人工智能背景下的环境设计发展趋势研究

摘要：目的：文章旨在探讨人工智能技术发展背景下环境设计领域的发展趋势，通过梳理人工智能技术的发展现状，分析人工智能工具在环境设计专业实践中的应用，以及人工智能技术对未来环境设计行业发展趋势的影响。方法：主要分析几种常用AI工具的应用现状，结合环境设计相关行业的实践经验，讨论AI对专业实践和设计思维的具体影响。结果：人工智能工具的应用可以显著提高环境设计效率，并且可以带来更加人性化的自动化系统，从而提升用户在人居空间中的体验。结论：人工智能技术可以为环境设计专业实践带来设计方法的革新和设计思维的转变，为智能化、人性化、可持续的人居环境提供重要技术依据。环境设计专业的实践和学科建设都将迎来重大变革，高校教育将开设相关课程让学生更早地接触和使用AI工具。设计师应明确自己在这场变革中扮演的角色，积极顺应时代潮流，更新自身专业技能，从而在竞争激烈的市场中占据一席之地。

关键词：AI；环境设计；发展趋势

中图分类号：TU20-4；G642.0 文献标识码：A 文章编号：1004-9436（2024）17-00-03

1 研究背景

1.1 环境设计专业背景

环境设计专业是建筑学的延伸专业，一般包括室内设计、景观设计、家具与陈设设计及设计教育几个领域。其中，室内设计被认为与环境设计专业的关系最为紧密。这几个领域虽然联系密切，但侧重点各有不同。总而言之，环境设计是一门实践性较强的专业，旨在研究人与空间的关系，与社会生产力紧密相关，同时生产方式和经济的发展又对环境设计专业实践提出了更高的要求。20世纪90年代以来，随着技术的发展，环境设计专业的工程制图方式从手工绘图全面转向电脑制图，近几年逐渐展现出智能化和高效化的趋势。

1.2 人工智能技术的发展现状

人工智能是一种基于大数据算法，模拟人的思维的技术，是计算机技术发展到现在衍生出的一个学科。人工智能是研究机器智能的学科，其概念最早由美国学者约翰·麦卡锡在1956年的达特茅斯会议上提出。这次会议后，人们开始加强对人工智能的研究，但受限于当时的技术水平，人工智能研究多局限于简单的具体问题，如几何定理证明器、西洋跳棋程序、积木机器人等［1］。

人工智能能够像人类一样思考、学习，并且可以辅助人类做很多工作，目前已经在很多领域得到广泛应用，如自动驾驶、医疗诊断、金融服务、智能家居、智能建造等。2018年以来，许多高校设置了人工智能相关专业。人工智能快速发展，对人工智能相关领域的研究型和应用型人才的需求也在不断增加。

1.3 人工智能和环境设计工作实践相结合的可行性

近年来，人工智能技术发展日新月异，尤其是在2016年，AlphaGo先后战胜世界围棋冠军李世石和柯洁，证明了计算机算法存在超越人类智慧的可能性，人工智能技术受到全世界瞩目。人们也希望AI技术能辅助或代替人类进行一些感知、分析、判断、决策等需要大量时间去完成的工作。目前，AI工具已经可以通过人类输入的命令生成相应的图片、视频等文件。

在环境设计行业，不论是室内设计还是景观建筑设计领域，都要借助文字、图片、视频等与客户进行项目汇报和交流，通过反复沟通确定最终的设计方案，因此需要投入大量的人力和时间。AI技术可以在提高生产效率的同时，最大限度地让客户理解设计师关于方案的构思。

2 AI技术在传统环境设计行业的应用现状

2.1 环境设计行业常用的AI设计工具

目前，环境设计专业实践中常用的AI工具大致分为几种：一是文案编辑类，主要有ChatGPT、文心一言等，可以帮助设计师编写文案；二是图片生成类，常用的有Mid journey、Stable Diffusion等，可以辅助设计师构思方案；三是视频生成类，主要有Sora、即梦等，可以帮助设计师快速生成项目展示视频。

2.2 设计实践中AI设计工具的应用

目前，AI工具主要应用在方案设计阶段。例如，在意向方案阶段，很多设计师在寻找设计意向时，会使用Mid journey、Stable Diffusion来辅助制作意向效果图。利用AI工具能够大大提高与客户沟通的效率。

Mid journey是一款AI绘画工具，可以通过文字生成相应的图像。其交互功能支持与用户对话，满足用户更高级的需求。同时，其支持图片的润色、修改、添加细节等功能，在图像处理领域属于易用性较强的AI工具。

Stable Diffusion是一款可以通过文本的深度描述，基于本地大模型生成图像的AI绘画工具，也可以和Mid journey一样进行图像绘制、图像修改等操作。与Mid journey不同，Stable Diffusion是一款可以在本地部署大模型，从而无须借助网络制作AI图像的工具。基于本地部署的优势在于平台免费、保护工作隐私、无须考虑网络环境，因此其被广泛应用于插画与平面设计、新媒体与广告、游戏、环境设计、工业设计等领域。

3 AI技术对环境设计行业的影响

3.1 设计流程的转变

在传统的设计流程中，设计师的思考过程往往是辩证式否定的过程。传统设计工作流程大体遵循以下步骤：现场勘测、设计沟通、平面设计及修改、效果图制作与修改。这些环节的工作量大，项目沟通与制作周期通常会持续数月甚至数年。应用AI工具，可以对以上设计流程进行一定的简化。

首先是设计沟通和平面方案环节，AI工具可以快速生成设计意向图片，也可以在现场照片的基础上，生成符合照片中现场条件的设计意向，甚至可以进行局部修改。

其次是效果图设计环节，在传统的设计流程中，这是关键一步。传统的工作模式往往需要消耗大量的人力、物力，而AI工具可以制作高质量的效果图甚至漫游视频，效果图设计的周期将大大缩短。

后期施工图设计与施工配合环节对图纸制作要求非常高，对人类来说，也是艰难且复杂的工作。因此，目前在这个环节还鲜有AI工具应用的案例。但在未来，以当下的研发速度，AI工具在这一环境中应用也并非不可能。

3.2 设计思维的革新

人工智能逐渐渗透人们日常生活的方方面面，也在推动室内设计这个古老行业更上一层楼。从设计理念到实际应用，AI技术都在推动一场革命性的变化［2］11。

首先是沟通思维的革新。只需要掌握客户的一些基础信息，就能根据用户大数据画像和AI运算，准确了解客户对设计方案的诉求，从而精准匹配客户想要的设计效果，最终以报告单的形式呈现。

其次是设计思维的革新。人工智能不仅加快了设计的速度，也拓宽了设计的创新边界［2］11。以往的设计思维都基于传统的设计流程，基于设计的基础知识，而在人工智能的影响下，设计师可以将设计由填空题、简答题变为选择题，节省很多时间去思考设计方案。AI将可能符合提示要求的方案效果呈现出来，设计师再根据客户要求进行局部修改。对优秀的设计师来说，AI工具是很好的助手；而对于新手设计师或学生而言，一个比较成熟的AI工具可以成为他们的老师，对他们的创作起引导作用。

4 AI技术影响下未来环境设计行业的新趋势

4.1 环境设计行业的现状和发展方向

2022年以来，随着宏观环境的巨大变化，勘察设计行业进入深度调整期。不同细分领域发展分化，在水利、电力建设投资仍保持较高增速的同时，一些行业面临投资下滑、市场萎缩的局面，其中建筑设计行业为典型代表［3］。当前，人工智能技术正影响着环境设计行业的发展方向。

在人居环境方面，AI可以使空间更加人性化、自动化。AI技术可以精准识别，记录和分析具体人群的行为习惯、行动轨迹、停留时间等数据，并生成报告，从而推荐适宜个体需求的照明色温和亮度、私人空间的温湿度、设备设施布置等，增强人居环境的功能性和舒适性。

在绿色建筑可持续设计方面，AI能够起到很好的辅助作用。AI可以通过一系列传感器来获取空间内温湿度、照度、空气环保指数等各种参数信息，并据此进行能源的绿色化分析，得出各种材料和设备等对能耗的影响，从而根据空间内人的行为习惯、不同空间对环境的要求，对空间环境进行个性化调整。同时，其可以在设计施工过程中提示使用高效、节能、环保的装饰材料，增强人类居住的舒适感，体现节能与环保。

4.2 人工智能在设计创新中扮演的角色

在设计创新方面，人工智能表现出了不可忽视的潜力和价值。首先，借助AI工具进行生产，设计师可以从烦琐的计算和绘图工作中抽身，投入更多精力进行方案推敲、深度思考，提高设计质量和效率。当前，AI工具支持VR漫游技术，可以让客户直观看到方案效果，大大提高沟通效率。不同于传统的建模渲染的烦琐流程，应用AI技术可以进行实时修改，实时优化和调整，不仅可以更有针对性地满足客户的需求，还能优化方案呈现效果。

4.3 人工智能在环境设计相关领域的潜力

在生产力工具发生历史性变化的时期，技术与艺术的统一将会迈向一个新的阶段，人工智能与环境设计之间的关系值得深入探索。

一方面，AI工具将推动设计自动化进入新的历史进程。应用大数据计算和自动化设计，设计服务的时间和人力成本将大大降低。这意味着设计师可以从繁重的无效工作中解脱，将时间和精力投入更多有意义的事情，如提升自己的业务水平、解决深层次的设计问题。设计师的职业角色也将发生变化，转变成研究型、探索型的艺术分享者。从宏观上看，人工智能不仅仅是某些特定行业的工具或者生产技术，更是一种推动社会进步、激发文化创作潜能的力量。

另一方面，随着国内大基建时代的缓缓落幕，市场需求量萎缩，基建型项目越来越少，在环境设计领域，城市规划、建筑景观设计受到的冲击尤为明显，项目减少、收入降低都是很多设计师正在面临的问题。要想在这样的环境中逆流而上，改变传统的工作模式是一条有效路径。在AI技术的加持下，设计师能高效、优质、降本地去完成一项工作，从而在激烈的市场竞争中脱颖而出，得到更多回报。

人工智能和环境设计的结合是一个非常值得探究的话题。AI技术可以改善人们的生活，创造一个美好、智能化、可持续的未来。应顺应技术发展的潮流，对人工智能予以更多的关注和思考，把握时代和行业发展的下一个风口。

5 结语

AI时代，环境设计专业必将迎来重大变革。未来，环境设计行业的设计观、发展观都将被重新构建。高校也将开设与AI相关的设计课程，以让设计师更早地接触到AI设计的概念，建立学科体系，从而培养出适应未来市场、专业知识扎实、技术过关且学习能力强的设计师。

参考文献：

［1］ 腾讯研究院.人工智能：国家人工智能战略行动抓手［M］.北京：人民邮电出版社，2017：22-23.

［2］ 韩立铎.人工智能背景下的室内设计创新与发展趋势研究［J］.居舍，2023（24）：10-12，19.

［3］ 郭刚.从2023上市公司年报看建筑设计行业现状和未来［J］.中国勘察计，2024（6）：38-41.

作者简介：张一飞 （1993—） ，男，助教，研究方向：环境设计。

本文引用格式：张一飞.人工智能背景下的环境设计发展趋势研究［J］.艺术科技，2024，37（17）：-.