建筑元宇宙
文章英文版发表在ArchDaily。你可能已经听说过马克·扎克伯格希望 Facebook 在五年内成为元宇宙公司，今年早些时候，游戏引擎公司 Epic Games 宣布募资10 亿美元以支持元宇宙的长期愿景。2021年，元宇宙绝对是科技界最火爆的概念。在这篇文章中，我们将简要介绍元宇宙是什么，谁来建造她，更重要的是我们会探讨为什么元宇宙对建筑师很重要，以及设计师如何跳出传统的职业角色，告别内卷的红海竞争，在风起云涌的新兴数字经济中占据一席之地？
什么是元宇宙？
元宇宙的英语是Metaverse，这个概念最早出现在1992年美国作家尼尔·斯蒂芬森的科幻小说《雪崩》中。在《雪崩》中，人类通过"Avatar"(数字替身), 生活在一个叫作“Metaverse”（元宇宙）的虚拟三维空间。
你可能会从《头号玩家》和《黑客帝国》等电影中了解元宇宙中的生活。虽然是虚拟世界，但元宇宙拥有一套完整的经济系统，人们的数字替身在此娱乐、社交、消费、创作、赚取收益。究竟什么是元宇宙，网络上有很多文章给出了 Metaverse 的各种定义和标准，其中比较有影响力的是风险投资人Matthew Ball的文章，他撰写了大量有关这一概念的文章，其中就包括今年夏天早些时候的总共分为10 部分的《元宇宙入门》（Metaverse Primer）
Matthew Ball 在2020年还有一篇“简单”介绍元宇宙的文章：“元宇宙：是什么，在哪里，谁会构建她，以及堡垒之夜“，链接如下：
谁将构建元宇宙？
与《头号玩家》里中心化的元宇宙“绿洲”不同，科技界普遍认为元宇宙应该是一个开放且可互操作的生态系统，而不是由任何一家公司主导。就像小扎说的那样，“希望在未来，询问一家公司是否正在构建一个元宇宙听起来就像询问一家公司他们的互联网进展如何一样的荒谬。”
同为“元宇宙概念股”的Roblox和Epic Games也认为，元宇宙一定要有去中心化的基因，避免被少数势力垄断。Roblox 联合创始人 Neil Rimer 提出：“围绕元宇宙的能量将来自用户，而不是公司。” Epic Games的CEO Tim Sweeney 也强调：“元宇宙并非来自任何行业巨头，而是数百万人共同创造的结晶。每个人都通过内容创建、编程和游戏设计为 Metaverse 打造自己的风格，还可以通过其他方式为元宇宙增加价值。”
这么多年来，互联网基本上是一个带有超链接的 2D 目录，现在拥有3D虚拟现实以及沉浸式体验的加持，她终于开始变得有趣并将改变我们的工作，学习，购物等等的生活方式，面对一大片浩瀚的蓝海，作为现实世界的建构者，建筑师能否参与到构建元宇宙的过程中呢？
为什么元宇宙对建筑师很重要？
[*]大局观：数字经济的兴起
蹭一下老罗的热门词汇”大局观“。我们肉眼可见全球正经历着从实体经济向数字经济的重大转变，而疫情以来，这两者的融合速度急剧加快。
Balenciaga 为其 2021 年秋季系列推出一款电子游戏
媒体中充斥着各种实体零售店关门大吉的新闻，与此同时，时尚品牌巴黎世家把秀场搬进了电子游戏中。商业地产的业主们在苦苦挣扎，因为租户要么放弃办公室，要么缩小规模，而像 Zoom 这样的视频会议公司在疫情中取得了巨大成功并蓬勃发展。不管你喜欢与否，疫情已经改变了我们的工作文化，加速了电子商务的兴起，并改变了企业的运营方式。一些率先构建元宇宙的行业先驱包括游戏、时尚、好莱坞和加密货币，除了加入新游戏之外别无选择。
延伸阅读：Epic Game CEO Tim Sweeney 元宇宙经济专访
[*]艺术产业与 NFT：数字资产的兴起
由Kim设计的名为Mars House的数字住宅在NFT市场SuperRare 上以 288 以太币（512,000 美元）的价格出售
当前数字资产的市场规模已经超过 100 亿美元，仅 Fortnite 的销售额就超过 10 亿美元。但目前，Fortnite 的数字资产只能在 Fortnite 中使用，如果 Epic Games 决定关闭 Fortnite，这些资产将在一夜之间变得一文不值。为了使数字资产具有真正的所有权，它们必须独立于可能随时决定移除或禁用该资产的平台而存在。区块链的最新应用NFT（非同质化代币）可以解决这个问题。NFT可以在公开的交易平台被买卖，同时也不需要任何公司的支持和背书 ，他具有不可分割，不可替代的特点。因此，NFT 的价值被理解为证明数字项目的创建是“独一无二的”。数字创作可以是任何东西，当然也包括数字建筑。多伦多艺术家 Krista Kim以超过 50 万美元的价格出售了第一个由 NFT 支持的数字住宅。在北美的许多城市，这比真正的房子还要贵。
区块链世界的另一个趋势是投资虚拟房地产。作为 2021 年初开始的 NFT 市场狂潮的一部分，虚拟世界中基于区块链的房地产价格飙升。基于区块链的在线世界Decentraland中的一块虚拟土地最近以超过 90 万美元的价格售出。在Decentraland、Sandbox、Somnimum Space等虚拟世界中，人们可以展示他们的 NFT 艺术收藏、与朋友一起交流、参观建筑物和参加各种活动。对于很多人来说，这可能是一个泡沫，这些平台可能还不够成熟，但对于设计师来说，利用他们在现实世界中的设计技能并将其扩展到虚拟世界，这很有可能是一个非常有趣并且有着远大前景的行业细分领域。
[*]商业模式变革：从乙方到内容创作者
建筑师总是抱怨很难找到支持他们的创意并按时支付账单的好甲方。大多数设计将永远留在纸上，它们可能会因各种原因被枪毙，而大多数“纸上建筑”由于不被甲方认可而毫无价值。即使你的设计有幸落地，施工也是一个昂贵、耗时且充满不确定性的过程。何况别忘了建筑师的终身责任制，当项目出现问题时，有很多时候设计者会被追责和起诉。
建筑师经常自嘲挣着卖白菜的钱，操着卖白粉的心。与文艺复兴时期的大师不一样，建筑师不再是现代社会的全能工匠。建筑师往往作为项目经理与其他的专业顾问、工程师、承包商、客户、政府官员合作来实现一个个项目。与其他提供服务的专业人士一样，我们按时间收费。正如知名投资者Naval所说，“你永远不会因为出租你的时间而致富。” 与其提供一对一的咨询服务，建筑师可以重塑商业模式，提供可扩展的产品和服务以及可重复使用的解决方案，服务于无数的用户，而不仅仅是一个甲方。
元宇宙需要海量的内容来吸引用户。我们需要虚拟游乐园、虚拟电影院、虚拟音乐会、虚拟赌场、虚拟学校、虚拟艺术馆, 还有种种在现实世界里无法实现的体验。对于建筑师来说，元宇宙是一片充满可能性的处女地，是一个没有物理世界约束的乌托邦。建筑师可以为喜欢收藏独一无二资产的人创建由 NFT 支持的独特设计。建筑师还可以设计虚拟的城市，建筑物，家具，雕塑，时装，材质纹理， 皮肤等数字资产，并将它们多次出售给虚拟世界、游戏和电影。除了静态的设计，建筑师还可以开发动态的参数化设计模板，用户可以通过调节参数生成不同的设计， 比如Grasshopper的参数化程序和 Houdini 数字资产。
建筑和施工行业一直以来是地域性很强的一个行业，但是如果你面向的是元宇宙和虚拟空间，你便可以在全球范围内提供数字产品和服务。也许你的设计风格比较小众，你可能很难在你所在的地区找到欣赏你才华的客户，但在全球范围内，总是会更容易找更多与你惺惺相惜的灵魂。就像1000名铁粉这本书所说的那样，只要你拥有了1000名铁杆粉丝，无论是你销售产品，还是服务，他/她们都愿意付费购买，你就可以做自己喜欢的事，同时过上衣食无忧的生活了。
不管你做什么，试着像内容创造者和产品经理一样思考，告别传统建筑行业中的重复性劳动， 努力实现指数增长，打造个人品牌，做有鲜明风格的稀缺性的内容， 在数字丛林中找到自己的道路，在不同平台上推广自己的产品和服务，用高质量的内容吸引潜在的用户群体，与他们建立联系和互动，并不断扩展你的用户群。
延伸阅读 - 元宇宙中的内容、服务和资产业务
建筑师如何将设计延伸至数字世界？
说一千道一万，新的机遇让人兴奋，虚拟世界将解锁无限可能，但是建筑师怎么才能入局这个新的赛道呢？
[*]向游戏行业学习
游戏被认为是目前元宇宙最好的载体，尤其是现在越来越流行的沙盒游戏，已经有了元宇宙的原始形态。游戏如GTA系列、Minecraft、Fortnite等，都提供了高度自由的游戏体验，很多游戏还提供了自制Mod扩展内容制作的专业工具，以丰富游戏的内容和延长游戏的时间。
游戏也是建筑师感到熟悉的行业。像SimCity这样的经典的城市建设游戏，对许多城市设计师和建筑师们都具有启发性。游戏中的场景设计是构建一个想象世界的过程，与现实生活中的设计过程非常相似。游戏场景设计师将概念艺术家创作的 2D 艺术转化为可信服的 3D 环境。该行业的工具是建筑师或多或少都熟悉的 3D 建模软件：Blender、3Ds Max、Maya、ZBrush、Substance Painter 等，以及 Unity 和 Unreal 等游戏引擎。
[*]学习一些编程
1 像（软件）开发人员一样思考
计算思维的关键概念
计算设计（Computational Design）在建筑领域并不是一个新话题。我们已经看到了生成式设计(generative design)、参数化设计(parametric design)、算法设计(algorithmic design)等等术语。我不想讨论这些设计方法论之间的差异，总的来说，计算设计是一种解决问题的新方法。设计师不是仅仅依靠直觉和经验，而是侧重使用计算机技术来帮助解决设计问题。设计师将设计过程抽象化，将大的挑战分解为小的挑战，定义将影响设计输出的参数或约束，通过数据分析迭代设计工作流程和优化设计选项。计算思维是一种解决问题的思维过程，包括分解（decomposition), 模式识别（pattern recognition), 抽象（abstraction),算法设计（algorithm)。像Grasshopper这样的工具已经在建筑领域得到了很好的应用。
如果你想学习编程，Processing是一种在视觉艺术背景下学习编程的好语言。Python也是一种相对容易掌握的语言，在数据分析/可视化、人工智能/机器学习、Web 开发和其他一般用途中具有广泛的应用。
2 程序内容生成 (PCG)
程序内容生成 (PCG) 是一种通过算法而非手动创建数据的方法。在计算机图形学中，它通常用于创建纹理和 3D 模型。程序生成通常用于视频游戏和电影制作中，以赋予开发人员制作具有无穷无尽内容的游戏的可能性。
程序化生成内容的方法有很多种，Kate Compton在GDC的精彩演讲中介绍了多种PCG的应用方法论。
Townscraper是我最喜欢的独立游戏之一，她是 PCG 的一个优秀的范例。用户可以随机点击同时根据模块的限制关系生成美丽的城市，类似于解决数独游戏。
Townscraper，由 Oskar Stlberg 开发
在程序化设计方面，Houdini是一个很好的工具。她在电影行业中更广为人知，但它正越来越多地融入游戏开发流程中。与其他 3D 动画软件不同，Houdini 使用基于节点(node)的程序工作流，可以在你更改设计时轻松迭代。Maya 或 Blender 等程序会在用户历史记录中存储更改，这使得你很难返回到你先前的设计版本。Houdini 有一个开放的环境，并通过各种 API 提供脚本编写，但 Python 是大多数软件包的首选语言。
作者：Adrien Lambert
CityEngine是由 Esri R&D Center Zurich 开发的商用三维建模软件应用程序，专门用于生成 3D 城市环境。使用程序建模方法，它支持创建详细的大型 3D 城市模型。
城市引擎用户界面
3 人工智能设计
AI 是技术领域的一个热门话题，我们已经在计算机视觉、自然语言处理等方面看到了许多出色的应用。在设计领域，人工智能可用于从现有内容中训练机器学习以生成新内容。在所有机器学习平台中，GAN（Generative Adversarial Network）绝对是备受设计专业人士关注的后起之秀。以下是一些我觉得很有启发的例子：
哈佛设计学院的Stanislas Chaillou 的硕士论文项目使用 GAN 生成不同风格的建筑平面图。
Refik Anadol 的装置设计
艺术家Refik Andaol应用数据驱动的机器学习算法来创建抽象的、梦幻般的环境。
西蒙弗雷泽大学和 Autodesk Research 最近的论文改进了 GAN，为建筑师生成自动化的住宅平面布局。
由位于多伦多的NVIDIA AI Research Lab开发的GANverse3D应用程序，能将平面图片打造成逼真的3D模型，并且可以在虚拟环境中进行可视化的呈现和控制。这项功能可以帮助建筑师、创作者、游戏开发者和设计师轻松地在他们的模型中加入新的对象，无需3D建模方面的专业知识，也不用花费大笔预算进行渲染。
New Balance 正在使用Runway，一款面向创作者的易于使用的机器学习工具，设计他们的下一代运动鞋。
New Balance
灵魂拷问：建筑师能为元宇宙带来什么价值？
[*]数字经济中的建筑师身份危机
建筑师已经面临现实世界的身份危机。我们曾经是全能的工匠，懂得全部建造的知识和技术。然而，在现代工业社会，结构、机械、电力、预算、施工管理等许多专业已经脱离了建筑学科，剩下的大部分是造型，视觉表达，协调统筹等，我们缺乏核心技术。知乎上有人问“当代建筑教育面对的现实危机到底是什么”，这个问题说起来又是三天三夜，我特别喜欢袁牧的回答：
“建筑是一个需要大量时间的行业。最少的建设工作至少需要四、五年或六年的时间，对于正在发生的变革来说，这个速度真的太慢了。” 获得普利兹克奖的荷兰建筑师雷姆·库哈斯 (Rem Koolhas) 指出了该行业的不足之处，即它如何适应当今不断变化的社会和技术环境。技术在进步，作为局外人的科技巨头们早就对建筑行业虎视眈眈，意图重构或彻底改变 AEC 行业。从工业界到教育界，我们需要改变以适应种种变化。
元宇宙是一个新的游乐场，建筑师可以与其他各路豪杰一起参与其中。但是如果我们与游戏设计师或开发者展开竞争，建筑师能为元宇宙带来什么额外的价值呢？
[*]建筑师作为连接物理世界和虚拟世界的桥梁
几千年以来，建筑师一直引领着物理世界的建设。作为项目的主导者，与其他专业人士合作，将项目交付给最终用户，我们对项目有最全面的了解，而其他顾问往往只熟悉整体情况的一部分。
随着建筑行业中创建数字孪生的需求越来越多，建筑师可以成为连接物理世界和虚拟世界之间的桥梁。根据 Autodesk 的解释，“数字孪生是模拟诸如汽车、桥梁、建筑物等物理资产或环境的一种数字表示形式。与其说它是传统的3D模型，不如说它是信息模型更为合适。它是在项目规划阶段便开始创建的通用数据参考模型，而且在所涉资产的生命周期的每一阶段（从设计到生产制造、施工及运维阶段）都用得到，甚至是日后也能使用或再利用。” 建筑师可以运行仿真（simulation)来模拟真实世界的场景，以“试驾”未建造的建筑物。数字孪生使用来自传感器的数据来讲述建筑物在整个生命周期中的故事。从测试到在现实世界中使用。借助物联网数据，我们可以衡量建筑物的健康和性能的具体指标，例如温度和湿度。数字孪生还可以加强物理体验，假设你有一个只能容纳 20,000 名观众参加现场音乐会的体育场，但是你可以通过数字孪生使百万的线上观众也同时参与其中，进行虚拟和现实间有趣的互动。
元宇宙中将有许多有趣的应用程序，它们可以托管数字孪生或扫描数据，例如点云（point cloud)和现实世界地点的摄影测量（photogrammtry)。建筑师可以创造性地使用数字资产，为虚拟和现实世界策划独特的体验和互动。
[*]虚拟世界中的社会责任
引用一下袁牧老师的文章， “虽然目前中国的建筑学学科被抽离了大量专业组成，而一些无形的、源自于西方古典建筑学的人文理想、社会责任和专业信仰，却在这个时代凸显出独特的价值。居者有其屋，推动社会公平……这些部分原本并不专属于建筑学但相比土木、工民建、房地产等相关学科，建筑学却因为历史上的通识教育传承，获得了这些额外属性。这些特征在互联网时代价值混乱的情况下，弥足珍贵。“
建筑师是很好的倾听者和沟通者。我们从大量倾听开始，以了解客户想要什么以及社区想要什么。建筑师希望发挥自身的专业优势，影响城市的决策者和投资商，最大限度的降低城市的视觉污染。建筑师的英雄主义情节倾向于将社会影响和责任放在重要的位置。
建筑是文化的表现和表达。在概念设计之前，我们试图了解一个特定的文化环境，包括语言、地方记忆和生活方式。虽然元宇宙不被一时一地所限制的，但用户确实来自不同的文化背景，我们可以设计充满多样性和文化包容性的“本土”元宇宙。
[*]建筑的价值
这是一个可以写很多篇论文的话题。我只想再次引用 Rem Koolhas 的话：“建筑用一只脚站在 3000 年的世界，另一只脚站在 21 世纪。这种几乎像芭蕾舞一样的伸展使我们的职业格外地深刻。你可以说我们是最后一个有记忆的职业，或者是最后一个可以追溯到 3000 年前的职业，今天的行业仍然展示了那些漫长道路的相关性。起初，我以为我们实际上错位了处理现在的事情，但我们提供的现在是记忆。”
以史为镜，可以看到时代的长河中变化演绎的审美和风格。“建筑的价值”在不同的历史时期有着不同的定义。从罗马时代的建筑十书里写到的“稳定、实用、美”，到19世纪拉斯金的具有宗教色彩的“建筑的七盏明灯“（牺牲、真理、力量、美、生命、服从和记忆）”。从柯布西耶 (Le Corbusier) 的“迈向新建筑” (Toward an Architecture) 引领了 20 世纪的现代建筑，摒弃装饰，拥抱纯粹形式，拥抱工业时代的新精神，再到克里斯托弗·亚历山大 (Christopher Alexander) 对软件工程产生重大影响的“模式语言”……我们是否需要在这个数字时代定义建筑的新价值？这也许需要新一代的建筑师在实践中探索。亲爱的读者，我期待着你的想法！
元宇宙风起云涌，群雄逐鹿，这一片象征着未来的蓝海，你准备好了么？ 我很早就想，是否虚拟世界的建筑构件也有有一定的设计安全规范，涉及编程的 我靠 ，没看懂，对新的建筑师要求这么高吗 没事哈哈，我们都摸着石头过河。大家都明白了不就又红海了么 写得很好 对于建筑专业的学生应该是不错的科普，不过从计算机从业者/区块链创业者的角度来看 元宇宙就其实就是个骗局而已，只不过是这些 我们用了很多年的计算机技术的商业新包装而已，就像把智能手机改名叫智慧手机一样，其实不用太过认真对待它，想和计算机专业结合或者转码，直接学计算机专业的知识即可。 必须蹭个热度嘛，我觉得元宇宙是一个大网，啥都能往里装，我主要关注的是虚拟世界的内容（3D）生成的部分。计算机专业知识千千万，我分享的浅见是如果想做建筑和程序交叉的部分，从哪里入手和具体学习哪方面的知识。 目前游戏机建筑要不是用户用体素拼的低模，要不就是建模师做的组件让用户拼，要不就是请有点建筑经验的帮忙拼组件变成模板，最后这一点上建筑师还是很有作用的吧 Townscraper 就是做了所有排列组合情况下的所有模型 ，作为模板使用 。我也很喜欢搞这类的游戏 以后要是有机会可以合作合作 Townscraper那个实现的算法我也非常感兴趣，有另外一篇文章在这个专栏里，初步在houdini里实现了，希望有时间接着用复杂的建筑模型实验。。。 未来的重点可能在于各家巨头的小宇宙怎么通过某种协议和通用设备实现互联互通
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