Køre ansigtsgenkendelse på bygninger for at låse op for arkitektoniske hemmeligheder

For omkring et årti siden, en beskeden opdatering af Apples iPhoto-software viste mig en ny måde at studere arkitekturhistorie på. Opdateringen fra februar 2009 tilføjede ansigtsgenkendelse, giver brugerne mulighed for at tagge venner og deres kære på deres billeder. Efter et par ansigter blev tagget, softwaren ville begynde at give forslag.

Men det var ikke altid præcist. Selvom Apples algoritme fortsætter med at forbedre sig, det havde en tendens til at finde ansigter i genstande – ikke kun statuer eller skulpturer af mennesker, men selv katte eller juletræer. For mig, mulighederne blev tydeligst, da iPhoto forvekslede en menneskeven af ​​mig – jeg vil kalde ham Mike – med en bygning kaldet Cordobas store moské.

Loftet på moskeens forgård lignede angiveligt Mikes brune hår. Lagdelingen af ​​to vestgotiske buegange lignede angiveligt området mellem Mikes hårgrænse og kanten af ​​hans pande. Endelig, den relaterede justering af de mauriske spidsbuer med deres stribede stenværker lignede Mikes øjne og næse lige nok til, at softwaren troede, at en moské fra det 10. århundrede var ansigtet af et menneske i det 21. århundrede.

I stedet for at se dette som en fiasko, Jeg indså, at jeg havde fundet en ny indsigt:Ligesom folks ansigter har funktioner, der kan genkendes af algoritmer, det gør bygninger også. Det startede min indsats for at udføre ansigtsgenkendelse på bygninger – eller, mere formelt, "arkitektonisk biometri." Bygninger, som mennesker, kan også have biometriske identiteter.

Ud mod bygningen

I slutningen af ​​det 19. århundrede, jernbanestationer blev bygget over Canada og det osmanniske imperium, da begge lande søger at udvide kontrollen over deres territorium og regionale indflydelse. I hvert land, et centraliseret team af arkitekter fik til opgave at designe snesevis af bygninger med lignende udseende, der skulle opføres i et stort grænselandskab. De fleste af designerne havde aldrig været de steder, hvor deres bygninger ville hen, så de anede ikke om der var stejle skråninger, store klippefremspring eller andre terrænvariationer, der kunne have ført til designændringer.

I både Canada og Det Osmanniske Rige, byggeledere på de faktiske steder måtte gøre deres bedste for at forene de officielle tegninger med, hvad der var muligt på stedet. Med langsom og vanskelig kommunikation, de måtte ofte lave deres egne ændringer i bygningernes design for at imødekomme lokal topografi, blandt andre variable forhold.

Hvad mere er, de mennesker, der faktisk udførte bygningen, kom fra en multinational arbejdsstyrke i konstant forandring. I Canada, arbejdere var ukrainske, Kinesisk, skandinavisk og indianer; i det osmanniske rige, arbejdere var arabiske, græsk og kurdisk. De skulle følge anvisninger givet på sprog, de ikke talte, og forstå tegninger og tegninger mærket på sprog, de ikke læste.

Som resultat, ingeniørernes og arbejdernes egne kulturelle forestillinger om, hvordan en bygning skal se ud, og hvordan den skal opføres, satte deres figurative fingeraftryk på det bygget, og hvordan det så ud. Hvert sted, der er subtile forskelle. Nogle stationers trævinduesrammer er affasede, nogle tage har endeflader, og nogle runde buer er erstattet med altid så lidt spidse buer.

Andre designændringer kan være sket for nylig, med renoveringer og restaureringer. I mellemtiden tiden har slidt materialer, vejret har beskadiget strukturer og, i nogle tilfælde, dyr har tilføjet deres egne elementer – som fuglereder.

Menneskene bag facaderne

I de canadiske og osmanniske casestudier, mange mennesker havde mulighed for at påvirke den endelige bygning. Variationerne ligner forskelle mellem folks ansigter – de fleste mennesker har to øjne, en næse, en mund og to ører, men præcis hvordan disse funktioner er formet, og hvor de er placeret, kan variere.

Tænker på bygninger som objekter med biometriske identiteter, Jeg begyndte at bruge analyser svarende til ansigtsgenkendelse for at finde de subtile forskelle i hver bygning. Mit team og jeg brugte laserscannere til at tage detaljerede 3D-målinger af jernbanestationer i Tyrkiet og Canada. Vi behandlede de rå data for at skabe computeriserede modeller af disse målinger.

At, på tur, åbenbarede bygherrernes hænder, fremhæve de geografiske og multikulturelle påvirkninger, der formede de resulterende bygninger.

Disse beviser satte spørgsmålstegn ved tidligere antagelser om, at bygninger, som en skulptur eller et maleri, er primært påvirket af kun én person. Vores arbejde har vist, at bygninger egentlig kun begynder med tegninger, men inviter så input fra et stort antal skabere, hvoraf de fleste aldrig opnår den heroiske status som arkitekt eller designer.

Til dato, der er ingen gode metoder til overhovedet at forsøge at identificere disse mennesker og fremhæve deres kunstneriske valg. Fraværet af deres stemmer har kun haft en tendens til at støtte ideen om, at arkitektur kun er lavet af geniale individer.

Efterhånden som 3D-scannere bliver mere og mere almindelige, måske endda elementer af smartphones, vores metode vil være tilgængelig for næsten alle. Folk vil bruge denne teknologi på store genstande som bygninger, men også små. På nuværende tidspunkt vores gruppe arbejder med palæoindiske punkter, mere almindeligt kendt som "pilespidser, "at udforske en meget anderledes historie, geografi og forhold, end vi gjorde med jernbanestationerne.

Denne artikel blev oprindeligt publiceret på The Conversation. Læs den originale artikel.