Hitting the Books: AI nám môže pomôcť navrhnúť zelenšie a čistejšie domy zajtrajška

Počítačové videnie a siete GAN vybavia váš dom prirodzenou krajinou a solárnymi článkami.

Vo svojej novej knihe SuperSight: Čo znamená rozšírená realita pre naše životy, našu prácu a spôsob, akým si predstavujeme budúcnosť, sa autor David Rose ponorí do súčasného stavu rozšírenej reality a diskutuje o tom, ako táto technológia už transformuje nespočetné množstvo priemyselných odvetví. — od stravovacích služieb cez medicínu po vzdelávanie až po stavebníctvo a architektúru — a čo by mohla dosiahnuť v blízkej budúcnosti. V úryvku nižšie sa Rose venuje dvom spoločnostiam využívajúcim počítačové videnie a generatívne siete protivníkov na pretvorenie existujúcich nehnuteľností na elektrifikované inteligentné domy 21. storočia.

Všetci by sme mali používať solárne panely. Obdobie. Priemerné náklady na trvalo udržateľný energetický systém klesli za posledné desaťročie asi o 70 %, z 5,86 USD/watt na 1,50 USD/watt, takže je to finančná záležitosť. Bez peňazí môžete financovať inštaláciu a začať šetriť sto dolárov mesačne v prvom mesiaci a ešte viac, ak žijete na slnkom presýtenom juhu.

Tak prečo nie my? Je to komplikované! Svoju úlohu zohráva matematika, logistika, dane a estetika. Mnohí majitelia domov sa obávajú, že ich domy budú lesklé a reflexné ako Plechový muž z Čarodejníka z krajiny Oz. Proces zisťovania počtu panelov v akej veľkosti potrebujete, si vyžaduje naučiť sa „rozprávať solárne“ v neznámych jednotkách, ako sú kilowatthodiny. A zmena vždy prichádza s rizikom, či už skutočným alebo len vnímaným.

Proklimatickou misiou bostonskej spoločnosti Energy Sage je prinútiť ľudí, aby elektrifikovali svoje domovy. To znamená solárne panely na streche, elektromobil, systém domácej batérie, automatické žalúzie a inteligentný termostat, ktorý počas jazdy domov predchladzuje alebo predhrieva. A spojili sa s nami v spoločnosti Continuum, aby potenciálnym zákazníkom túto myšlienku lepšie priblížili tým, že im ukážu, ako by mohla vyzerať elektrifikovaná verzia ich domova. Pomocou verejne dostupných satelitných snímok Google Home určíme veľkosť solárnych panelov, digitálne ich prekryjeme na strechách klientov a potom im ukážeme, ako by vyzerala ich podložka z ulice aj susedovho plota. Tieto obrázky potom urobíme a spárujeme s údajmi z Project Sunroof, projektu Google, ktorý vám pomôže zistiť potenciál solárnych úspor vašej strechy. Keď uvidíte nádherné obrázky svojho elektrifikovaného domu a uvedomíte si, koľko v priebehu rokov ušetríte – a budete mať k dispozícii vizuálne a finančné údaje –, je jednoduché rozhodnutie urobiť túto zmenu.

Ďalšie projekty na zlepšenie domácnosti budú mať prospech z podobného prístupu predstaveného SuperSight. Zoberme si terénne úpravy: ďalší komplikovaný, potenciálne nákladný projekt s vlastným dezorientujúcim jazykom, rizikami a zúfalou potrebou predprojektovej vizualizácie.

Stretol som sa s krajinnou dizajnérkou Julie Moir-Messervy na výberovej súťaži MIT a okamžite ma zaujalo jej poslanie: dať majiteľom domov sebadôveru a nástroje, ktoré potrebujú, aby zmenili svoj neúrodný dvor na kolekciu vonkajších obytných priestorov. Jej spoločnosť HomeOutside pomáha ľuďom vidieť nové možnosti pre ich dvory pomocou AI a počítačového videnia. Keď si presvedčivým spôsobom vizualizujú svoj dvor, spoločnosť im uľahčí realizáciu tejto vízie tým, že si najmú inštalatéra krajiny, doručí materiály a dokonca pomôže rozložiť platby v priebehu času.

Terénne úpravy nie sú dobré len pre hodnotu nehnuteľností; Greenscapes filtrujú znečisťujúce látky vo vzduchu, ktoré spúšťajú astmu, pomáhajú ľuďom rýchlejšie sa zotaviť z choroby, znižujú letné teploty a dokonca znižujú kriminalitu. Správne prírodné terénne úpravy poháňajú dynamický systém, ktorý pomáha včelám a vtákom, ktoré zase opeľujú stromy a pestujú rastliny. Juhozápadné tieňové stromy môžu znížiť potrebu klimatizácie a severovýchodné živé ploty znižujú zimné vetry – a účty za kúrenie. Viac stromov znamená viac zachytávania uhlíka – tonu počas životnosti každého stromu – pretože doslova vysávajú zlé látky, ktoré produkujeme, zo vzduchu a zároveň znižujú odtok a eróziu.

Ale „väčšina ľudí na svojich dvoroch nič nerobí, pretože nevedia, kde začať,“ povedala mi Julie. “Nevedia, ktoré rastliny si vybrať a ako ich usporiadať, alebo nevedia, ako nainštalovať dizajn krajiny a starať sa o ňu v priebehu času.” Práca na probléme ma tak inšpirovala, že som prijal miesto v jej predstavenstve a pustil sa do práce.

HomeOutside trénuje generatívnu protistrannú sieť (GAN) na automatické zostavovanie krásnych a udržateľných krajinných návrhov na základe tisícok návrhov (myslite na to ako na recepty), ktoré firma vyvinula pre klientov za posledných viac ako dvadsať rokov. Spoločnosť používa Google Earth Engine a fotogrammetriu, aby začala s 3D zobrazením akejkoľvek adresy (momentálne len v USA). Architektúra GAN potom používa jednu sieť (generátor) na vytvorenie nového dizajnu a ďalšiu sieť (diskriminátor) na posúdenie alebo hodnotenie práce. Tieto dve siete pokračujú vo svojejiteratívna hra, generovanie a potom bodovanie, kým diskriminátor neusúdi, že krajina má dobrú kompozíciu: tieňové stromy, prirodzené opeľovače, tráva na hranie, tvrdé plochy/paluby a nábytok na miesta na zhromažďovanie, rozmanitosť rastlín atď.

Spoločnosti, ktoré predávajú rastliny, nábytok, osvetlenie a hardscapes, sa očividne zaujímajú o tento typ technológie „motora predstavivosti“, pretože premosťuje koncepčnú priepasť medzi súčasným stavom niekoho záhrady a tým, čo by mohlo byť, čím motivuje oveľa viac ľudí, aby vytvorili skutočný sen. Nie je to skvelé len pre majiteľov domov a outdoorových predajcov – je to skvelé aj pre životné prostredie. To, čo však investori spoločnosti zameraní na životné prostredie považujú na tomto projekte za najviac podmanivé, je príležitosť zmeniť krajinu v celom rozsahu. Čo keby sme mohli vytvoriť nový národný park na miliónoch dvorov, ktoré spájajú miesta pre vtáky a včely? Každý aker lesa absorbuje asi 2,5 tony uhlíka ročne. Čo keby sme zmenili štvrte na významné zóny sekvestrácie uhlíka?

Pomohol som Julie a jej tímu rozvinúť veľkolepý plán HomeOutside proaktívne prerobiť sedemdesiat miliónov predzáhradiek, potom spolupracovať s Home Depot, Lowe’s, Wayfair, IKEA a záhradnými centrami, aby sme svojim zákazníkom poslali e-mailom 3D redizajn ich záhrady. Zákazníci jednoducho vyjdú von zo svojho domova, otvoria svoj telefón a pomocou aplikácie priestorových svetových kotiev sa prechádzajú pohlcujúcou animovanou krajinou prekrývajúcou ich súčasný dvor. Časozberný pohľad od východu do západu slnka ukazuje, prečo je jedlá záhrada umiestnená tam, kde je. Zimná vizualizácia vysvetľuje výber nových jedlí medzi ich dvorom a susedovým dvorom. Jarné kvety kvitnú s kakofóniou farieb.

Znepokojí ľudí myšlienka algoritmu, ktorý proaktívne prerobí ich dvor s novými tieňovými stromami a prirodzene opeľujúcimi kríkmi? Vďaka službe Google Street View to nie je tak, ako keby bola vaša predzáhradka teraz súkromná. A ak predávate svoj dom, môžete sa rozhodnúť, že nenajmete záhradníkov a namiesto toho sa rozhodnete uverejniť obrázky verzie HomeOutside, aby ste maximalizovali svoju príťažlivosť.

Akonáhle sa táto technológia videnia stane samozrejmosťou, začne ju využívať množstvo rôznych oblastí. Home Depot napríklad nedávno investoval do startupu s názvom Hover, ktorý po digitalizácii vášho domova v 3D vizualizuje a naceňuje nové farby, obklady a strešné materiály. SuperSight čoskoro ukáže skutočnú natieračskú skupinu na ich rebríkoch a dokončí posledných pár ťahov štetcom, takže získate ten nádherný zážitok z práve dokončenej práce. Volkswagen môže na vašu príjazdovú cestu postaviť nový Passat, navrchu kajaky a horské bicykle, o ktorých vie, že ich milujete. A spoločnosť, ktorá sa vám snaží predať poistenie domu a auta? Navrhnú katastrofický scenár: solárne panely spadnú, tieňový strom zasiahne blesk a váš nový Passat udrie v búrke s krúpami. Pred premaľovaním si radšej kúpte poistku.

Ako budeme interagovať s týmito typmi pohlcujúcich dizajnov? S našimi okuliarmi SuperSight budeme ukazovať a umiestňovať stromy alebo maľovať kvety z palety možností, ako napríklad 3D verzia Photoshopu? Vyberieme si každú rastlinu z obrovskej ponuky možností pre nekonečné ovládanie a prispôsobenie, alebo len povieme systému, čo sa nám páči, aby sa naučil naše preferencie a potom navrhol jediné riešenie, ktoré sa nám bude páčiť? Verím v šťastné médium: že vo veľkej miere uprednostňujeme niekoľko „odborne zostavených“ možností a vyberieme si spomedzi nich, podobne ako dnes, keď spolupracujeme s architektom, interiérovým dizajnérom alebo svadobným plánovačom.

Odborníci sú zvyčajne takí dobrí v tom, čo robia, že je často chybou príliš špecifikovať konkrétne podrobnosti. Nemali by ste napríklad povedať architektovi, že chcete okno presne tu, alebo interiérovému dizajnérovi, že chcete v tomto rohu práve túto stoličku v určitej farbe. Namiesto toho vyjadríte svoje názory na vyššej úrovni abstrakcie („Chcem, aby miestnosť bola viac prepojená s okolím“) alebo prostredníctvom popisu požadovanej funkcie („Chceme zeleninovú záhradu“) a necháte ich, aby vykonali detailnú prácu. .

Rovnaký model interakcie vedený odborníkmi bude dominovať našim vzťahom s AI SuperSight. Pre terénne úpravy by sme mohli požiadať o formálnejšiu francúzsku záhradu s priamočiarym usporiadaním a exotickými farebnými rastlinami alebo o ladný organický dizajn, ktorý uprednostňuje súkromie od našich susedov. Mohli by sme naznačiť preferenciu otvoreného priestoru na hru alebo vyplnenej schémy s väčším priestorom pre produkčnú záhradu. A keď vyjadrujeme tieto záujmy vyššej úrovne, náš 3D dizajn krajiny sa dynamicky prepočítava tak, aby zodpovedal našim preferenciám. S nasadenými okuliarmi SuperSight si budeme môcť rýchlejšie otestovať svoje predtuchy tým, že budeme vidieť rekonfigurácie okamžite a v kontexte, ktoré sa prekrývajú s naším skutočným domovom.

Porota stále nevie, či HomeOutside dokáže pomocou tejto technológie presvedčiť milióny majiteľov domov, aby výrazne investovali do udržateľnej krajiny. The

Add a Comment

Your email address will not be published.