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2024年2月14日 星期三

看花人、夢

今天清晨看花人入了我的夢, 與幾個年輕人在酒店跳著科目三:)

其實不確定是科目三, 但感覺有點像, 夢中看花人一家人(很怪異, 包括怡凱在內, 有男有女)第一次到飯店表演, 有點生澀, 而我則是在那個時候在飯店用餐

我猜, 在睡覺時, 有些感官還是會接收到一些外界訊息, 這些輸入在大腦中激發某種生成的程序, 於是就像生成式AI一樣, 產生輸出的影像、聲音、觸覺, 甚至味覺

當然也包括文字, 我也曾經做過像看花人一樣閱讀的夢, 當時在看一篇說明日本浮世繪的文章, 夢中還可以反覆翻頁閱讀比較不理解的部分, 就好像真的有一本書在手上一樣。



父親、夢

 幾年前我父親過世後不久, 有兩次父親出現在夢中。

第一次是看見半夜父親從我們臥室中的更衣室走出來, 我從床上起來問他過得如何, 他用台語回答"有好, 有壞" (安哪賀, 安那敗), 我上前去握他的手, 感覺是冰涼的。

第二次夢中我和父親在一個很詭異的園區遊蕩, 經歷許多奇特的場景與情境, 最後來到一堵高牆, 當時感覺要離開這個詭異的地方就是翻過這堵牆, 父親在我前面翻過去了, 而我卻如何也過不去, 父親從牆頭伸手要拉我過去, 我想了一下, 跟他說, 你先過去, 我再試試看, 然後醒了。想起來有點詭異, 不知道如果當時翻過牆了, 那會怎麼樣?

2023年1月16日 星期一

 The Polynomial representation of SL block assembly

SL 積木組合的多項式表示法

國立台灣科技大學建築系  施宣光

SL 積木是一種由八個立方體連結的造型,可以無限組合成連鎖的構造並確保組合中所有的積木最多只有一個方向的自由度。其組合方式可以用幾何轉換來定義相鄰積木之間的對應關係,並以多項式來描述多個積木所形成的可能組合。演講將展示積木的組合與多項式表示方法,討論空間思維與符號思維之間的轉換關係,以及其在STEM教育中可能衍伸的意涵與應用策略。有關SL 積木的設計、組合、作品與論文請參照下列連結網址。


作品:

http://gallery.bridgesmathart.org/exhibitions/2018-bridges-conference/shen-guan-shih

http://gallery.bridgesmathart.org/exhibitions/2019-bridges-conference/shen-guan-shih

影片:

https://www.youtube.com/watch?v=dBJCg6t-Weo&list=PLxgpYVi-oSrPiWms5c87SmfmRK9Lq0-nY



2021年11月15日 星期一

夢中夢中的繪畫

夢中夢中的繪畫

剛做了夢, 先是一連串的飛行, 在一個鄉間的路上倒退滑行, 後來索性放開飛上天, 但不像年輕時可以飛得那麼高, 那麼快, 與強烈失重的感覺, 大致上就是在幾層樓的高度隨著地形與建築高低起伏。有時候碰上一堵建築物的高牆飛不過去, 還必須努力爬上去,爬上牆頭才能一飛俯衝而下。後來決定進去一幢建築物, 於是穿門而入, 感覺上像是廢棄了的工廠或是倉庫。有人走進來, 是一位著軍裝的女子, 面目清秀。我有想要親近她的念頭, 先是過去撫摸她的肩膀, 她似乎有感覺, 但不知道怎麼回事, 很疑惑的樣子。接下來我就不細說了, 有點春夢的味道, 還依稀可以聞到她的味道。接著又進來另一位女孩,我做了類似的事情, 也越來越大膽。我可以很肯定地說夢中有觸覺、嗅覺, 還包括口吸舌舔的感覺, 雖不如真實世界的強烈, 但在夢中的感受還是很真實的。


睡睡醒醒幾次, 翻了幾次場景, 後來在一個起居間中, 應該是在家裡。半睡半醒中我把夢中情景畫滿了一本小冊子。我一位大學同學走過來, 看到了這本小冊, 問說是不是我畫的。我回答說就是畫著夢中的景象。接著我哥哥也過來了, 我質疑的一再問他, 是否真的可以看到這本畫冊, 我自己也很驚訝說沒有繪畫天賦的我居然可以畫出那樣的素描。哥哥再三跟我肯定說有看到, 逐漸被他說服說這是真的。我告訴他說我還在半睡半醒的狀態, 一頁頁向他解釋圖畫的內容, 大致上就是夢中的街道與室內景物, 畫得很細緻。還有印象的是一幅畫中有一個壁爐, 爐中有半大不小的火苗。爐旁一位斜坐淺睡的女子, 我解釋說那是我的妻子。特別的是妻子後方牆上的壁紙, 目光一撇之下可以看到一個人的半側臉隱藏在狀似有序又無序的圖案之中, 轉眼又消失, 然後又出現, 連我自己都覺得很巧妙。

2021年10月5日 星期二

作夢都想不到的設計

 剛剛做夢, 趁還沒忘記趕快寫下來。夢中出現一個很特別, 作夢都想不到的設計, 喔, 不對, 那是做夢想到的...

前段忘了, 只記得去了某個地方坐朋友的車回程, 途中停下來買吃的, 是一種很大片的蔥油餅。我要他們等我去上個廁所, 我看了看往左邊人多的地方走去。賣餅的婦人喊聲說是在廟頭那邊, 這才發現右邊不遠是一間廟, 旁邊有條路。沿路走去看到廁所, 簡單、乾淨, 有點老舊, 首先看到兩個小便斗, 特別寬,第二個位置已經有人, 第一個位置空著, 前面擺著一個矮凳。當下並不覺得怪異,  這時一個男人跟我打了個歉,說他要陪朋友尿, 把矮凳搬走往左邊去, 我這才發現更裡面是一排比較簡陋, 一整列流水式的小便池。我去了第一個, 隔板有點歪斜, 石頭打磨出來的小便斗很特別, 有點像洗臉盆, 上頭一個特別設計的龍頭不停出水,形成一個很漂亮, 極薄的弧形水幕。我掏出小頭很痛快的就排放出來, 穿過水幕而去。很精巧的設計,水幕立馬就阻隔了味道還有回彈的尿液。一方面是我站得太靠近, 同時也是, 你們懂得的, 還感覺到水幕淋在小頭時的清涼。但總覺得這個方式怪怪的, 這才發現還有下面的一個斗, 而上頭的是洗手用的, 於是趕快往低處去, 同時很不好意思的看一下有沒有人注意到這種不雅的作法。這時想到為何先前擺了一個矮凳, 原來這是設計給人家坐下來方便的, 難怪位置那麼低。下面的斗也是很精巧, 同一注水幕穿過一條細縫繼續往下,看著黃色的尿液穿越而去, 消失在不停止的水流中....


附註:別問, 我沒尿床, 就是因為必須起來尿尿才能寫下這個夢境。

2021年8月14日 星期六

資訊工程觀點下的空間設計師

 一個場所(place)必須具備什麼條件才能算是dwelling? 我會翻成居所,家應該是很接近的概念。海德格有一段很棒的論述,給我很大的啟示。

海德格怎麼以天地神人來論述 "居所", 可以參閱他寫的這篇短文 (見以下附檔)。這不算是學術論文, 對我而言, 非常難懂, 應該說, 我就是看不懂他究竟在說甚麼, 但從天地神人, 我以資訊觀點切入是得到很大的啟發, 所以我說, 我被他啟發, 但我完全不知道他是否會認同我對其天地神人所做的詮釋。

對我來說, 天地指空間, 天是我們己身經驗無法觸及的空間, 地則是我們以自身的感官認知可以觸及的空間。神(divinities) 人(mortals) 是指時間, divinities 指的是人生命無法體驗的時間, 而mortals指的是一個人生命可及的時間, 整體來說, 天地神人就是指人的經驗可以觸及, 以及不可觸及的時間與空間。

一個空間我們會不會視為居所與安全感有密切的關係,  而安全感來自我們所能掌握的資訊。資訊的定義就是uncover the uncertainty, 去除不確定性, 當我們對一個處所能掌握足夠的資訊以去除不確定性, 我們就可以感到安心, 而視之為居所。 天地神人指居所必須能夠提供我們經驗可觸及與不可觸及, 有關空間與時間的資訊, 我們才能去除足夠的不確定性, 而得以安居於此。

空間可以容物, 而物件的存在與不存在都可以是資訊的媒介。當我們處於一個居所, 我們的周遭環境的事物會帶來空間與時間的資訊, 而這些資訊足以讓我們感到安心, 而得以成為安身立命之所。何為空間的資訊?我舉個例子好了, 我第一次到威尼斯旅遊, 是晚上11點多, 拿著簡單的地圖, 憑藉剛下火車詢問所得的簡單資訊, 在島內迷宮般的路徑找尋一個不起眼的小旅館, 內心是很不安的, 而關鍵是甚麼?因為我沒有足夠的空間資訊來揭露足夠的不確定性, 每當我來到一個小廣場或院落, 面對個方向的路徑而徬徨不知何往, 威尼斯美則美矣, 但不會是能讓我安心的居所。

上述是經驗可及的空間資訊, 而經驗不可及的空間資訊同樣重要, 即使對所處的空間充分的熟悉, 但我們還是不知道會降災於己的瘟疫雷電颱風從何而來, 這種對經驗不可及空間資訊的匱乏就需要被填補, 而填補的內容來自信仰、神話與代代相傳, 來自祖先的傳說。這些資訊究竟有理, 無理, 對或錯其實無關緊要, 最重要的是【信】, 你只要信, 就能填補這個匱乏的資訊而帶來心安, 讓你所處之所在, 成為真正的居所。

時間資訊也是一樣。我們覺得心安, 因為我們安然度過前天, 上周, 與去年, 所以對於明天, 下周, 與明年也具備某種程度的信心, 而對於我麼經驗不可及的時間, 我們會聽來自長輩的敘述, 路口的牌坊沒有任何實際功能, 但卻紀錄先輩們的事蹟, 提醒我們自己的先祖代代安居於此, 也讓我們對自己的未來更有信心, 而更遙遠的過去與未來, 一樣藉由神話與信仰、傳說來填補匱乏。

這個詮釋與建築密切相關, 因為建築師是如假包換的資訊工程師, 一個人身處於一個空間中, 他能夠看到甚麼, 聽到甚麼, 摸到甚麼, 聞到甚麼, 甚至他有多少機會可以見到甚麼人, 和谁說話, 相當程度是被當初設計這個空間的建築師所決定了。我每天上班走在校園的動線, 進了建築物, 搭電梯, 走走廊, 以至於進了我的辦公室, 這一路上所見所聞, 所接觸的的人, 也就是我從周遭空間所能接收到的資訊, 相當程度是被當初規畫校園與設計建築物的建築師所操弄了。

建築師所操弄的元素, 牆、柱、樑、版與開口、門窗, 與其說是建築結構的元素, 也不妨說是空間資訊的擋板;匝道與媒介。牆壁阻隔教室與走廊之間的透過光線與聲音傳遞的資訊, 而門的存在又讓使用者得以局部的操控資訊的流通, 門上用噴砂玻璃覆蓋的開口, 又選擇性的以光線透露出門內教室的活動, 卻以噴砂模糊掉影像以保留部分隱私, 建築師選擇的空間設計, 動線, 開口, 材料, 可以很細膩的控制身處其中的使用者能夠接收到與傳遞出的資訊種類與數量, 而這些資訊, 與使用者是否能夠安身立命於此, 有著密切的關係, 此資訊觀點的詮釋也可以告訴建築系的學生, 為何我們要保存古蹟與歷史文物? 不必是千年的古物, 富麗堂皇的宮殿, 而即使是上一代所留下來不起眼的一道牆, 一扇窗, 都可以是跨越時間而傳遞、保存資訊的媒介, 是營造我們生活空間中天地神人四合一(fourfold unity)無可取代的元素。

2019年11月17日 星期日

MCTS 設計決策輔助

問題的定義
假設建築師必須做 n 個決策才能完成設計, 而每一個決策有 m個選項,因此所有可能決策的搜尋空間為 m 的 n 次方。一個成功的設計必須通過 x 個可以用程式定義並由電腦有效執行的設計品質檢測函數, 以及一個無法用電腦程式明確定義, 只能由建築師及業主取得主觀共識的檢測門檻。電腦的檢測需要等到所有決策項目都確定之後才能進行, 然而人為主觀檢測則不需要等候每一個決策都確定, 可以在部分決策時就進行檢測。每一設計方案在完成所有決策選項之後就可以極快速地由電腦判定x個可程式定義之檢測項目的得分, 然而人為主觀的檢測項目則需要繁複的溝通與會議才能判定是否通過。在此前提下, 如何運用MCTS提供建築師有效的資訊, 以協助其能更精準有效的完成一或多個成功的設計方案?

例如某建築物立面的帷幕牆共有256片帷幕單元需要設計, 而可供選擇的帷幕單元有兩種。因此 n= 256, m = 2, 共有 2的256次方種決策組合。每個帷幕牆的設計需要滿足 造價、節能與抗風三個可以由電腦程式判定之項目的檢測門檻, 還要能夠滿足建築師與業主對外觀美感的評價。此時MCTS的任務就是提供資訊協助建築師在這2的256次方種可能組合中尋找一個可以成功通過 k 個檢測函數門檻的設計。假設建築師每做一個決策需要 t 的時間, 因此完成一個設計需要 256 t 的時間。而電腦完成所有三項檢測的時間極短, 與256t 相較之下可以忽略不計。然而電腦需要等候所有的設計決策都確定之後才能進行有效的檢測。此外, 建築師與業主對外觀的評價需要繪圖與製作模型等輔助決策工作, 因此也是非常耗時, 假設以yt 的時間計算, y為一個不小的數字。 依此問題的設計, 電腦快速檢測的功能受限於建築師決策以及主觀評定所需的時間, 每檢驗一個設計決策需要 (256+y) t 的時間, 那麼要在 2的256次方可能設計方案中搜尋到極少數成功方案的的機會極其渺茫, 而電腦快速運算的功能絕大部分的時間都是閒置。

MCTS決策輔助:以一個長度為n的array D0代表完成一個設計所需要的所有設計決策。array中每一個item的值可以為 0, 代表建築師尚未針對該項進行決策,也可以是 i  (0 < i <= m),  代表建築師所選擇的設計選項。問題初始設定 array D0 的 每一個項目都是0。電腦隨即重複對n個設計選項進行隨機採樣之後進行m個項目的檢測, 記錄每一個項目每一次設計採樣通過的得分, 計算其平均值、通過機率與標準差, 並使用MCTS back propagation的回饋機制隨值更新。我建議電腦可以提供所有未決策項目每一個選項的期望得分、通過機率與標準差。

一旦建築師做了某些決策, 也就是為D0 的某些項目設定了非0的值, 電腦隨即針對所有未決策的項目進行隨機取樣, 並計算每一個未決策項目的每一個決策選項的成功機率、平均得分與標準差, 隨著採樣數目的增加隨時更新, 並等候建築師進行下一個決策。

以帷幕牆設計為例, 我建議開發第一個測試用程式如下:
int design[256]  = {0, 0, .....0};
void evaluateConstructionCost (int design[], double threshold, ref double score, ref bool pass){}
void evaluateStructure (int design[],
                                      double costDistribution[][],  // 每一個位置各類型帷幕版片之工程費用
                                      double threshold,  //設計目標門檻得分
                                      ref double score, //回傳該設計的得分
                                      ref bool pass){} //回傳該設計是否通過門檻

void evaluateStructure  (int design[],
                                      double windLoadDistribution[][],  // 每一個位置各類型帷幕版片之得分
                                      double threshold, //設計目標門檻得分
                                      ref double score, //回傳該設計的得分
                                      ref bool pass){}//回傳該設計是否通過門檻

void evaluateEnergy   (int design[],
                                      double RadiationDistribution[][],  // 每一個位置各類型帷幕版片之得分
                                      double threshold, //設計目標門檻得分
                                      ref double score, //回傳該設計的得分
                                      ref bool pass){}//回傳該設計是否通過門檻