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2025 iThome 鐵人賽

DAY 1
1
AI & Data

AI圖像辨識輔助的BIM資料流自動化流程系列 第 1

Day01:建築數位化趨勢與AI視覺創新應用導論

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1.1. 序

  大家好,我是yiping,目前在建築設計、工程顧問領域打滾了十多年,從一開始2D CAD畫到眼花,到BIM的數位轉型浪潮,再到如今的AI應用時代。還記得我高職剛畢業時,台灣BIM才剛起步,但直到BIM概念普及化的現在,真正落地應用的還是少數。
  這次是我第一次參加30天鐵人賽,期待能帶大家一起從AI聊到BIM實作,一起探索建築智慧化的更多可能。那我們就開始吧!

1.2. 前言

  台灣建築資訊模型(Building Information Model, BIM) 的推廣,最早大約可追溯至2009年前後,至今約有15年之久,但顯而易見的是,因技術人力、軟體格式流通不易等高門檻、高成本因素,導致整體效益不彰、難以全面普及應用,且更多的是淪為翻模或者工程的附屬品。
  然而,在2012年起,人工智慧(Artificial Intelligence, AI)深度學習領域中,特別是電腦視覺(Computer Vision, CV)辨識的技術興起,再加上近年來硬體計算能力的突破,若能結合AI智慧自動化與BIM的資訊數據,何嘗不是一種解方呢?

1.3. 本文架構

  隨著AI技術的崛起,建築產業正迎來數位智慧化轉型的新時代!本系列文章將分享我在結合AI與資料處理技術、分析BIM模型建置挑戰與流程規劃上的一些想法,期盼能與大家一起交流,共同探索建築資訊自動化的可能性。未來30天(含本篇),我將分為六大主題單元來撰寫:

一、建築數位化新視野:導入與流程全覽 (1~5天)
1. 建築數位化趨勢與AI視覺創新應用導論
2. 建築圖AI技術總覽與應用可行性評估
3. 資料前處理流程與關鍵挑戰
4. AI建築圖數據到BIM模型自動化流程設計
5. GUI應用實作與工程流程整合

二、流程實作與應用(一):YOLO物件偵測 (6~11天)
6. Roboflow實作資料集(一):標註入門
7. Roboflow實作資料集(二):資料增強與分類
8. Roboflow實作資料集(三):建立檔案與下載
9. Google Colab環境設定與YOLO模型訓練
10. 訓練成果判讀與預測結果說明
11. 優化模型案例與成果對照

三、流程實作與應用(二):OCR文字辨識 (12~15天)
12. OCR工具選型與操作流程
13. 文字辨識測試與常見誤判分析
14. 資料結構化與欄位對應實踐
15. 文字辨識後處理與分群校正

四、流程實作與應用(三):BIM/IFC資料建構 (16~24天)
16. BIM與IFC標準介紹及數據流架構
17. 開源BIM/IFC工具概觀
18. AI辨識結果與BIM建模數據流架構
19. AI預測結果轉BIM資料流程設計
20. YOLO數據轉換BIM資料流案例
21. OCR數據轉換BIM資料流案例
22. 單一元素建模自動化驗證
23. 多元件建模自動化驗證與挑戰
24. 跨軟體BIM資料流測試

五、流程實作與應用(四):GUI工具開發 (25~28天)
25. GUI工具介面功能設計
26. Tkinter圖形介面開發實作
27. ChatGPT輔助程式設計應用分享
28. 介面優化與防呆設計

六、流程實作與應用(五):整合與展望 (29~30天)
29. AI建築自動化技術趨勢與未來展望
30. AI建築自動化全流程實作總結

1.4. 本文目標

  1. 系統化認識AI視覺技術,評估應用於建築領域的實務可行性
  2. 應用AI與GUI,將資料串接至BIM模型的流程與概念
  3. 透過案例實操,開創跨域整合與創新應用的新視野

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