AI及AIGC

對于AI大家都不陌生，但是AIGC這個概念好多人其實不大清楚。“AI”是指人工智能技術本身，而“AIGC”是指基于人工智能技術而生成的內容。

生成式人工智能——AIGC（Artificial Intelligence Generated Content），是指基于生成對抗網絡、大型預訓練模型等人工智能的技術方法，通過已有數據的學習和識別，以適當的泛化能力生成相關內容的技術。AIGC技術的核心思想是利用人工智能算法生成具有一定創意和質量的內容。通過訓練模型和大量數據的學習，AIGC可以根據輸入的條件或指導，生成與之相關的內容。例如，通過輸入關鍵詞、描述或樣本，AIGC可以生成與之相匹配的文章、圖像、音頻等。

二、AI工具類型

現階段AIGC在建筑設計應用上主要包括三種工具類型，1、以 Midjourney、Stable Diffusion等為代表的AI繪圖軟件；2、以Forma、Noah.、ARCHITECHTURES 等為代表的建筑方案設計軟件（工具）；3、以湖南××公司為代表開發的管理平臺。

1、AI繪圖軟件

通過輸入提示詞prompt生成各類設計。具體到建筑設計上，不同的建筑風格需要不同的提示詞，且生成設計的模式也不盡相同。從“低信息量”到“高信息量”的生成，從“非建筑信息”到“建筑信息”的遷移，從“一個方案”到“多個方案”的擴展，從“二維圖像評估”到“三維模型生成”的轉變，幫助設計者們獲得靈感且在眾多生成結果中選出自己滿意的方案。

Stable Diffusion作為最火的AI繪圖軟件之一。 2023年2月，ControlNet插件發布，通過使用Conditional Generative Adversarial Networks(條件生成對抗網絡）的技術來生成圖像。它提供了一種增強穩定擴散的方法，在文本到圖像生成過程中使用條件輸入，如涂鴉、邊緣映射、分割映射、pose關鍵點等，可以讓生成的圖像將更接近輸入圖像。這款插件在短時間內成為了AI繪畫領域最新的熱點。它的出現代表著AI生成開始進入真正可控的時期，而AIGC的可控性是它進入實際生產最關鍵的一環。
如下圖所示，在SD軟件中運用ControlNet插件后，生成的效果圖更加接近參照圖片。

2、建筑方案設計軟件

此軟件大致分為兩類，一類是前期概念性設計，為設計者提供靈感及前期方案，該類軟件以Forma、Noah.、Maket、以及湖南省建筑設計院集團股份有限公司開發的HD-AidMaster、HD-Archiverse等為代表；一類是后期深化設計，可具體到結構、尺寸等的設計，該類軟件以ARCHITECHTURES、AIStructure、HD-Gaia等為代表。

以下是對這些軟件的簡要介紹，有興趣的朋友可自行查閱相關資料。

（1）Autodesk Forma：AI驅動規劃方案設計

基于web瀏覽器的軟件，與revit集成，數據互通。

主要用于早期的規劃設計，幫助城市規劃設計師和建筑師，在線快速完成多種方案設計，洞察不同方案之間的各種數據對比，找到最佳的規劃方案。針對某個具體方案，簡單輸入項目周邊的環境參數，就可以利用AI技術，快速分析建筑的日光、陰影、噪音、風環境、噪音環境等等，直觀了解當前方案的質量。

（2）Noah.：諾亞軟件智能化輔助設計工具
包含住宅和辦公兩大模塊，住宅模塊：自動生成強排方案；辦公模塊：總圖體量生成智能立面。
（建筑設計中所指的強排方案就是根據地塊的規劃指標排布建筑的基本方案，按照建筑強制性規范盡可能布置建筑輪廓。最大化產品價值，要綜合流線、景觀、綠化等因素，求出可能的幾種產品形態。這個過程需要依賴人來做「價值判斷」。）

（3）Maket：建筑與室內設計工具
主要面向住宅行業，在戶型設計和室內軟裝設計方面做出了AI技術的探索。設計師只要預先輸入不同房間的面積需求和周邊土地約束，軟件就能自動生成幾個戶型圖。AI生圖專門針對住宅設計做出了優化，輸入簡單的提示語（Promt），就可以生成不同風格的外立面或者室內裝修渲染。
Maket支持多人在線協作，雖然不能做出尺寸非常精準的住宅設計，也不能建立三維模型，但卻可以在前期方案設計的過程中，幫助設計師和甲方在幾十上百個方案中，快速選出適合項目的方案雛形，節省工作時間。

（4）HD-AidMaster
包括AI模型和AI產品。
AI產品：HD-AidMaster一站式AI創意設計平臺，平臺包含圖像生成交互工具，與方案設計工作流深度耦合，點亮設計師的設計靈感。

AI模型：HD-AidMaster搭載的自主訓練圖像生成大模型，可精確理解建筑設計師意圖，輔助生成高質量建筑、室內、景觀設計。

（5）HD-Archiverse
基于英偉達Omniverse平臺開發的AEC項目設計平臺，多層次打通設計軟件數據交互，用OpenUSD為設計生產賦能，打通建筑、游戲、傳媒格式壁壘，解決行業通用格式傳遞信息痛點，為元宇宙互聯數字資產打下基礎。探索用人工智能生成技術拓展USD的應用方式，并以此加速方案設計創作。

(6)Stable diffusion

首先，Stable diffusion是在你的電腦上進行繪制，對個人電腦的硬件要求比較高。SD除了最基本的文生圖、圖生圖之外，還有非常多的參數可以調整。還可以利用插件，使得生成的圖片更加接近于設計師的要求，不滿意的地方可以局部重繪。

因此，SD的優點就在于可控性更加高，提升了圖片的精準度，能夠與傳統的CAD、Sketchup、Photoshop等軟件結合使用。但對于設計師的軟件水平要求也高，相比MJ，它更像自己在家做飯，放多少鹽、多少調料全靠自己把握。廚藝不精的，很可能生出非常可怕的崩壞圖。

設計師可以“喂”給SD軟件的包括手繪的線稿圖、簡單的體塊模型，或者是一張參考圖片，加上用文字描述需要的效果、材質感、場景等等，設置相關的參數后SD就能夠生成建筑效果圖。

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??有了這個工具，建筑師可以更快地探索各種可能性，利用AI工具進行海量方案比對，省去了大量的手動繪圖和建模的時間。只需調整參數就可得到不同的方案與直觀效果。更加高階的，還可以通過訓練AI的lora模型，形成自己獨特的效果圖風格、或是生成建筑分析圖等等。

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?相比AI在動畫、平面設計領域應用的風生水起，在國內的建筑設計領域，目前的AI工具主要還是停留于效果圖展現的層面，MidJourney更適用于概念階段，尋求設計靈感、概念意向圖、多種風格的對比，可以更加直觀地向業主表達設計師的想法。而Stable diffusion則能夠把創意概念轉化為更符合實用性的方案，適用于在方案階段快速生成效果圖來推敲不同體塊的組合、不同材料的應用、局部細節的對比等等，可以解決在方案未定稿之前，設計公司花費大量時間精力建模改模、渲染效果圖的痛點。但是，在方案深化階段，還是有賴于傳統的CAD、Sketchup建模、3D渲染，才能形成最終的與方案圖紙匹配的效果圖。當然，在生成最后的效果圖之后，還可以利用AI工具再進行風格化、周邊環境、分析圖的加工。

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同時，我們也看到在全球范圍內有非常多的AI設計工具如雨后春筍般出現，正逐步向設計方案深化、施工圖設計，甚至施工管理等全方位助力建筑設計走向更加高效、精準、創新。

最后

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