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建筑物上运行“人脸识别”来解锁建筑秘密
编辑:深圳市华诺安科技有限公司   时间:2018-04-20

大约十年前,对苹果iPhoto软件进行的适度更新向我展示了一种研究建筑历史的新方法。2009年2月的更新增加了人脸识别功能,允许用户在他们的照片中标记好友和亲人。在标记了几张脸之后,软件会开始提供建议。


但它并不总是准确的。尽管苹果的算法不断改进,但它倾向于在物体中找到人脸 - 不仅仅是人物雕像或雕塑,还包括猫或圣诞树。对于我来说,当iPhoto把我的一位朋友称为科尔多瓦大清真寺时,我会称他为迈克,这种可能性变得最清晰。


据说清真寺前院的天花板很像迈克的棕色头发。据称,两条Visigothic拱门的分层与迈克的发际线和眉毛边缘之间的区域相似。最后,摩尔式拱门与条纹石制品的相关对齐恰好与迈克的眼睛和鼻子相似,以至于该软件认为10世纪的清真寺是21世纪人类的面孔。


我没有把这看作是一种失败,而是意识到我发现了一种新的洞察力:正如人们的脸上具有算法可以识别的特征一样,建筑物也是如此。这开始了我对建筑物进行人脸部识别的努力 - 或者更正式地说,“ 建筑生物识别”。建筑物和人类一样,也可能只有生物识别身份。

这是人脸还是建筑?

面对大厦

在19世纪后期,加拿大和奥斯曼帝国建立了火车站,因为两国都在扩大对其领土和地区影响力的控制。在每个国家,一个由建筑师组成的中央团队负责设计数十个类似外观的建筑物,以在广阔的前沿景观中建造。大多数设计师从来没有去过他们的建筑物去的地方,所以他们不知道是否有陡峭的斜坡,大量的岩石露头或其他可能导致设计变化的地形变化。


无论在加拿大还是奥斯曼帝国,实际场地的施工监督人员都必须尽最大努力使官方蓝图与实际可行的蓝图相一致。由于沟通缓慢而困难,他们经常不得不对建筑物的设计进行自己的修改,以适应当地的地形和其他可变条件。


更重要的是,真正做建筑的人来自不断变化的多民族劳动力。在加拿大,工人是乌克兰人,中国人,斯堪的纳维亚人和美国本土人; 在奥斯曼帝国,工人是阿拉伯人,希腊人和库尔德人。他们必须遵循以他们不会说话的语言给出的指示,并理解标有他们没有阅读的语言的蓝图和图纸。


因此,工程师和工人自己的文化概念是什么建筑应该是什么样的,应该如何构建,留下了他们的建筑物的外形以及它的外观。在每个地方,都有细微的差别。有些车站的木制窗框有斜面,有些屋顶有顶棚,有些拱形拱门被替换成稍微尖尖的拱门。


其他设计更改可能最近发生,进行装修和修复。同时,时间已经磨损了材料,天气已经破坏了结构,并且在某些情况下,动物也增加了自己的元素 - 比如鸟巢。


幕墙后面的人

在加拿大和奥斯曼案例研究中,许多人有机会影响最终建筑。这些变化很像人脸之间的差异 - 大多数人都有两只眼睛,一只鼻子,一只嘴巴和两只耳朵,但这些特征的形状以及放置位置可能会有所不同。


将建筑物视为具有生物特征的物体,我开始使用类似于面部识别的分析来找出每座建筑物中的细微差异。我和我的团队使用激光扫描仪对土耳其和加拿大的火车站进行了详细的三维测量。我们处理原始数据以创建这些测量的计算机模型。


建筑物的数字扫描可以让研究人员比较相似点和不同点。 这反过来揭示了建筑商的手,突出了塑造最终建筑物的地理和多元文化影响。


这种证据质疑过去的假设,即建筑物,如雕塑或绘画,主要受一个人的影响。我们的工作表明,建筑物实际上只是从图纸开始,然后邀请大量创作者的投入,其中大多数创作者从未达到建筑师或设计师的英雄地位。


到目前为止,还没有好的方法来尝试识别这些人并突出他们的艺术选择。他们的声音的缺乏只会倾向于支持这样的观点,即建筑仅由卓越的个人创造。


随着3D扫描仪日益普及,甚至可能是智能手机的元素,我们的方法几乎可以供任何人使用。人们会将这种技术用于建筑物等大型物体上,但也会使用小型物体。


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