元宇宙為建筑設計師帶來的全新機遇與挑戰？_HER

你可能聽說過馬克·扎克伯格希望Facebook成為一家元宇宙公司，而在今年的早些時候，虛幻引擎開發公司Epic Games宣布完成了10億美元的融資，以支持其在元宇宙領域的長期愿景。作為科技界最熱門的話題之一，本文將簡要討論什么是元宇宙，誰將建造它，為什么它對于建筑師而言很重要，以及建筑師如何在即將到來的數字經濟中發揮重要作用？

METAVERSE

什么是元宇宙？

“Metaverse”一詞源自1992年作為互聯網繼承者的尼爾·斯蒂芬森創造的科幻小說《雪崩》，描述了斯蒂芬森對數字世界在不久的將來可能如何演變的愿景。

你可能會從《頭號玩家》和《黑客帝國》等電影中了解到元宇宙的生活是怎樣的。在這些電影中，想象中的任何東西都可以存在，我們可以隨時連接到元宇宙當中，以非凡的體驗來延展我們真實的生活。同時許多文章也給出了元宇宙不同的定義和標準。

誰來建造元宇宙？

與《頭號玩家》中的中心化的元宇宙綠洲（Oasis）不同，科技界普遍認為元宇宙應該是一個開放的、可互操作的生態系統，而不是由任何公司主導的。正如馬克·扎克伯格所說，“希望在未來，詢問一家公司是否正在建設元宇宙聽起來就像詢問這家公司是否應用互聯網一樣”。

與此同時，“元宇宙概念股”Roblox和Epic Games也認為元宇宙必須擁有去中心化的基礎，避免被少數勢力所壟斷。Roblox的聯合創始人Neil Rimer提出：“元宇宙的權利應該屬于用戶，而不是公司。”Epic首席執行官Tim Sweeney強調：“元宇宙并非屬于任何行業巨頭，他是數百萬人共同創造的結晶。每個人都通過內容創作、編程和游戲設計為元宇宙創造自己的價值。用戶也可以通過其他方式為元宇宙增值。”

多年來，互聯網主要是一個帶有超鏈接的2D目錄，現在它終于開始變得有趣，具有開展3D體驗的潛力，并將改變我們工作、購物等生產生活方式。那么建筑師如何在塑造和豐富元宇宙中發揮作用？

Yuga Lab元宇宙Otherside的Otherneed NFT或將作為虛擬土地“契約”:金色財經報道，Yuga Labs為Otherside元宇宙游戲推出的“Otherneed”NFT可能會作為該元宇宙游戲中某種類型虛擬土地的“契約”（deed），類似于 The Sandbox 和 Decentraland 中虛擬土地 NFT。Otherdeeds 會出售給公眾，也將提供給現有的“無聊猿” BAYC 和“突變猿” MAYC 所有者，雖然許多 NFT 收藏家認為 Otherdeed 將作為游戲世界中虛擬土地的某種契約，但 Yuga Labs 官方尚未正式宣布，根據此前披露的信息顯示，共有 55000 個 NFT 可供購買，每個售價 305 APE。[2022/4/30 2:41:42]

為什么元宇宙對建筑師而言很重要？

? 宏觀因素：數字經濟的崛起

全世界都在見證著從實體經濟向數字經濟的重大轉變，自全球疫情爆發以來，實體經濟和數字經濟的融合已經大大的加速。

我們看到了一些實體店的關門，與此同時，巴黎世家等時尚品牌選擇在視頻游戲中推出其最新的系列。商業房地產公司正在苦苦掙扎，租戶要么放棄辦公室，要么縮小規模，而Zoom等視頻會議公司則取得了巨大成功。不管你是否愿意承認，疫情確實改變了我們的工作文化，加速了電子商務的崛起，并改變了企業的運營方式。一些率先建立元宇宙的行業先驅，包括游戲、時尚、好萊塢和加密行業除了加入新游戲，別無選擇。否則，可能無法作為一個公司生存。

藝術中的NFT：數字資產的崛起

數字資產市場已經超過了100億美元，為了使數字資產具有真正、持久的價值，它們必須獨立于哪些可能會隨時決定刪除或禁用該產品的實體而存在。這就是區塊鏈技術的最新應用NFT（不可替代通證）出現的原因。“不可替代”意味著它是獨一無二的，不能被其他事物所替代。因此，NFT的價值被理解為證明數字產品的創造是“獨特的”。NFT可以是任何東西，包括數字建筑。多倫多藝術家Krista Kim以50多萬美元的價格出售了第一套NFT支持的數字住宅，比許多北美城市的一棟真正的房子還要貴。

上海虹口：“元宇宙產業發展行動計劃”發布 元宇宙產業黨建聯盟揭牌:金色財經報道，2月16日，上海市虹口區發布“元宇宙產業發展行動計劃”，虹口區元宇宙產業黨建聯盟揭牌，聯盟成員包括中科院上海技術物理研究所、上海萬向區塊鏈股份有限公司等9家單位，百聯集團和上海城投集團授牌元宇宙虹口1號空間、2號空間。據悉，虹口將奮力打造北外灘元宇宙發展和應用示范區，培育和引進一批元宇宙場景應用優質企業，建設一批元宇宙產業經濟空間。[2022/2/16 9:55:56]

加密世界的另一個趨勢是投資虛擬房地產。作為始于2021年初的NFT市場熱潮的一部分，基于區塊鏈的虛擬世界房地產價格飆升。基于區塊鏈技術的世界中的一塊去中心化的虛擬土地最近以超過90萬美元的價格出售。在Decentraland、Sandbox、Somnimum Space等虛擬世界中，人們可以展示他們的NFT藝術收藏、與朋友交流、參觀建筑物和參加活動。對于很多人來說，這可能是一個騙局，這樣的平臺的出現可能還為時過早，但對于建筑師來說，將他們在物理世界中的設計技能擴展到虛擬世界，無疑是一個有趣且可能有利可圖的領域。

商業模式變化：從顧問到內容創建者

建筑師們總是抱怨很難找到好的客戶來支持他們的創意并按時付款。大多數設計將永遠停留在紙上，可能會因各種原因被拒絕，而且大多數“紙結構”是沒有價值的，因為它沒有得到客戶的認可。即使你的設計幸運地完成了建造，建造也出了名的昂貴、耗時，而且充滿了不確定性。但當項目出問題時，你將有很大的幾率被起訴。

現實如此的殘酷，然而現在建筑師將不再僅僅是現代社會的建筑師。以往建筑師作為項目經理，與其他顧問、工程師、承包商、客戶、政府官員合作，使項目得以實現。與其他提供服務的專業人員一樣按小時計酬。正如investor Naval所說，“租出去的時間永遠不會讓你發財。”如今架構師不必提供一對一的服務，而可以重新設計業務模型，提供可擴展的產品/服務，提供可重用的解決方案，使數百萬用戶受益，而不僅僅是一個客戶。

上海杉達學院推出全國首例教育元宇宙概念應用實踐:金色財經報道，據浦東發布官方公眾號消息，上海杉達學院已落成VR教育聯合實驗室。據上海杉達學院教育可持續研究所執行主任于東興介紹，基于教育元宇宙概念的杉達—煦象VR教育聯合實驗室目前已完成一期建設，擁有VR教育內容課程和VR教師技能訓練平臺，該平臺是國內首例基于教育元宇宙概念的應用實踐。[2022/1/11 8:41:18]

元宇宙需要大量的內容來娛樂用戶，包括虛擬游樂園、虛擬電影院、虛擬音樂會、虛擬賭場、虛擬學校、虛擬會議等各種體驗。對于建筑師來說，元宇宙是一個充滿可能性的處女地，是一個沒有物質世界約束的烏托邦。架構師可以為喜歡收集獨一無二資產的人創建有NFT支持的獨特設計。建筑師還可以構建數字資產，如城市、建筑、家具、雕塑、點云、紋理等，并將其多次出售給虛擬世界、游戲和電影。這與藝術家在游戲或電影中的工作環境非常相似。除了靜態設計之外，架構師還可以開發設計“公式”，用戶可以調整參數以生成各種結果，如grasshopper腳本或Houdini數字資產。

雖然建筑行業相對來說是一項本地業務，但建筑師可以在全球范圍內提供數字產品/服務。在當地找到重視您的設計的客戶也許很困難，但在全球范圍內找到欣賞您品味的用戶則更容易。正如《1000名真正的粉絲》一書所宣稱的那樣，你可以通過利基市場做你喜歡的事情來謀生。

無論你做什么，試著像一個內容創造者一樣思考，利用你的努力實現財富的指數級增長，在數字叢林中找到跨不同平臺推銷自己的方法，用優質內容接觸潛在用戶，讓他們參與進來，并擴大你的用戶群。

如何將設計前沿延伸到數字世界？

如果作為建筑設計師，你對新的機會感到興奮，那么該如何加入這場游戲呢？

向游戲行業學習

游戲是元宇宙目前的頂端。游戲被認為是元宇宙的最佳載體，尤其是當前越來越流行的沙盒游戲，現在已經有了元宇宙的原始形式。如GTA系列、我的世界Minecraft、堡壘之夜Fortnite等等，都提供了高度自由的游戲體驗，很多游戲還提供了專業工具，可以制作自制的Mod擴展內容，以豐富游戲內容，延長游戲壽命。

北京電子工程總體研究所發布“元宇宙”軍工采購需求:12月14日，北京電子工程總體研究所發布“虛擬孿生-元宇宙協同建模仿真方法研究”的軍工需求公告，采購階段為預研。

根據公告，上述項目的研究目標為：針對元宇宙、虛擬孿生等新型虛擬環境交互理念對作戰訓練帶來的新理念新啟示，開展支撐虛擬孿生復雜性/動態性的元宇宙體系描述方法等技術研究，形成作戰任務想定虛擬空間協同編輯平臺，探索將裝備數字化接入元宇宙場景的建模仿真方法，為軍事訓練等應用多人協同場景編輯提供技術基礎。?（證券時報）[2021/12/15 7:40:38]

游戲也是一個行業，而建筑設計師可以與之聯系很多。像《模擬城市》這樣的游戲是一款經典的城市建筑視頻游戲，很多建筑設計師都覺得它很鼓舞人心。游戲中的世界構建是一個構建想象世界的過程，與現實生活中的設計過程非常相似。“環境藝術家”將概念藝術家創作的2D藝術轉化為一個可信的3D環境。該行業的工具是建筑師或多或少熟悉的3D建模軟件：Blender、3Ds Max、Maya、ZBrush、Substance Painter等，還有Unity和Unreal等游戲引擎。

學習一些編程知識

像軟件開發者一樣思考

編程在建筑領域并不是一個新的話題。生成性設計、參數化設計、算法設計這樣的新型模式在很早之前就已經出現了。我不想爭論這些術語之間的區別，但總的來說，這是一種解決問題的新方法。設計師不再僅僅依靠直覺和經驗，而是抽象設計過程，將大挑戰分解為小挑戰，重新定義將要影響設計輸出的參數，迭代工作流程設計和選項，最后根據分析原理做出決策。編程思維是建筑設計師像軟件開發人員一樣擴展設計的關鍵。

像Grasshopper這樣的工具已經在建筑設計領域得到了很好的應用。在工作流程設計中應用計算工具來增強計算能力是一種很好的方法。

元宇宙公司InfiniteWorld計劃通過與SPAC合并上市:金色財經報道，元宇宙基礎設施平臺Infinite Assets（也稱為InfiniteWorld）將通過與特殊目的收購公司(SPAC)AriesI Acquisition Corp.合并上市。兩家公司周一在一份聲明中表示，合并后的公司將擁有7億美元的預計股權價值，并將在納斯達克以“JPG”股票代碼進行交易。該交易計劃于明年上半年完成。據悉，InfiniteWorld幫助品牌創建數字資產和NFT并將其貨幣化。[2021/12/14 7:37:03]

如果你想學習如何編寫代碼，Processing可能是在視覺藝術背景下學習編程的一種好的語言。Python也是一種相對容易學習的語言，在數據分析/可視化、AI/機器學習、web開發和其他一般用途中有著廣泛的應用。

程序化生成（PCG）

在計算機中，程序化生成（PCG）是一種通過算法而不是手動創建數據的方法，通常將人工生成的資產和算法組合，再加上隨機的計算機生成和處理能力。在計算機圖形學中，它常用于創建紋理和三維模型。程序化生成通常用于視頻游戲和電影中，允許開發人員生成更多的內容，并使游戲具有無限內容的可能性。

有很多方法可以進行程序化生成，Townscraper是我最喜歡的獨立游戲之一，也是PCG的另一個很好的例子。用戶可以隨機點擊，根據瓷磚的組合生成美麗的城市，是一個類似于求解數獨的游戲。

而談到程序化生成，Houdini是一個很好的工具。它是為電影、電視、視頻游戲和虛擬現實領域的3D動畫和VFX藝術家設計的。Houdini將這些世界整合成一個大平臺并具有強大的程序性。Houdini有一個開放的環境，可以通過各種API提供腳本。當然Python是大多數軟件包的首選語言。

CityEngine是由蘇黎世Esri研發中心開發的商業三維建模軟件應用程序，專門用于生成三維城市。使用程序建模的方法，支持創建詳細的大型三維城市模型。

人工智能設計

人工智能是科技領域的熱門話題，我們在計算機視覺、自然語言處理等領域已經看到了AI很多偉大的應用。在設計環境中，AI可用于根據現有內容形成的訓練機器，學習以生成新的內容。在所有的機器學習平臺中，GAN（Generative Adversarial Network）無疑是一顆冉冉升起的新星，引起了設計專業人士的注意。

Stanislas Chaillou的論文項目使用GAN生成了不同風格的平面圖。

藝術家Refik Andaol應用數據驅動機器學習算法來創建抽象的、夢幻般的環境。

Simon Fraser大學和Autodesk研究所最近的論文對GAN進行了改進，為建筑師生成自動房屋布局。

NVIDIA Research的最新模型以機罩下的GAN為特色，將2D圖像轉化為3D對象，供游戲開發商、藝術家、設計師和建筑師使用。

New Balance正在使用Runway，一個用戶友好的ML工具為創造者設計下一代運動鞋。

終極探索：建筑師能為元宇宙

帶來什么價值？

數字經濟中建筑師的身份危機

建筑師在現實世界中已經面臨身份危機。歷史上曾經出現過了解所有的建筑知識和技術的大師。然而，在現代工業社會中，結構、機械、電氣、預算、施工管理等許多專業已經從建筑學學科中分離了出來，剩下的大部分是制表、可視化、協同等，缺乏核心技術。

“建筑是一個需要花費大量時間的職業。工作至少需要四、五、六年的時間，才能稱之為建筑師。然而這對于正在發生的革命來說，實在太慢了。”普利茨克獎得主荷蘭建筑師Rem Koolhas指出了這個職業的缺點。建筑設計師該如何適應當今不斷變化的社會和技術。技術在進步，從工業界到學術界，都需要改變以適應。

元宇宙是一個新的游樂場，建筑設計師可以與其他利益相關者一起參與。如果我們與游戲設計師或開發者競爭，我們能為游戲帶來什么額外價值？

架構師是物理世界和虛擬世界之間的橋梁

幾個世紀以來，建筑師一直引領著物理世界的建設。作為項目經理，與所有專業人士合作，向最終用戶交付項目，我們對項目有著全面的了解，而其他顧問可能只熟悉整個項目的一部分。

隨著建筑設計行業實踐中創建孿生的數字建筑的趨勢逐漸發展，建筑師可以充當物理世界和虛擬世界之間的橋梁。據Autodesk指出，“建筑、工程和建筑領域的數字孿生兄弟是一個動態的、最新的實體資產或資產組的復制品——無論是建筑、校園、城市還是鐵路——將設計、施工和實時運營數據結合在一起。數字建筑可以進行模擬、預測和實時決策。”架構師可以運行模擬來創建虛擬的真實場景以“試駕”非現實建筑。“數字孿生兄弟”使用連接傳感器的數據描述建筑整個生命周期的情況。從測試到在現實世界中使用。通過物聯網數據，我們可以測量建筑健康和性能的具體指標，如溫度和濕度。還可以增強物理體驗，假設你們有一個體育場，一場現場音樂會只能容納20000名觀眾，但你們可以通過數字建筑讓數以百萬計的用戶參與該活動，同時兩者之間可以進行動態交互。

元宇宙中會有很多有趣的應用，比如托管數字建筑、掃描數據，如對真實世界的點云和攝影測量。只要創造性地利用這些資產，并為這兩個領域提供經驗和互動即可。

虛擬世界中的社會責任

建筑師是很好的傾聽者和溝通者。我們大量的傾聽，了解客戶需求和社區需求。除了服務客戶，建筑師往往將社會影響和責任放在第一位，以服務整個社區。

建筑是文化的表現和表達。在概念設計之前，我們試圖了解特定的文化背景，包括語言、地點記憶和生活方式。雖然元宇宙沒有在特定的位置，但用戶確實來自不同的文化背景，我們可以設計充滿多樣性和文化包容性的元宇宙。

建筑的價值

這是一個深刻的話題，我只想再次引用Rem Koolhas的話：“建筑學一條腿站在3000年前的世界上，另一條腿站在21世紀。這種近乎芭蕾般的伸展讓我們的職業出人意料具有深度。你可以說，我們是最后一個根植于3000年前的職業，并且仍然證明了這些職業的相關性。起初，我認為我們不適合處理現在的問題，但我們現在提供的是記憶。”

歷史就像一面鏡子，當我們看著它時，每次都會看到新的反映。“建筑的價值”在歷史上各不相同。從羅馬時代的“穩定、實用、美麗”到“建筑的七盞燈（犧牲、真理、權力、美、生命、服從和記憶）”從Le Corbusier的《走向建筑》，展現了20世紀的現代建筑，摒棄裝飾，擁抱純粹的形式，將其視為工業時代的新精神。到克里斯托弗·亞歷山大的《模式語言》的數字時代，我們需要定義架構的新價值嗎？這是一個開放的話題。我們能定義和實現架構的價值，我們就能構建一個偉大的非物質元宇宙。

元宇宙正在展開和發展，你們準備好了嗎？

原文由Chloe Sun著，中文內容由元宇宙之心（MetaverseHub）團隊編譯，如需轉載請聯系我們

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