Проект предлагает принципиально новый подход к применению искусственного интеллекта в градостроительстве. Его цель – не просто автоматизировать проектирование, а научить алгоритмы «понимать» культурный и исторический контекст, чтобы новые здания органично дополняли сложившийся облик города. Для этого ученые разработают методологию оценки результатов, генерируемых ИИ, то есть систему, позволяющую определять, насколько сгенерированные архитектурные решения соответствуют культурному и визуальному облику города.

«Тюмень – один из старейших городов Сибири. Сохранение многослойного, многонационального архитектурного наследия города и популяризация бережного отношения к нему – важные задачи для укрепления уникальности нашей российской культуры в самосознании общества», – отмечает Мария Гайдук. 

В основе разработки – формирование специализированной базы данных архитектурного наследия Тюмени. Ученые оцифруют более тысячи изображений старинных объектов и проведут параметрическую разметку их стилистических особенностей. Внимание будет уделено формам, пропорциям, архитектурному декору, цветовым решениям и другим деталям. Именно они формируют узнаваемый «архитектурный код» города, сочетающий традиции деревянного зодчества, мотивы сибирского барокко и другие характерные черты. На базе подготовленного массива данных специалисты планируют дообучить генеративную нейросеть. Такой подход позволит создавать не копии исторических зданий, а современные архитектурные концепции, стилистически связанные с городской средой и учитывающие региональные особенности.

По словам эксперта в области параметрического проектирования и нейросетей Ивана Велижанина, существующие универсальные нейросетевые решения зачастую «стилистически слепы» к локальной специфике. Они могут создавать выразительные формы, но не всегда способны работать с культурным контекстом конкретной территории.

Проект ТИУ соответствует Стратегии научно-технологического развития РФ и задачам нацпроектов «Цифровая экономика» и «Жильё и городская среда», предлагая цифровые решения для качественного улучшения облика городов.

Для органов власти и экспертного сообщества модель может стать инструментом оценки новых решений на соответствие исторической среде и анализа визуального воздействия застройки с опорой на 3D-модели. Архитекторы получат цифрового помощника для ускоренного подбора фасадов и объемно-пространственных решений с учетом локального контекста, что существенно сократит время разработки концепций.

Технология может быть интегрирована и в учебный процесс для создания курсов по генеративному дизайну. Также она послужит популяризации наследия, став базой для виртуальных туров, AR-приложений и визуализации утраченных объектов для музеев и туристических маршрутов.

Материалы проекта будут доступны не только ученым и преподавателям, но и проектным организациям, городским службам, а в перспективе и коммерческим структурам для создания ИИ-ассистентов для архитекторов. В дальнейшем возможно масштабирование методики на другие исторические города России. Это позволит сформировать единый каталог «Архитектурных кодов России» – систему цифровых профилей, которая поможет сохранять уникальность облика российских городов в условиях активного градостроительного развития.

Помимо Марии Гайдук и Ивана Велижанина в междисциплинарную команду проекта вошли и молодые исследователи – Каролина Туранская, совмещающая компетенции в сфере ИИ, архитектуры и культурологии, и Кира Колесникова, специализирующаяся на архитектурной визуализации.