الذكاء الاصطناعي في مجال التصميم والاظهار المعماري- The artificial intelligence in architectural design and representation

الذكاء الاصطناعي في مجال التصميم والاظهار المعماري-

إن إدخال الذكاء الاصطناعي (AI) في العمارة والتصميم يؤدي بشكل عام الى إحداث تغييرات كبيرة في العمليات الإبداعية وعمليات صنع القرار. يمكن أن يوفر الذكاء الاصطناعي أدوات متقدمة لإنشاء الحلول المعمارية وتحليلها وتقييمها بشكل فعال.

تتمثل إحدى الفوائد الرئيسية لاستخدام الذكاء الاصطناعي في التصميم والاظهار المعماري في القدرة على إنشاء خيارات تصميم مختلفة بسرعة وتلقائية. يمكن لخوارزميات التوليد التي تعمل بالذكاء الاصطناعي معالجة كمية هائلة من البيانات ، كالقيود المكانية والوظائف المطلوبة والتفضيلات الجمالية والمتطلبات الهيكلية. ويمكن أن يساعد هذا المعماريين على استكشاف مجموعة واسعة من الحلول الممكنة ، وتمكينهم من دراسة الخيارات البديلة بشكل أسرع واتخاذ القرارات المناسبة.

يمكن للذكاء الاصطناعي دعم عملية التصميم من خلال توفير التحليل والمحاكاة المتقدمة. على سبيل المثال ، يمكن استخدامه لمحاكاة السلوك الحراري للمبنى ، أو تحسين الإضاءة الطبيعية ، أو التنبؤ بأداء الطاقة ، أو تقييم التأثير البيئي للمشروع. يمكن أن تساعد هذه المهارات التحليلية المعماريين في اتخاذ القرارات بناءً على البيانات الكمية وإنشاء مبانٍ أكثر استدامة وكفاءة.

ومع ذلك ، من المهم التأكيد على أن الذكاء الاصطناعي في العمارة لا ينبغي أن يحل محل المدخلات الإبداعية للمعماريين. ويجب أن يُنظر إليه على أنه أداة تعاونية تدمج مهارات ورؤية المعماريين مع إمكانات الذكاء الاصطناعي. يظل الإبداع والحدس والخبرة البشرية ضرورية لتصميم المباني التي تستجيب للاحتياجات الإنسانية والثقافية والاجتماعية.

علاوة على ذلك ، يثير اعتماد الذكاء الاصطناعي في العمارة قضايا أخلاقية واجتماعية مهمة. من الأهمية بمكان النظر في كيفية تأثير الذكاء الاصطناعي على دور المعماريين وتوظيفهم وجودة العمل. علاوة على ذلك ، يجب استخدام الذكاء الاصطناعي بشكل مسؤول ، مع مراعاة اعتبارات الخصوصية وأمن البيانات ، فضلاً عن الآثار الاجتماعية والاقتصادية للقرارات التي يتم اتخاذها من خلال الخوارزميات.

في الختام ، لدى الذكاء الاصطناعي القدرة على إحداث ثورة في العمارة والتصميم من خلال توفير أدوات متقدمة لتوليد حلول معمارية وتحليلها وتقييمها. ومع ذلك ، هناك حاجة إلى نهج متوازن يجمع بين الذكائين البشري والاصطناعي ، ومراعاة التحديات الأخلاقية والاجتماعية والمهنية المرتبطة.

هناك العديد من التطبيقات لتوليد نماذج ثلاثية الأبعاد. من بين التطبيقات الشائعة ، يمكن استخدام خوارزميات جاهزة لإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد من رسومات ثنائية الأبعاد أو من الصور.
ومع ذلك ، يجب أن معرفة أن الذكاء الاصطناعي قد يكون تحديًا ويحتاج إلى خبرة واسعة في البرمجية وأساس قوي في مفاهيم النمذجة الهندسية ثلاثية الأبعاد.

هناك برمجيات يمكنها تحويل السكتشات اليدوية إلى مشاهد ثلاثية الأبعاد. مما يسمح للمعماريين بتصور أفكارهم بسرعة وعرضها للمهنيين والزبائن.

لا يزال هناك فجوة بين عمليات التصميم التقليدية والرقمية. وذلك من المهم مراقبة الاتجاهات الصناعية والانفتاح على اخر المستجدات ومتطلبات السوق.

على الرغم من أن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يكون أداة قوية لإنشاء أشكال ثلاثية الأبعاد ، إلا أنه ليس بديلاً للمصمم للحصول على نماذج عالية الجودة وقابلة للتطبيق حقًا.

ان استخدام برنامج الذكاء الاصطناعي لتحرير الصور فرصة للتعبير وإثراء الصور بتفاصيل وتأثيرات إضافية. وبعد ادراج الصورة والتفاصيل المراد اضافتها، يمكن للبرمجية عرض خيارات غير محدودة. وفي كثير من الاحيان لا تكون النتائج دقيقة ولذلك  يلزم إجراء المزيد من التحرير ليناسب رؤيتك الفنية. علاوة على ذلك ، من الضروري استخدام هذه التقنيات بشكل مسؤول وأخلاقي ، مع احترام حقوق الملكية الفكرية للصورة الأصلية.

استخدام مفهوم المنظور الصلب لإنشاء منظور مركزي ليظهر بعد ذلك وكأنه منظور بزاوية

Descriptive rendering commands

In the provided image, we are presented with a futuristic style architectural structure. The facade of the shopping center is characterized by pyramidal elements with a mirrored surface. People are seen walking past the shop windows on the sidewalk. The facade reflects the sky and surrounding buildings, adding to the overall realism of the scene.

The building's futuristic design is characterized by sharp edges and well-defined angles, giving the structure a modern and dynamic aesthetic. The transparent surface enhances the sense of lightness and transparency, allowing a glimpse of the interior and creating an engaging atmosphere.

The sleek, crisp lines of the pyramidal elements contribute to a futuristic appeal, accentuating the forward-thinking nature of the building. The facade's reflection of the surrounding environment, including the sky and nearby buildings, amplifies the immersive effect and establishes a synergy between the architecture and the surrounding environment.

The presence of people along the sidewalk adds a sense of vitality and movement to the image. The windows of the shopping center capture the attention of passers-by, offering glimpses of the complex and arousing curiosity.

Overall, this futuristic-style architectural representation embodies innovation, avant-garde design and a harmonious blend of bold geometric shapes and modern materials, presenting a captivating vision of what the architecture of the future could look like.

and enhances the central part (blue color). do not add the pyramid behind. more reflections and lights from inside. make the shadows sharper to diversify the various facades of the pyramids. the facades oriented on the same side reflect the surrounding parts differently

Raghad Hisham

ملاحظات هامة

إن الفكرة هي الاساس وأم التصميم في العمارة . يمكن للفكرة القوية أن تنقل مفاهيم موجزة أو تحكي قصة أو تستجيب لاحتياجات السياق وأن تلبي قيم جمالية ووظيفية.

أما التقنيات والمهارات فهي أدوات تسمح بترجمة الفكرة إلى مشروع معماري ملموس. وتشمل هذه المهارات القدرة على إنشاء رسومات دقيقة لا لبس فيها، واستخدام برامج الاظهار والنمذجة، وفهم المبادئ الهيكلية ، والتعرف على المواد وتقنيات البناء، وغيرها الكثير.

ومع ذلك ، بدون الفكرة التصميمة تصبح هذه المهارات فارغة وبلا معنى. الفكرة هي ما يوفر الدليل والنقطة المرجعية لتطبيق التقنيات. إنه ما يلهم قرارات التصميم ويوجهها.

فالفكرة هي العمود الفقري للمشروع المعماري ، بينما المهارات التقنية هي الأدوات التي تسمح بتحويله إلى واقع. فكلا الجانبين أساسي ويكمل كل منهما الآخر. إنه الاندماج المتناغم بين الفكرة الإبداعية والمهارة التقنية الذي يؤدي إلى تحقيق مشاريع معمارية ناجحة.

وفي هذا الصدد، يجب أن يفهم طلاب العمارة والتصميم أن استخدام برامج الذكاء الاصطناعي للاظهار والتصيير ليس بديلاً عن تعلم المفاهيم الهندسية والمعمارية. ومن المؤكد ان استخدام الذكاء الاصطناعي يحسن من عملية الاظهار، ولكن يجب على الطلاب تطوير فهم قوي لمبادئ الفضاء والتصميم. ويجب عليهم ممارسة الرسم اليدوي ورؤية الذكاء الاصطناعي كأداة اضافية لتوسيع مهاراتهم.

في حين أن الذكاء الاصطناعي لديه القدرة على أتمتة العديد من الجوانب التقنية للعملية المعمارية ، فلا يمكن أن تحل الروبوتات محل المعماريين. لأن عملية التصميم لا تتطلب فقط مهارات تقنية ؛ بل ايضا وخصوصا الحدس والإبداع والكثير من المفاهيم الضرورية لفهم احتياجات الإنسان المختلفة ورغباته.

لكن هذا لا يعني أن الذكاء الاصطناعي لن يلعب دورًا مهما في العملية المعمارية. لأن العديد من المعماريين يستخدمونه للحصول على خيارات تصميمية وتحليلها ، لتحسين أداء المبنى ، والتنبؤ بافضل الطرق الممكنة لاستخدامه .

لذا في حين أنه من الصحيح أن ادوات الذكاء الاصطناعي والروبوتات والأتمتة يمكن أن تغير طريقة عمل المعماريين ، فمن غير المرجح أن تحل محلهم. لأن أداة الذكاء الاصطناعي تمكن المعماريين من زيادة قدراتهم الإبداعية للحصول في نهاية المطاف على تصاميم أفضل.

وفي الختام يمكن القول أن مستقبل العمارة ليس في أيدي الآلات ، بل في أيدي المعماريين الذين يستخدمون هذه الادوات الحديثة لإنشاء مبانٍ جميلة وعملية ومستدامة. لذا ، فإن احتضان الذكاء الاصطناعي قد يؤدي في نهاية المطاف الى بناء افضل العوالم الممكنة.

سكتش معماري

From sketches to 3D scenes

There are software programs available that can convert sketched drawings into 3D scenes, allowing architects to quickly visualize their ideas and present them to collaborators and clients. These programs use AI algorithms to analyze the sketch and generate a corresponding 3D representation. This can be an invaluable tool in the design process, allowing for faster iteration and exploration of design concepts.

طالع ايضا

•  Artificial intelligence as part of future practices in the architect's work

تقدم المقالة نظرة عامة عن كيفية عمل البرمجية MidJourney واستخدامها المحتمل في العمارة.

The Power of Architecture in Shaping Communities

======{بذرة}======The Power of Architecture in Shaping Communities

Architecture is a fascinating field that goes beyond the mere creation of buildings. It is a discipline that delves deep into the social fabric of our communities, uncovering the challenges and issues that affect people's lives. Architects have the unique role of not only designing aesthetically pleasing structures but also addressing the social and human aspects of the built environment.
In today's world, where societal problems are becoming increasingly complex, architects play a crucial role in understanding and responding to these challenges. They have the opportunity to shape the physical spaces where we live, work, and interact, and through their designs, they can have a profound impact on the well-being and quality of life of individuals and communities.

Architecture is a collaborative process that involves engaging with various stakeholders, including community members, policymakers, and experts from different fields. By actively listening to the needs and aspirations of the people they serve, architects can develop innovative and sustainable solutions that address social issues such as urbanization, housing affordability, environmental sustainability, and public health.

The power of architecture lies in its ability to foster social connections, create inclusive spaces, and promote a sense of belonging. By designing public gathering areas, cultural centers, educational institutions, and recreational spaces, architects contribute to the social cohesion and vitality of communities. They have the potential to enhance social interaction, encourage cultural exchange, and improve the overall quality of life.

Furthermore, architects are increasingly embracing the concept of socially responsible design. They are incorporating principles of accessibility, inclusivity, and environmental stewardship into their projects. By prioritizing the needs of vulnerable populations, promoting equitable access to resources, and minimizing the ecological footprint, architects are actively contributing to a more just and sustainable society.

In conclusion, architecture is not only about creating beautiful and functional structures. It is a specialization that uncovers, discusses, and solves social problems. Through their expertise, architects have the power to shape our built environment in a way that positively impacts individuals, communities, and society as a whole. By embracing the social dimension of their profession, architects can create a more inclusive, sustainable, and harmonious future.

Bibliography 

مقالات التي تناولت الحلول المعمارية لجائحة كوفيد-19:العامة.

1. Urban Redesign of Public Spaces in Residential Neighborhoods to Raise the Efficiency of Coexistence in the Event of Dealing with Epidemics 
2. "Adapting Architecture for the Pandemic: Design Strategies and Innovations" - مقال منشور في مجلة ArchDaily يتطرق إلى استراتيجيات التصميم والابتكارات المعمارية لمواجهة الجائحة.
3. "Redefining Residential Spaces: Architectural Responses to COVID-19" - مقال منشور في مجلة Dezeen يستعرض استجابة المعماريين لجائحة كوفيد-19 في تحويل المساحات السكنية.
4. "The Future of Workspaces: Architectural Solutions in the Post-COVID Era" - مقال منشور في مجلة Architizer يتناول حلول المعماريين لمساحات العمل بعد جائحة كوفيد-19.
5. "Healthcare Design in the Age of COVID-19: Innovations and Best Practices" - مقال منشور في مجلة Healthcare Design يسلط الضوء على تصميم المرافق الصحية وأفضل الممارسات في ظل جائحة كوفيد-19.
6. Here are a few more books for your bibliography in English

• Frampton, Kenneth. "Studies in Tectonic Culture: The Poetics of Construction in Nineteenth and Twentieth Century Architecture." MIT Press, 1995.
• Rowe, Colin. "The Mathematics of the Ideal Villa and Other Essays." MIT Press, 1976.
• Tschumi, Bernard. "Architecture and Disjunction." MIT Press, 1994.
• Venturi, Robert, Scott Brown, Denise, and Izenour, Steven. "Learning from Las Vegas: The Forgotten Symbolism of Architectural Form." MIT Press, 1972.
• Holl, Steven. "Anchoring." Princeton Architectural Press, 1989.
• Norberg-Schulz, Christian. "Genius Loci: Towards a Phenomenology of Architecture." Rizzoli, 1980.
• Zumthor, Peter. "Thinking Architecture." Birkhäuser, 2010.
• Rowe, Peter G. "Making a Middle Landscape: Inquiry into the Cultural Complex of Built Form." MIT Press, 1991.
• Hertzberger, Herman. "Lessons for Students in Architecture." 010 Publishers, 1991.

Here are a few books specifically related to architecture and the COVID-19 pandemic

• Sharp, Dennis. "Twentieth Century Architecture: A Visual History." Images Publishing, 2018.Ratti, Carlo, et al. "The City after COVID-19." MIT Press, 2020.
• Gehl, Jan, and Svarre, Birgitte. "The Post-Pandemic City: Socializing Public Spaces." Island Press, 2021.
• Stohr, Kate. "Cities in Pandemic: Urban Life in the Time of COVID-19." University of California Press, 2022.
• Burdett, Ricky, et al. "Living in the Endless City: The Urban Age Project by the London School of Economics and Deutsche Bank's Alfred Herrhausen Society." Phaidon Press, 2011.
• Moss, Michael. "The Next New York: The Rebuilding of a City after 9/11." Random House, 2002.
• Wiseman, Carter, et al. "Designing Resilience: Architectural, Landscape, and Urban Perspectives." Routledge, 2021.
• Pearce, Colin. "COVID-19 and Cities: A Global Conversation." Routledge, 2022.
• Gill, Stephen. "The Covid-19 Catastrophe: What's Gone Wrong and How to Stop It Happening Again." John Wiley & Sons, 2021.
• Graham, Stephen, et al. "COVID-19 and Cities: Perspectives from the Global South." UCL Press, 2021.
• Cheshire, Paul, et al. "Urban Economics and COVID-19: A Global Perspective." World Scientific, 2021.

الهيكل الشبكي (Gridshell)

 يشير الهيكل الشبكي  (Gridshell) الى شبكة من العناصر الهيكلية المترابطة ، مثل العوارض والرافد والكابلات ، والتي معًا تشكل سطح منحني معقد. غالبًا ما تستخدم هذه التقنية الهيكلية في تسقيف  المساحات المعمارية الكبيرة ، مثل الملاعب أو المعارض أو المراكز الثقافية.

يستغل الهيكل الشبكي قدرة عناصره الهيكلية على مقاومة قوى الانضغاط والشد بفعالية ، ويوزع الحمل بالتساوي على الهيكل. يوفر الشكل المنحني للشبكة قوة هيكلية كبيرة ، مما يسمح بامتداد مسافات كبيرة دون الحاجة إلى أعمدة أو دعامات وسيطة.

يتطلب بناء صفيحة شبكية عادةً تصميمًا هندسيًا وبنيويًا دقيقًا ، باستخدام برامج متقدمة لنمذجة الشكل المطلوب وتحليل القوى والضغوط على الهيكل.

يمكن أن تكون الشبكة مصنوعة من أي مادة، ولكن غالبًا ما تكون من الخشب (كما هي تعريشة الحديقة) أو الفولاذ.

arch.  Frei Otto

كان المهندس الروسي فلاديمير شوخوف رائدًا في إنشاء الهياكل الشبكية في عام 1896 عندما صمم أجنحة المعرض الصناعي والفني الروسي عام 1896 في نيجني نوفغورود.^[1]

عادةً ما يتم إنشاء الهياكل الشبكية الخشبية ذات الامتداد الكبير عن طريق وضع العناصر الرئيسية على الأرض لتشكيل مثلا شبكة مربعة أو مستطيلة، ثم يتم تشويهها لاحقًا لتصبح بالانحناء المزدوج المطلوب. يمكن تحقيق ذلك من خلال رفع الشبكة من بعض النقاط الى ارتفاع معلوم، كما هو الحال في مانهايم مولهالي (Mannheim Multihalle). تم إنشاء مشاريع أحدث مثل قشرة حديقة سافيل (Savill Garden gridshell) من خلال وضع العناصر فوق هيكل سقالة مؤقت كبير الحجم ليتم إزالته على مراحل للسماح للعناصر بالاستقرار في الانحناء المطلوب.

مانهايم مولهالي (Mannheim Multihalle)

قشرة حديقة سافيل Savill Garden gridshell)

مراجع

1. ^ "Rotunda of the Panrussian Exposition". International Database and Gallery of Structures. Nicolas Janburg, ICS. 2007. Retrieved 2007-11-28 نسخة محفوظة 2013-09-21 على موقع واي باك مشين

هوغو سويزاس - Hugo Suezas

المصور هوغو سويزاس - Hugo Suezas

يستخدم هوغو سويزاس المنظور القسري*  لانشاء صور فريدة ومبتكرة. ويتلاعب بالمنظور لإعطاء صوره جذابة وديناميكية. 

من خلال تجربة التصوير الفوتوغرافي بطريقة مختلفة ، تمكن سويزاس من إيجاد طرق جديدة لتصوير الأشياء المألوفة وتحويلها إلى أعمال فنية فريدة من نوعها. يتلاعب بالتراكبات لخلق توازن وجاذبية بصرية.

يستخدم المنظور لعمل تأثيرات بصرية فريدة لجذب الانتباه إلى تفاصيل صغيرة التي يمكن عدم الانتباه اليها.

باستخدام التكوين الإبداعي يُظهر سويزاس قدرة رائعة على اظهار الأشياء المألوفة بطريقة تجعل المشاهد يرى العالم بطريقة مختلفة.

من خلال تركيزه على المنظور والتركيب والتكوين ، يُظهر  قدرة فريدة على استخدام الصورة كوسيلة للتعبير والإلهام للمشاهدين.

*ان المنظور القسري (Forced perspective) هو تقنية تستخدم في التصوير والتصميم المعماري لخلق تأثير بصري يعطي انطباعًا مغلوطًا للعقل بشأن الأبعاد والمسافات في الصورة. عند استخدام المنظور القسري، يتم تغيير حجم وشكل العناصر المختلفة في الصورة بحيث تبدو أبعد أو أقرب أو أكبر أو أصغر مما هي عليه في الواقع. وباستخدام تلك الاختلافات في الأبعاد، يتم إيهام العين والدماغ بوجود عمق أو ارتفاع أكبر مما هو موجود في الواقع. مثال على ذلك هو قصر سندريلا في حديقة والت ديزني، حيث تم تصميم القصر بطريقة تجعله يبدو أعلى مما هو عليه بفضل استخدام المنظور القسري. تتضاءل العناصر الأفقية في التصميم تدريجيًا للأعلى، مما يخدع العين ويجعل القصر يبدو شاهقًا وأكبر من حقيقته. تاريخيًا، استخدم الإغريق المنظور القسري في صروحهم المعمارية منذ أكثر من 2000 سنة، حيث استغلوا هذه التقنية لإنشاء مبانٍ تبدو أكبر وأكثر ارتفاعًا مما هي عليه في الواقع.

انظر ايضا 

* المنظور الصلب

أكبر المباني الكروية - the largest spherical buildings

أكبر المباني الكروية في العالم

توفر هذه الصفحة معلومات حول الهياكل الكروية المختلفة حول العالم ، مع إبراز ميزاتها المعمارية ، وأبعادها ، ووظيفتها وأهميتها التاريخية. يمكن أن تتضمن معلومات مثل اسم المبنى وموقعه وسنة البناء وأي إنجازات معمارية أو هندسية مهمة مرتبطة بها.

الاسم	صورة	القطر		نسبة الكرة	الموقع	تاريخ الانتهاء	تاريخ الحذف	فترة الحفاظ على اللقب
		م
MSG Sphere London		120		75 %	لندن، المملكة المتحدة	2023 (planned)	–	–
Avicii Arena (Globen)		110.40		77.2 %	ستوكهولم، السويد	19 February 1989	–	فبراير 1989
The Kazakhstan Pavilion and Science Museum, known as Nur Alem		80		~100 %	أستانا، كازاخستان	10 June 2017	–	-
Montreal Biosphere		76		81.6 %	مونتريال، كندا	27 April 1967	20 May 1976 (by fire)	27 April 1967 – 20 May 1976
						1995 (تم تجديده)	–	--
Perisphere		54.9		~100 %	كوينز، نيويورك، مدينة نيويورك، الولايات المتحدة	اغسطس 1938	ديسمبر1941	اغسطس1938 – ديسمبر1941
Spaceship Earth (Epcot)		50.3		~100 %	أورلاندو، فلوريدا،	اكتوبر1982	–	اكتوبر1982 – فبراير 1989
Oriental Pearl Tower		50		~100 %	شنغهاي، الصين	1994	–	-
La Géode		36		86.1 %	باريس، فرنسا	6 May 1985	–	-
Nagoya City Science Museum		35		~100 %	ساكاي، ناغويا، اليابان	3 November 1962	–	مايو 1976 – اكتوبر 1982
								نوفمبر 1962 – ابريل 1967
Apple Marina Bay Sands		30		~56.7 %	مارينا باي ساندز، سنغافورة	10 September 2020	–	-
Sphaera 2000		20		~100 %	فيينا، النمسا	1971	–	-

{بذرة قيد التطوير}

ألوان الظلال- shadow colors

 إن تلوين الظلال يساعد في تجميل الرسم ويجعله أكثر واقعية ، لأن الظلال الواقعية لا تكون بلا لون ، بل تعكس الألوان المحيطة.

لفهم هذا المفهوم بشكل أفضل قم وانظر من النافذة ولاحظ بعناية الظلال وحاول تحديد الألوان التي تتكون منها.

ستلاحظ ان بعضها واضح، وآخر مشرق ، والبعض بالكاد يمكن رؤيته.

ومع ذلك ، إذا نظرت بعناية ، ستلاحظ أن الظلال ليست باللون الأسود. حتى أغمق الظلال تحتوي ألوان: سيبدو بعضها رماديًا بالنسبة لنا ، لكن إذا نظرنا بعناية إلى تلك الألوان الرمادية ، يمكننا أن نرى أنها تحتوي على ألوان منعكسة ، والتي قد تنتمي إلى الكيان نفسه أو إلى ما يحيط به.

علاوة على ذلك ، يتم تقسيم الظلال إلى ظلال ذاتية (تلك التي تنتمي للكيان نفسه) والظلال المسقطة (تلك التي يتم إسقاطها على مستوى او كيان آخر.

{بذرة قيد التطوير}

المصادر

1. Le ombre colorate nella Pittura ad Olio
2. Understanding Shadow Colors (Ambient Light Part 2)
3. TEORIA DELLE OMBRE. La difficoltà sta nel creare il chiaroscuro dell'oggetto, cioè chiarire il colore e scurirlo