تستعد أدوات الذكاء الاصطناعي الجديدة لإحداث ثورة في الهندسة ثلاثية الأبعاد

بعد عدة عقود من الأمل والضجيج والبدايات الزائفة ، يبدو أن الذكاء الاصطناعي (AI) قد تحول أخيرًا من إلقاء الشرر إلى الاشتعال. استحوذت أدوات مثل DALL-E و ChatGPT على دائرة الضوء والخيال العام ، ويبدو أن هذه الموجة الأخيرة من الذكاء الاصطناعي تستعد لتغيير قواعد اللعبة في العديد من الصناعات.

ولكن ما هو نوع التأثير الذي سيحدثه الذكاء الاصطناعي على الفضاء الهندسي ثلاثي الأبعاد؟ هل سيرى المصممون والمهندسون تغييرات مهمة في عالمهم وسير عملهم اليومي ، وإذا كان الأمر كذلك ، كيف ستبدو هذه التغييرات؟

المساعدة في التصميم والمحاكاة

إنه مثل قانون الكون: الذكاء الاصطناعي يجلب القيمة في أي مكان يوجد فيه حجم هائل من البيانات ، والمساحة الهندسية ثلاثية الأبعاد ليست استثناءً.

بفضل مجموعات البيانات الضخمة التي يمتلكها بالفعل العديد من بائعي البرامج الهندسية تحت تصرفهم – في كثير من الحالات ، نتحدث عنها ملايين من النماذج – لدى الذكاء الاصطناعي ثروة من البيانات للاستفادة منها لتوفير إرشادات التصميم وتحسين التصميم.

على سبيل المثال ، إذا كان مهندس معماري يتطلع إلى وضع نوع معين من الغرفة – غرفة غسيل ، ربما – داخل منزل أو شقة مع مخطط أرضي معين ، فإن الذكاء الاصطناعي داخل برنامج نمذجة معلومات البناء (BIM) سيشهد أمثلة ناجحة كافية يتم القيام بذلك في مواقف أخرى لمعرفة بالضبط كيفية تحقيق ذلك بسلاسة.

يمكن أن يبدأ الذكاء الاصطناعي أيضًا في حمل بعض العبء عندما يتعلق الأمر بوضع اللمسات الأخيرة على التصميم. على سبيل المثال ، قد يؤدي المصمم ، من خلال كتابة موجه “لجعل هذا المبنى يبدو أكثر جاذبية” ، إلى تحفيز الذكاء الاصطناعي لملء رسم معماري بنماذج ثلاثية الأبعاد من النوع المناسب من الأثاث ، ربما ، أو بعض الأشجار المشذبة بشكل مثالي والتحوطات أمام. كل ما يتعين على المصمم فعله بعد ذلك هو الموافقة على الإضافات المقترحة من منظمة العفو الدولية. هذا النوع من المساعدة سيجعل حياة الإنسان الفعلي أمام شاشة الكمبيوتر أسهل بكثير.

سنرى المزيد والمزيد من هذا النوع من الأدوار للذكاء الاصطناعي ، حيث يعمل كمساعد مدمج في برامج التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) ، ويعمل جنبًا إلى جنب مع المصمم وينطلق إلى العمل عند الطلب .

وبالمثل ، فإن قدرة الذكاء الاصطناعي على التعلم من مجموعات البيانات الكبيرة وفهم ما يتعلمه يمكن أن تساعد في المحاكاة. في كل من المساعدة في التصميم والمحاكاة ، لا تزال هذه القدرات تتطور وستستغرق سنوات لتحقيق إمكاناتها الكاملة ، لكنها ستتمكن تدريجياً من سحب المزيد والمزيد من العناصر من لوحات البشر – مما يزيد بشكل كبير من إنتاجية المصممين والمهندسين الأفراد في العملية.

طرق جديدة للتصور ثلاثي الأبعاد

للذكاء الاصطناعي أيضًا بعض الآثار المثيرة للاهتمام عندما يتعلق الأمر بإعادة البناء والتحويل الرقمي للعالم المادي. مثال على ذلك: نحن الآن في مرحلة يمكننا فيها تغذية الذكاء الاصطناعي بصورتين أساسيتين ثنائي الأبعاد لمبنى أو كائن معين ، وسيخلق تمثيلًا حجميًا كاملًا ثلاثي الأبعاد (أي ليس مجرد نموذج سطح سطحي) هذا البند.

هذا بفضل حقول الإشعاع العصبي (المعروفة أيضًا باسم NeRFs) ، ونماذج العرض التي تعمل بالذكاء الاصطناعي والتي تستوعب عدة وجهات نظر ثنائية الأبعاد ثم تقوم ببعض الحسابات والاستقراءات الداخلية لإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد من تلك الصور ثنائية الأبعاد.

التعرف على الأشياء ثلاثية الأبعاد

بالطبع ، نظرًا لأن الصور والصور ثنائية الأبعاد أصبحت مادة مصدر قابلة للتطبيق بشكل متزايد لإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد ، فإن السحب النقطية – التي يتم إنشاؤها عن طريق مسح الكائنات أو الهياكل – ستظل مصدرًا قيمًا للبيانات.

لدى الذكاء الاصطناعي بعض التطبيقات المحتملة الرائعة هنا أيضًا. على غرار الطريقة التي أصبح بها الذكاء الاصطناعي بارعًا جدًا في التعرف على الميزات في الصور – تحديد الشيء ذي الفراء ذي الأرجل الأربعة في الصورة على أنه “كلب” مع تحديد الكائن المستطيل على أنه “أريكة” – يمكن أن يجلب إمكانات مماثلة للإشارة البيانات السحابية ، مما يساعد على انتقاء ميزات شديدة التحديد داخل بحر النقاط أو المثلثات الممسوحة ضوئيًا. يمكن أن تكون الأمثلة هنا هي القدرة على تحديد جدران وسقف المبنى الممسوح ضوئيًا أو الثقوب والميزات الأخرى في مجموعة CAD المعقدة.

في خضم كل هذه التطورات المدعومة بالذكاء الاصطناعي في التصور والتعرف على الكائنات ، هناك آثار على القدرات الرسومية للبرامج الهندسية. تدير العديد من المنتجات بالفعل كلاً من السحب الشبكية والنقطية – ولكن في المستقبل القريب ، قد يتعين عليهم إدارة NeRFs والتمثيلات الأخرى ، كل ذلك أثناء إيجاد طريقة للتعايش بين التمثيلات المختلفة.

بالطبع ، هذا جزء من جمال الابتكارات المتغيرة للعبة مثل الذكاء الاصطناعي: بينما ينتشر تأثيرها عبر النظام البيئي الأكبر ، يجب أن تستجيب التقنيات الأخرى بشكل عيني للعالم الجديد الذي تخلقه ، مما يحفز المزيد من الابتكار.

عدم اليقين والفرصة في الهندسة ثلاثية الأبعاد

بعد بناء بطيء ، وصل الذكاء الاصطناعي إلى نقطة تحول – وسيشعر عالم الهندسة ثلاثية الأبعاد بتأثيره بطرق تتراوح من امتدادات لما هو ممكن بالفعل إلى قدرات ووظائف جديدة مذهلة. بالنسبة للمصمم أو المهندس ، لا داعي للخوف من هذا الأمر. على الرغم من أن الذكاء الاصطناعي قد يكون المغير الأول للعبة في السنوات القادمة ، مما يؤدي إلى إحداث تغييرات هائلة وعدم اليقين ، فإنه يعد أيضًا بتغيير اللعبة بطرق مثيرة للاهتمام ، مما يساعد المصممين والمهندسين على معالجة عملهم وتشكيل العالم من حولنا بكفاءة أكبر ، المزيد من الإبداع ومستويات جديدة من البراعة.

إريك فينتشون هو نائب رئيس إستراتيجية المنتج في Tech Soft 3D.