人工智能技术在室内设计中的应用

程秀铃 浙江云艺装饰有限公司工程师

人工智能技术作为计算机科学的一个分支，与基因工程技术和纳米科学技术并称为21 世纪的3 大科技成就，是当前各领域重点关注的先进技术类型[1]。近年来，随着人工智能技术应用范围的扩大以及技术应用条件的不断完善，其逐渐出现在室内设计工作中，为工作效率的提高和方案的丰富提供了有力的基础支撑。

在当前积极推动室内设计领域创新发展的背景下，越来越多的设计师将人工智能技术作为技术和方法创新的重要切入点，通过优化设计工具、方式和思路来尽可能地利用好人工智能技术[2]。对于设计师而言，人工智能技术作为一种设计工具，其应用更多地还需要借助于人的实践和创新，结合室内设计的需求进行应用探索，以更好地释放人工智能技术在室内设计领域的潜能。

1 人工智能技术概述

经过几十年的探索发展，人工智能技术逐渐发展成为具有丰富功能的现实性操作技术，其概念也逐渐形成了较为明确的界定。所谓的人工智能技术是利用计算机来模拟人的某些思维过程，开展相应行为动作的技术类型[3]。目前，人工智能技术的发展重点体现出了该技术具有3 方面的特点。

一是交叉性，即人工智能技术涉及的知识和技术领域比较多，是人类学、计算机学、心理学、哲学以及语言学等众多学科综合研究的结果，并且应用的领域也存在明显的交叉。二是迭代性，这是该技术的明显特征，对于人工智能技术而言，其迭代性主要体现在对人的学习、思考、记忆以及日常行为逻辑和行为习惯进行研究的基础上，总结出相应的思考与行为方式，将其融入相应的程序中，进而提升人工智能技术的性能或者功能。三是融合性，即人工智能技术并没有明显的学科领域和功能界限，任何适用于机器的领域都可以成为人工智能技术应用的范围，并且人工智能技术具有开放性和兼容性，能够围绕人特定的行为目标对相关要素进行融合，以达到智能化的效果[4]。

2 室内设计现状以及人工智能技术在室内设计应用中的优势

室内设计是围绕建筑物的室内空间进行的整体化、个性化设计，其目的在于满足人们对室内空间的功能需求和体验需求。人工智能技术在室内设计中的应用，是在原有室内设计模式的基础上进行技术性融合和升级，其目的仍然在于满足人们的室内空间体验需求。

2.1 室内设计的现状

室内设计是根据建筑物所处的环境状况、使用性质及相应标准，运用物理技术、建筑设计原理与技能，创设出功能合理、舒适优美且能满足人们物质和精神生活需要的室内环境空间的创造性活动[5]。

近年来，随着人们室内空间体验要求的持续改变，室内设计活动开展的方式和追求的目标也发生了明显的变化。一方面，业主对室内空间整体环境体验的要求越来越高，并且愿意为满足这种要求付出更多的资金，而为了满足业主多样化、个性化的室内空间设计要求，设计师就需要更加注重一些人文元素的挖掘和融入，并注意使用一些科技手段对设计行为进行辅助。另一方面，相关技术的发展和运用使室内空间设计的工具和流程发生了明显变化，大数据技术、虚拟技术、人工智能技术等一系列技术融入室内空间设计中，提高了设计的效率和效果。

同时，室内设计逐渐由以设计师为主导向业主与设计师协同开展转变，即业主会适当地参与室内设计，为设计师提供室内细节部位的设计想法和建议，然后由设计师进行详细的论证和落实。对于设计师而言，这种新的室内设计模式虽然增加了自己在设计方面的工作量和工作难度，但也为自己更好地了解业主的需求，进行个性化、精准化的室内设计创造了条件。设计师可以根据设计情况与业主进行深度的沟通交流，精准把握需求，并以需求信息为导向进行室内设计实践。

2.2 人工智能技术在室内设计中应用的优势

人工智能技术作为一种新兴的技术内容，其在室内设计中应用的优势主要体现在两方面。

一是拓展了室内设计的方向。在人工智能技术的支持下，设计师除了根据自己以往的设计实践进行设计方案的拟定外，还会将智能台灯、智能传感器、智能监控等智能化的产品和材料融入室内空间中，这提高了室内空间设计的智能化效果。二是提高了室内设计的创新能力。设计师可以基于人工智能技术开展多样化的方案设计，并在与业主进行现场深度交流的基础上对人工智能技术产品的选择和应用方式的确定进行调试。在反复调试的过程中，设计师不仅满足了业主的需求，也使自己在人工智能技术应用于室内设计实践中的灵感和想法得到了丰富与发展[6]。

3 人工智能技术在室内设计中应用需要遵循的原则

近年来，人们对建筑物室内空间体验度的要求不断提升，室内设计逐渐由以实用性为主转变为以舒适性和便捷性为主，这使得室内设计实践的要求也变得越来越高。人工智能技术在室内设计中的应用遵循一定的原则，以保证设计的有效性。

3.1 合理布局

室内设计本身具有布局的功能和性质。人工智能技术在室内设计中的应用能够更好地满足室内空间的需要。在技术应用方面，要从工具和结果两个方面关注应用的合理性，确保技术能够恰到好处地融入室内设计行为中。例如在人工智能系统的布局中，要充分考虑系统设置对室内空间环境的影响，避免因为系统的设置而导致室内出现违和感。

3.2 经济实用

目前，包括技术和产品在内的人工智能要素的应用尚处于研发、推广阶段，相关技术软件和产品的购买成本比较高，导致人工智能技术在室内设计中的应用还处于小范围尝试阶段。在实际的技术应用中，设计师要充分考虑业主方的经济条件和设计诉求，避免因过于考虑技术或者产品的性能而忽视实际成本，导致设计出现成本高的情况。同时，人工智能技术应用的结果要充分满足业主的空间实用性要求，避免增加空间使用的烦琐性。

4 人工智能技术在室内设计中的具体应用

在当前的室内设计实践中，人工智能技术更多地体现在设计中使用的工具或者产品素材上，而这也是该项技术具有的基本属性。总体来看，人工智能技术在室内设计中的应用主要体现为效果呈现和智能家居两个方面。

4.1 人工智能技术在室内设计效果呈现方面的应用

与传统通过设计图纸呈现室内设计方案和效果的方式相比，以人工智能技术为载体的室内设计效果主要体现为虚拟现实技术的应用，即设计师使用具有虚拟现实功能的设计软件进行室内设计，通过软件的实时预览功能直观地看到室内设计的效果，从而帮助设计师更好地掌握设计效果，并对设计中的细节性内容进行优化和完善。而人工智能技术在室内设计效果呈现方面的应用可以进一步细化为虚拟效果图的呈现和虚拟场景的呈现两点[7]。

在虚拟效果图的呈现方面主要体现为设计师在室内设计时经常会用到3D、SU 等虚拟建模技术和软件。在设计中，设计师通过安装于计算机设备上的软件进行空间模拟，建立立体模型，并根据设计灵感或思路对模型中的材质、灯光以及相机等参数进行设置和调节，以达到预想的效果。

在虚拟场景呈现方面，人工智能技术为设计师和业主之间的室内设计方案分享与交流提供了相应的技术支持。设计师可以通过互联网等方式将设计的初步方案与效果远程分享给业主，供业主审阅，在接收到业主反馈的设计意见和建议后，逐条对照设计图进行相应的修改完善，并将最后的效果图再次分享给业主加以确认。

同时，人工智能技术在虚拟场景呈现方面的应用还体现为不同设计图的三维立体呈现，即设计师可以借助相应的设计软件进行室内空间的三维立体观察，通过全景图的方式观察室内设计中的细节性内容，从多角度对统一设计内容的合理性和舒适性进行审阅、调整，使设计方案真正符合自己和业主的室内空间审美标准与要求。

4.2 智能家居在室内设计中的运用

智能家居以室内空间为载体，通过物联网技术将室内空间中的各种设备进行连接，实现智能化的居住环境。目前，智能家居的功能主要有室内能源使用控制、环境监测、远程控制等。近年来，随着综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术以及音视频技术等一系列技术的逐步推广，智能家居逐渐成为室内设计中重点关注和应用的设计理念与设计方法。

当然，智能家居在室内设计中的应用也充分展现了人工智能技术与室内空间体验度提升方面的关联性。具体来看，智能家居在室内设计中的应用主要体现在智能监控、智能调控、智能语音提示以及智能安防系统等人工智能功能方面。

4.2.1 智能监控

智能监控主要是通过人工智能技术与互联网技术设计出可以对室内及室外情况进行动态监测、跟踪和报警的综合性人工智能系统。在这种系统的支持下，业主可以随时随地通过系统查看室内空间的状态，及时掌握室内的安全性状况，加强室内空间的安全管理。目前，使用比较多的智能监控是嵌入视频服务器中，这种监控设备集成了智能行为识别算法，能够对画面场景中人的行为进行精准识别、判断，并在适当条件下发出报警提示。在当前功能不断完善、产品不断丰富的情况下，智能监控设备逐渐成为室内设计中普遍选择的人工智能技术产品。

4.2.2 智能调控

智能调控通过人工智能系统的布局对室内空间的温度、湿度、光照、空气流动性等进行动态监测，一旦室内环境指标超出预设的标准，就会启动相应的调控系统，采取对应的技术措施对室内的环境状况进行改善和优化，使室内环境达到最佳的生活或工作状态。此外，在室内空间智能调控中还可以借助人工智能技术对室内的噪声等人为环境因素进行相应的调控，在室内噪声值超过标准时采取降噪措施，降低室内空间的噪声，改善人的环境体验感。

4.2.3 智能语音提示

智能语音提示功能主要适用于为公众提供各种服务的环境空间，如银行等。在对这类空间进行设计时，设计师和业主会尽可能多地考虑公众在服务方面的个性化需求，对此可借助人工智能技术来降低相关操作的复杂性。例如，在银行大厅中会设计一些人工智能语音提示系统，通过提示功能可以让客户更快地找到相应的业务对接人，降低客户业务办理的难度。

4.2.4 智能安防系统

智能安防系统借助人工智能技术构建面向室内空间安全防护的住宅报警系统、周边防越报警系统、电子巡更系统、闭路电视监控系统以及访客对讲系统等具有智能化安全防护功能的系统，以增强室内空间防护的智能性和安全性。从性能上看，智能安防系统不仅具有智能化安防的功能，还具有成本低、功能强的特点。例如，针对家庭无人状态下的智能安防系统，使用的主控芯片价格较为低廉，主要使用无线蓝牙模块和GSM模块传输信息，采用烟雾传感器和温湿度传感器获取外部环境信息，从而降低了整套智能安防系统的价格成本，并且使用起来也较为方便。

5 人工智能技术在室内设计中应用的展望

随着人工智能技术及其产品的不断研发与推广以及人们对智能家居、智能办公等室内空间智能化需求的不断提高，人工智能技术在室内设计中的应用将会更加普遍，并且会渗透到室内空间利用的方方面面，促使人工智能技术在室内设计中的应用范围不断拓展。

首先，人工智能技术会优化室内设计的方法。随着各种自动化测量工具在室内设计中的逐步应用，人工智能技术会逐步实现数据获取、数据分析、数据建模以及模型分析的自动化。一方面会降低人在室内设计工作中的参与度，使设计师可以集中精力进行室内设计方案的构思和元素的规划，另一方面会提高室内设计的精准度，使室内设计更加符合人们的个性化室内空间需求。

其次，人工智能技术会革新室内设计的内容。随着智能化产品的研发与应用，人工智能技术相关的产品和方法会更多地融入室内设计的元素中，并逐步替换掉传统的室内空间装饰装修品[8]。

6 结语

人工智能技术作为一项重要的技术工具，其在室内设计中的应用具有拓展室内设计方案、提高室内设计创新能力的优势。在室内设计实践中，人工智能技术的应用要重点遵循合理布局、经济实用的原则。

目前，人工智能技术在室内设计中的应用主要体现在室内设计效果呈现和智能家居布局两个方面。而随着技术的发展和室内设计实践的不断发展，人工智能技术在室内设计领域的应用会越来越广泛，需要更好地提高室内设计的有效性，使其更好地契合设计师和业主的室内设计诉求。