亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        人工智能技術(shù)介入家具設(shè)計的現(xiàn)狀、問題和應(yīng)對策略研究

        2023-12-26 10:05:48唐婉瑩
        林產(chǎn)工業(yè) 2023年12期
        關(guān)鍵詞:人工智能用戶設(shè)計

        黃 河 唐婉瑩 史 逸

        (常州大學(xué)美術(shù)與設(shè)計學(xué)院,江蘇 常州 213159)

        近年來,隨著人工智能技術(shù)與工業(yè)設(shè)計的不斷融合發(fā)展,設(shè)計步入了“工業(yè)4.0”的新時代。在家具設(shè)計領(lǐng)域中,傳統(tǒng)設(shè)計方式也正發(fā)生著深刻的變化,從傳統(tǒng)的設(shè)計師創(chuàng)作轉(zhuǎn)變?yōu)樵O(shè)計師與大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實、機(jī)器設(shè)計等結(jié)合的人機(jī)合作新興模式[1]。在這一時代背景下,設(shè)計師創(chuàng)作與人工智能設(shè)計的差異在哪里、設(shè)計師未來的角色是什么、設(shè)計師如何應(yīng)對人工智能技術(shù)所帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn),都將成為家具設(shè)計領(lǐng)域新的熱點問題。針對上述問題,本文闡述了人工智能技術(shù)在家具設(shè)計領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀及帶來的設(shè)計變革,分析了人工智能技術(shù)在家具設(shè)計中的優(yōu)勢和局限,探討了人工智能技術(shù)介入家具設(shè)計背景下設(shè)計師的應(yīng)對策略,以期為人工智能背景下的家具設(shè)計創(chuàng)新提供思路。

        1 人工智能與家具設(shè)計

        1.1 人工智能技術(shù)在家具設(shè)計中的應(yīng)用現(xiàn)狀

        人工智能(Artificial Intelligence,AI)的發(fā)展最早可以追溯到1936 年艾倫?麥席森?圖靈(Alan Mathison Turing)發(fā)表的《論數(shù)字計算在決斷難題中的應(yīng)用》,該文設(shè)想了一種將數(shù)學(xué)算法與機(jī)器結(jié)合的理論,并為早期人工智能技術(shù)研究奠定了基礎(chǔ)[2]。隨著近年來數(shù)據(jù)處理與計算科學(xué)的高速發(fā)展,人工智能技術(shù)開始逐漸滲透于各個行業(yè),并初步在家具設(shè)計中展開嘗試,取得了一定進(jìn)展。一方面,基于深度學(xué)習(xí)、生成式對抗網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的人工智能具備一定的創(chuàng)造力[3],此類人工智能可以通過程序設(shè)定學(xué)習(xí)某一領(lǐng)域的知識,并依照設(shè)計需求和約束條件完成設(shè)計創(chuàng)作。設(shè)計師將設(shè)計信息輸入機(jī)器中,然后人工智能通過深度學(xué)習(xí)來辨別和處理家具設(shè)計的各種語義,最后機(jī)器通過設(shè)計師設(shè)定的條件生成作品。另一方面,人工智能技術(shù)可以輔助創(chuàng)作,在設(shè)計師對某些知識不足或缺失的情況下,人工智能輔助設(shè)計可以使產(chǎn)品在程序的優(yōu)化中形成結(jié)果的最優(yōu)解[4]。例如,設(shè)計師Joris Laarman利用人工智能軟件設(shè)計了椅子《Bone Chair》。軟件模擬動物骨骼生長方式對工程結(jié)點進(jìn)行優(yōu)化計算,通過設(shè)定的a.坐姿、b.椅子與地面的三個接觸點、c.椅子的荷載閾值三個初始條件,在不斷的迭代運(yùn)算中形成類似骨骼系統(tǒng)的造型,其過程如圖1 所示。

        圖1 人工智能迭代優(yōu)化椅子工程結(jié)點的設(shè)計過程Fig.1 Artificial intelligence iteratively optimizes the design process of chair engineering nodes

        1.2 人工智能技術(shù)帶來的設(shè)計變革

        縱觀人類的設(shè)計發(fā)展史,在不同的時代契機(jī)下,設(shè)計方式也會相應(yīng)地呈現(xiàn)出不同的表現(xiàn)形態(tài),而每一次的設(shè)計變革都受到科技發(fā)展浪潮的影響。如今,以人工智能等先進(jìn)技術(shù)所形成的“第四次工業(yè)革命”,帶來了新一輪的設(shè)計變革[5],傳統(tǒng)的設(shè)計工具、方法、范式開始逐漸發(fā)生改變,具體如表1 所示。其一,傳統(tǒng)的設(shè)計工具開始轉(zhuǎn)向數(shù)字化,設(shè)計師通過人工智能技術(shù)視覺化呈現(xiàn)設(shè)計方案,如3D模型構(gòu)建、動畫渲染等。其二,設(shè)計師不再拘泥于問卷調(diào)查、用戶訪談等傳統(tǒng)設(shè)計方法去尋找需求點,而是介入產(chǎn)品的整個生命周期,通過數(shù)據(jù)反饋,利用人工智能技術(shù)自動生成用戶畫像(Automatic Persona Generation,APG),從而形成以用戶經(jīng)歷為中心,不斷升級優(yōu)化的設(shè)計循環(huán)。其三,以人工智能技術(shù)所形成的新設(shè)計方式使設(shè)計師不再局限于傳統(tǒng)的方案構(gòu)思,而是通過與人工智能的合作,構(gòu)建具備自動設(shè)計能力的系統(tǒng),形成一條自動化的生產(chǎn)線,生成批量化的設(shè)計方案[6]。

        表1 傳統(tǒng)設(shè)計與人工智能設(shè)計的比較Tab.1 Comparison between traditional design and artificial intelligence design

        2 人工智能技術(shù)介入家具設(shè)計的優(yōu)勢和局限

        2.1 人工智能技術(shù)在家具設(shè)計中的優(yōu)勢

        2.1.1 高效的數(shù)據(jù)處理能力

        人工智能技術(shù)具有強(qiáng)大的運(yùn)算能力,在家具設(shè)計活動中可以更加高效地處理和分析數(shù)據(jù)[7]。首先,在設(shè)計前期一些重復(fù)性的數(shù)據(jù)獲取和處理工作,如用戶需求調(diào)研、用戶偏好分析等,依靠人工智能高效的數(shù)據(jù)處理能力可以節(jié)省設(shè)計師的時間,使設(shè)計師有更多的精力聚焦于家具設(shè)計的創(chuàng)意,從而縮短家具的設(shè)計周期。其次,從大數(shù)據(jù)中獲取的用戶行為數(shù)據(jù),通過智能分析整理可以更精確地了解到用戶的需求和偏好。最后,人工智能還可以將大部分人類的生理感知信息數(shù)據(jù)化,更好地分析用戶與家具之間的人機(jī)關(guān)系,使家具設(shè)計更符合人體工程學(xué)、實用并且舒適[8]。例如,國內(nèi)設(shè)計師張周捷利用人工智能技術(shù)設(shè)計的"Sensor Chair",通過由彈簧相連的66個傳感器實時讀取用戶坐姿的各項動態(tài)數(shù)據(jù),計算機(jī)基于數(shù)據(jù)的變化會自動生成無窮多的座椅形態(tài)并實時顯示在屏幕上(圖2)。這種基于用戶坐姿數(shù)據(jù)實時生成的座椅不僅具有獨特性,也更符合個體的人機(jī)工程尺寸差異。相比之下,傳統(tǒng)的人體測量多依賴靜態(tài)的、統(tǒng)計學(xué)的、耗時費力的、反應(yīng)滯后的數(shù)據(jù)處理工作。

        圖2 利用人工智能技術(shù)的數(shù)字“傳感椅”生成過程示意圖Fig.2 Schematic diagram of digital "Sensor Chair"generation process using artificial intelligence technology

        2.1.2 高產(chǎn)的方案生成能力

        對于許多設(shè)計師來說,家具創(chuàng)新設(shè)計是一個從“0”到“1”的過程,設(shè)計師往往需要冥思苦想、耗費大量腦力,才能得出幾個備選的方案進(jìn)行挑選。但是,對于人工智能來說,家具創(chuàng)新則是從“1”到“∞”的過程,人工智能可以依靠強(qiáng)大的運(yùn)算能力,從互聯(lián)網(wǎng)的海量素材中選取元素,通過算法生成豐富而無窮的作品,完成設(shè)計從提出到結(jié)果產(chǎn)生這一閉環(huán)只需幾秒鐘[9]。例如,設(shè)計師Philipp Schmitt和Steffen Weisss使用生成式對抗網(wǎng)絡(luò)(Generative Adversarial Networks,GAN)開展的椅子設(shè)計項目"ChAir",如圖3所示。系統(tǒng)由判別圖片是否像椅子和自我學(xué)習(xí)生成椅子模型的兩個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,通過對椅子設(shè)計數(shù)據(jù)的自主學(xué)習(xí)就可以即時生成千百種方案,而這樣的設(shè)計方案數(shù)量是人工設(shè)計無法想象的。

        圖3 "ChAir"大量設(shè)計方案的產(chǎn)生過程Fig.3 The generation process of a large number of design schemes of "ChAir"

        2.2 人工智能技術(shù)在家具設(shè)計中的局限性

        2.2.1 被動的創(chuàng)造性

        現(xiàn)階段的人工智能還處于弱人工智能階段,實際上并不具備真正的創(chuàng)造力,其所謂的“創(chuàng)造力”往往依賴于程序設(shè)計者預(yù)先輸入的信息和制定的運(yùn)算程序,生成的作品也只是輸入的程序和數(shù)據(jù)處理的邏輯結(jié)果[10]。與設(shè)計師相比,人工智能是通過不斷的學(xué)習(xí)來模擬人的創(chuàng)作,從而達(dá)到語言上的相似,其本質(zhì)上并不能主動思考、自主地提出問題和創(chuàng)造性地解決問題。

        2.2.2 算法的局限性

        家具設(shè)計是感性和理性相互結(jié)合的產(chǎn)物,除了造型、色彩、人機(jī)等要素之外,還包含著人的情感、地域特色和民族文化等多重因素。人工智能設(shè)計并不是情感驅(qū)使下的創(chuàng)作活動,作品只是在人類所定義的規(guī)則下,通過算法被動地輸出結(jié)果。因此,人工智能設(shè)計作品的過程中不會受到人類的非理性因素和偶然因素的情感主導(dǎo),而這也導(dǎo)致了家具設(shè)計中的感性表達(dá)被人工智能本身算法所“局限”。此外,人工智能也不具有人的社會屬性,對人類所形成的地域文化和社會因素缺乏理解和共鳴,不會去思考如何通過一件家具設(shè)計來傳承和發(fā)展地域文化,生成的作品難以被賦予深刻的文化內(nèi)涵。設(shè)計師與人工智能的特征比較見表2。

        表2 設(shè)計師與人工智能設(shè)計比較Tab.2 Comparison between designer and artificial intelligence design

        2.2.3 數(shù)據(jù)包容性的欠缺

        對人工智能技術(shù)下的家具設(shè)計而言,其作品是在數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上生成的結(jié)果,設(shè)計服務(wù)的對象大部分是信息時代用戶。盡管利用人工智能技術(shù)可以獲取和分析海量的用戶數(shù)據(jù),但對于落后于數(shù)字化時代的弱數(shù)據(jù)群體或社會中的少數(shù)群體,如兒童、老人、殘疾人等,人工智能的算法很可能會忽視或者遺漏該部分特殊群體,難以全面,在最后生成的作品中則會出現(xiàn)偏差[11]。

        3 人工智能技術(shù)介入家具設(shè)計背景下設(shè)計師的應(yīng)對策略

        人工智能技術(shù)介入家具設(shè)計使得原有的設(shè)計模式將發(fā)生巨大的變化,盡管人工智能能夠取代設(shè)計師繁重的基礎(chǔ)工作,但那些依賴主動創(chuàng)造和想象力、需要考慮感性和人文社會因素,以及用戶中心的設(shè)計過程仍然是設(shè)計師的主要陣地。因此,設(shè)計師應(yīng)及時轉(zhuǎn)變思維,充分發(fā)揮人的主觀能動性,實現(xiàn)設(shè)計師與人工智能的優(yōu)勢互補(bǔ)、協(xié)同創(chuàng)新[12-13],具體途徑如圖4所示。

        圖4 人工智能技術(shù)介入家具設(shè)計下設(shè)計師的應(yīng)對策略與途徑Fig.4 Strategies for designers to cope with the involvement of artificial intelligence technology in furniture design

        3.1 關(guān)注審美特點和用戶差異

        在現(xiàn)實生活中,受內(nèi)外因素(年齡、性格、習(xí)慣、社會意識和時代背景等)的影響,個體對“美”的定義往往大相徑庭,這種差異具有普遍性、相對性和多層次性。譬如,在現(xiàn)代家具設(shè)計中基于不同的用戶需求存在著賽博朋克、極簡主義、性冷淡風(fēng)等不同風(fēng)格類型的產(chǎn)品[14]。同時,在不同的社會群體之間也有著不同的審美傾向。例如,以年齡差異來看,兒童時期具有好奇、模仿的天性,他們更傾向于選擇具有自然親和力的造型、豐富多彩的圖案以及趣味化的家具產(chǎn)品;青年群體則更喜愛多功能、舒適、智能化的家具產(chǎn)品;而對于老年群體來說,他們更偏愛安全舒適、易用耐用的家具產(chǎn)品[15-16]。

        在設(shè)計過程中,設(shè)計師可以利用人工智能技術(shù)來針對用戶審美特點和需求差異,比如通過機(jī)器學(xué)習(xí)語意與設(shè)計要素(功能、材質(zhì)、色彩等)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,創(chuàng)建設(shè)計元素庫,通過輸入目標(biāo)用戶的偏好和使用需求,讓系統(tǒng)提取關(guān)鍵特征并快速生成多種設(shè)計方案,在此基礎(chǔ)上設(shè)計師進(jìn)行篩選和細(xì)節(jié)優(yōu)化,以滿足不同用戶的需求。

        3.2 扎根地域文化和社會因素

        家具設(shè)計除了滿足人們實用性需求以外,還成為了特定時期社會精神和物質(zhì)文化的象征之一。對于設(shè)計師來說,家具不僅僅是一件產(chǎn)品,也是設(shè)計師的自我表達(dá),它除了解決人的需求以外,還蘊(yùn)含設(shè)計師對文化要素和時代背景的理解[17]。譬如,中國明式家具以線塑型,表達(dá)出剛?cè)嵯酀?jì)、渾厚雋永、富于節(jié)奏感和韻律感的藝術(shù)效果;哥特式家具則呈現(xiàn)出整體豎直向上的形態(tài),突顯出西方宗教的莊重肅穆和神圣之感,而這些文化內(nèi)涵正是家具設(shè)計過程中需要設(shè)計師去深究的[18-20]。

        在家具設(shè)計過程中,設(shè)計師可以利用人工智能的數(shù)據(jù)和邏輯優(yōu)勢,但感性因素則要求設(shè)計師扎根于地域文化和社會因素[21]。一方面,設(shè)計師可以利用人工智能超強(qiáng)的計算和存儲能力,仔細(xì)搜集與整理文化瑰寶,對家具風(fēng)格與造型信息進(jìn)行分析與提取,對富含民族與文化特色的家具元素建立數(shù)據(jù)庫。另一方面,設(shè)計師還需仔細(xì)分析家具風(fēng)格背后的時代因素和人文社會因素,分析提煉家具風(fēng)格元素,運(yùn)用造型語意,以文化為基石,結(jié)合人工智能的分析能力與設(shè)計師對地域文化因素的理解,創(chuàng)造出具有鮮明地域特征和時代特征的家具。

        3.3 關(guān)注用戶情緒與內(nèi)心情感

        家具本身的造型、功能和與其所在的空間關(guān)系,影響著用戶在整個體驗過程從本能、行為、反思三個層面的感受[22]。家具—用戶—環(huán)境三者連接起來所產(chǎn)生的情感紐帶和用戶在體驗過程中所產(chǎn)生的微妙情感是人工智能所無法理解的。設(shè)計師應(yīng)當(dāng)從用戶動機(jī)、行為、使用場景等多個維度分析,關(guān)注用戶的情緒與內(nèi)心情感,解讀用戶在家具使用過程中的情感訴求和情緒變化,包括探尋用戶的潛在需求以提升家具設(shè)計的“溫度”[23]。例如,醫(yī)院環(huán)境對兒童的情緒與行為有著較大的影響,因此在兒科診室的家具設(shè)計上應(yīng)當(dāng)充分考慮兒童心理特點[24],通過營造輕松愉快的診療氛圍轉(zhuǎn)移兒童的注意力,消除兒童就診時的緊張情緒(如圖5a所示的荷蘭朱麗安娜兒童醫(yī)院的家具設(shè)計)。此外,家具設(shè)計同樣可以照顧到社會特殊群體(如抑郁病患者)的情感需求,利用人工智能技術(shù)對于人體工學(xué)數(shù)據(jù)的分析和智能體感控制技術(shù)的優(yōu)勢,結(jié)合設(shè)計師對柔和造型的理解,創(chuàng)造出能夠舒緩病人身體、撫慰其消沉情緒的產(chǎn)品(如圖5b針對心理疾病病人設(shè)計的體感療愈椅,來源:順企網(wǎng))。

        圖5 兒童醫(yī)院家具設(shè)計(a)和 體感療愈椅(b)Fig.5 Furniture design of children's hospital (a) and Body sensory healing chair (b)

        3.4 聚焦用戶體驗與交互過程

        當(dāng)代家具設(shè)計應(yīng)在以用戶為中心的理念下滿足用戶的體驗需求,重視家具設(shè)計和使用過程的交互感受。一方面,設(shè)計師可以充分利用人工智能技術(shù)的數(shù)據(jù)處理進(jìn)行用戶的偏好分析,結(jié)合用戶參與設(shè)計方法(Participatory Design,PD),在用戶與設(shè)計師的合作下形成獨特的個性化設(shè)計。設(shè)計過程中,人工智能基于模塊化提供偏好關(guān)鍵詞和備選方案,用戶提出自己的意見和想法,而設(shè)計師則對設(shè)計結(jié)果進(jìn)行把控和優(yōu)選,并對用戶提出決策建議[25-26]。另一方面,設(shè)計師還可以利用人工智能分析用戶的動態(tài)數(shù)據(jù),更加全面地考慮家具的使用場景和使用方式,為用戶帶來舒適愜意、富有趣味的交互體驗[27-28]。比如,可以結(jié)合當(dāng)前興起的虛擬現(xiàn)實技術(shù),創(chuàng)造等比例的家具使用虛擬場景,讓用戶可以在虛擬場景中自定義整個房間,體驗不同的家具、墻面色彩和燈光色調(diào)組合后的室內(nèi)環(huán)境,豐富其家居環(huán)境的感受[29-30]。圖6所示為國外某知名家居品牌結(jié)合人工智能和虛擬技術(shù)開發(fā)的室內(nèi)與家具設(shè)計應(yīng)用程序(來源:映維網(wǎng))。

        圖6 結(jié)合人工智能和虛擬技術(shù)的室內(nèi)與家具設(shè)計應(yīng)用程序Fig.6 Interior and furniture design application program combining artificial intelligence and virtual technology

        4 結(jié)語

        人工智能技術(shù)介入家具設(shè)計中,加快了設(shè)計與科技的融合,并形成了新的設(shè)計模式。傳統(tǒng)的設(shè)計理念、設(shè)計方法以及設(shè)計師的角色都將受到很大的影響和轉(zhuǎn)變??梢灶A(yù)見,未來的家具設(shè)計將進(jìn)入一個人工智能輔助的時代。人工智能雖然有著高效高產(chǎn)的優(yōu)勢,但同時也存在一定的局限,對設(shè)計師而言,機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。設(shè)計師可以把繁重的基礎(chǔ)性工作交給人工智能處理,而將更多的時間和精力聚焦于對用戶的審美、體驗和情感研究,以及對地域文化和社會因素的探究,實現(xiàn)與人工智能的優(yōu)勢互補(bǔ)和協(xié)同創(chuàng)新。

        猜你喜歡
        人工智能用戶設(shè)計
        2019:人工智能
        商界(2019年12期)2019-01-03 06:59:05
        人工智能與就業(yè)
        瞞天過?!律O(shè)計萌到家
        設(shè)計秀
        海峽姐妹(2017年7期)2017-07-31 19:08:17
        數(shù)讀人工智能
        小康(2017年16期)2017-06-07 09:00:59
        有種設(shè)計叫而專
        Coco薇(2017年5期)2017-06-05 08:53:16
        關(guān)注用戶
        商用汽車(2016年11期)2016-12-19 01:20:16
        下一幕,人工智能!
        關(guān)注用戶
        商用汽車(2016年6期)2016-06-29 09:18:54
        關(guān)注用戶
        商用汽車(2016年4期)2016-05-09 01:23:12
        亚洲美女自拍偷拍视频| 亚洲色图视频在线| 国产精品亚洲国产| 人妻熟女中文字幕av| 国产亚洲成性色av人片在线观 | 色诱久久av| 日本经典中文字幕人妻| 成人自拍一二在线观看| 麻豆精品国产精华液好用吗| 人人做人人妻人人精| 亚洲va成无码人在线观看 | 91九色免费视频网站| 男女后进式猛烈xx00动态图片| 国产成人午夜福利在线观看者| 一区二区特别黄色大片| 午夜福利视频一区二区二区| 久久久久久久综合综合狠狠| 狠狠噜天天噜日日噜| 亚洲国产精品成人久久av| 91精品国产91综合久久蜜臀| 国产伦精品免编号公布| 久久久精品免费观看国产| 国产伪娘人妖在线观看| 国产自拍在线观看视频| 国产又爽又黄又刺激的视频| 久久国产精品不只是精品| 午夜国产小视频在线观看黄| 成人影院在线视频免费观看| 亚洲精品字幕| 久久亚洲第一视频黄色| 大陆少妇一区二区三区| 放荡的少妇2欧美版| 国产日产高清欧美一区| 日本草逼视频免费观看| 丝袜美腿高清在线观看| 亚洲精品国偷拍自产在线麻豆| 91爱爱视频| 亚洲精品大全中文字幕| 久久精品国产自在天天线| 亚洲AV永久无码制服河南实里| 精品国产一区二区三区久久狼|