在GoTo,我们教了我们的神经元,XGBoo,SVM和其他随机森林,这给我们带来了一些好处-我们谈论了很多技术,几乎没有谈论它们的应用领域。
我们决定通过一系列文章来纠正这种疏忽,在这些文章中,我们讨论了具有意外大量数据的不同领域,接受了分析师和开发人员的采访,谈论了我们决定在学校尝试做的项目,等等。

我们将从一些异国情调的区域开始-城市主义和建筑。
如果您想了解详细信息,请阅读对分析公司Habidatum的技术总监以及MARCHI的编程和建筑项目策展人的采访-非常欢迎。
城市研究
让我们从城市主义开始。
城市研究是一门研究各种城市系统(交通,行人基础设施,生态,医疗保健及其他),其自身之间以及与城市居民之间相互作用的科学。
该领域的分析师从大量来源收集数据:例如,有关公共交通的数据,来自移动运营商的数据,社会服务。 网络-并使用它们来研究环境的功能(谁使用它,何时使用,哪个街道的人最多)等,并预测创新后的行为。 城市街道上一切动静不动的事物都是研究的对象。
分析公司Habidatum的技术总监Vadim Smakhtin将为您详细介绍这一领域。
采访:Vadim Smakhtin

熟人
因此,让我们开始吧。 请告诉我们你是谁,你做什么?
我叫Vadim,是Habidatum的技术总监。 我设计了用于处理数据的各种系统,服务和设备。 五年多来,我一直在开发用于可视化和分析与城市主题相关的数据的软件。 有时我直接参与分析项目。
实际上,在公司中,我是程序员和城市主义者之间的“中间人”。
告诉我们有关Habidatum的信息。 你在做什么
我和我的朋友大约在五年前创立了Habidatum。 从那时到现在,我们都致力于为建筑师和城市规划人员提供数据分析,他们对环境功能的特性有疑问。 如果他们想知道环境的使用方式,环境如何响应创新(建造新建筑物,将行车道改造成行人专用区...),如何优化环境的使用等,他们来找我们。 另外,最近我们一直在销售分析软件。
作为首席技术官,我负责软件解决方案的体系结构和规范,并监督其开发。 现在,我们拥有一整套内部和外部产品,其中一个就是Chronotope数据可视化系统。
变色龙
什么是变色龙?
该软件适用于建筑师和城市规划人员,他们不仅需要在空间方面而且还需要分析时间方面的不同数据流。 我们已经开发了诸如时空立方体之类的方法,使您可以轻松进行此操作。
此外,Chronotope还用于需要为分析人员和新闻界提供访问其数据的公司,但由于隐私原因而不能直接这样做。 无论如何,当您无法共享原始数据时,我们将帮助客户创建现成的可视化文件。

是否有类似计时表的类似物?
计时码表是一种相当小众的系统,因此很难谈论任何直接竞争者。 有GIS系统(例如QGIS和ArcGIS),有数据可视化系统(例如“ Tableau”); 有些分析程序包没有自己的可视化工具-几乎没有产品可以将这两种功能结合在一起。 当然,有些ArcGIS甚至发布了他们的时空立方体,但是它们具有静态的,因此功能极为有限。 另外,他们拥有此桌面应用程序,一切都在云中为我们工作。
但是您需要了解,我们基本上不将Chronotope作为单独的产品出售。 我们主要将其用作具有强大分析功能的数据访问销售。 这是一个相当创新的想法,似乎没有人再这样做了。 我们的想法是,我们从与我们有协议的合作伙伴那里获得一些数据源(例如,移动运营商或财务数据运营商),并且我们向设计师出售对他们的访问权,而不是以原始形式,而是在界面中。 因此,我们关于Chronotope的业务模型就是这样一种混合模型,将软件和数据一起出售。 是的,其他公司也有自己的日期市场,但是在那里您只会得到不及时同步的数据块,在这里您可以方便地获取所有数据,并且在时间和空间上相互对齐。
计时表中是否存在任何数学或统计模型,或者仅仅是可视化?
最初,是的,他只是关于可视化。 当然,有一些基本的统计数据,但没有类似的统计数据。 但是现在,在我们成功地在云中启动了图形引擎之后,我们将其安装到了异常检测系统上,该异常检测系统向分析师表明了值得关注的有趣地方。 该系统还具有开放的API,可让您编写自己的检测器。 这仍然是一个实验性的事情,但是即将发布。
另外,现在我们正在尝试使用“年代记”模型对环境行为进行建模,分析后效应并以预测方式构造时空立方体。
后期效果?
后效应是执行某些设计决策后环境状态的变化。 例如,这里我们此时要建立一个咖啡馆,并希望预测这将如何影响该地区的人流,其他企业的利润等等。 即 我们对系统进行了更改,并查看了所有指标的变化。
您能谈谈您的堆栈吗?
渲染引擎本身是为专业人士编写的,我们会积极使用CUDA和OpenGL着色器来绘制体素体积。 支持大部分是用Python(Django)编写的。 当然,也许这不是最佳的设计决策,但是因为 起初,我们试图最小化新开发人员的门槛,Python似乎是最佳选择。 当然,Python便于编写分析模块,但是在其上编写整个基础结构却很奇怪。 现在我们正在使用微服务基础架构,因此很快我们很可能会重写服务模块。 在前端,除了TypeScript(我们在第一个发行版本之一中引入)以外,所有内容都非常标准。 从框架-React和Redux
分析部
分析部门进行什么样的研究?
基本上,这是对领土功能的分析,何时工作,对领土的社会人口统计学的分析-什么人以及何时消费该领土,对资金流量的分析-多少人花费和在什么时间段以及试图建立心理图-人们对领土的看法就像他们对她所说的那样。
你能举几个例子吗?
原则上,所有项目都在我们的网站上,您可以在其中看到更多详细信息。
通过有趣的事情,我们对伦敦的多个地区进行了分析,研究了土地和公寓的价值对人们在街上的行为,他们对当地机构的评论等的依赖性。 这使您可以确定一个人选择居住的地方并提高新区域的质量时最重要的因素。

有体育项目 。 在这里,我们从事时空协调。 例如,如果我们有大量的球迷参加比赛,那么我们就能了解如何在空间和时间上区分当地人口。 这使您可以增加空间使用的密度,并且当然可以避免冲突。

迪拜有一个项目,我们调查了移动数据,并研究了如何根据其分析不同的人类行为模式。 例如,购物中心内部的行为模式与居民区不同。
分析师为您工作的是什么样的人?
基本上,所有分析人员都是地理学家或毕业于城市主义高级学院的人员。 也有经常参与项目管理的建筑师。 所有这些人不一定都知道如何编程,但是我们尝试营造一种人们将更接近技术的氛围-我们在开发人员和分析师之间进行交流。 这样一来,您就可以“涂抹”检查内容,因此人们可以更轻松地发现其级别的错误和问题。 当然,开发人员无法开发用于可视化数据的系统,而他们根本不了解其本质。
程序员是否参与分析师的工作?
他们主要从事工具的开发。 当然,尽管我们有一个约会研究团队正在为特定项目的分析人员需求而开发。 即 分析师查看该项目,通过工具包对其进行分析,然后如果需要执行超出范围的操作,则可以编写技术说明。
例如?
有情感分析,用于搜索同义词的word2vec,主题建模和其他NLP。 当然,这并不是一件超前的事情,但我们的工作不是开发前沿技术,而是使用针对城市和建筑需求的现成算法。 因此,我们也在约会部门寻找那些对城市研究以及与之相关的一切感兴趣的开发商。 例如,对于喜欢运动机器学习的人来说,我们将很难工作,在这些人中,数据的性质几乎不重要。 我们的任务不是要从模型中剔除多余的钱,而是要了解数据的细节,因此对主题感兴趣以及与相关专家进行交流的能力很重要。
通常,如果您对此有特殊命令,那么分析师需要多少编程能力?
当然,我们一直想创建一个既可以编程又可以分析的通用士兵,但是总的来说,这个概念并不奏效。 尽管如此,最终团队是平衡的,所以编程更好的人-编写更多的程序,基于数据很好地编写故事的人-编写故事。 但总的来说,当然,是的,编程不会伤害任何人。 您可以自己计算一些统计信息或进行简单的数据预处理,这很容易,唯一的问题是要花多少时间。
您在哪里建议来自城市研究领域的未来分析家去研究?
我们有许多城市研究高等学校的孩子。 从程序设计的角度来看,我不知道这是怎么回事,但是从城市教育的角度来看,这是一个很好的教育。 嗯,对于编程而言,有大量的在线课程和只是课程。
从程序员的角度来看,在我看来,您可以去任何处理数据分析的学校(例如ShAD),在那里获得机器学习和统计的基础知识,然后开始做一些与城市有关的项目。
建筑学
同志们,但不仅仅是城市主义。
架构还具有许多任务,其中IT极大地简化了生命。 这些是与建筑物运行研究和自动设计任务相关的任务。
关于这一点,我们将告诉MARCHI Milan Stankevich建筑与计算机技术培训和科学中心的副教授。

熟人
请告诉我们你是谁,你做什么。
建筑师,建筑学硕士,
MARCHI建筑与计算机技术教育与科学中心副教授。
莫斯科建筑师联盟成员
Intensive-Pro“算法设计与数字化生产”专业策展人
Tsimailo-Lyashenko and Partners的首席项目建筑师。
我主要从事建筑物的设计以及可以称为建筑的所有事物。
莫斯科建筑学院硕士论文负责人。
以上就是手续。
实际上,我是在建筑局的一个团队中从事各种项目的。 主要是住宅和公共建筑。 除了建筑解决方案,我们还从事建筑信息建模。 作为与学生合作的一部分,我们最经常从事与在设计过程和概念本身中使用数字工具有关的研究项目。
你为什么成为建筑师?
我是在亲戚的建议下进入建筑的,但是直到第三年,我才进入德国教授的行列,才意识到自己想成为什么样的建筑师。 迈克尔·艾希纳(Michael Eichner)。
另外,在慕尼黑,巴塞罗那,鹿特丹,代尔夫特,伦敦等地的建筑学校做客时,当地学校的想法和世界观给我留下了深刻的印象。
您为什么决定在架构中从事IT? 是什么吸引了您呢?
很简单
我对某些过程的根本原因以及为什么如此安排感兴趣。 因此,在每个人都对3Ds max中获得的结果感兴趣的时候(例如,壮观的可视化),似乎更重要的是弄清楚为什么或如何用计算机对三维形状进行建模,以及为什么以这种方式将其数字化。 此刻,Rhinoceros 3D开始引起人们越来越多的兴趣,在这里,几何形状构造的素养与对程序本身逻辑的理解密不可分。
关于地狱建筑
我们发现了为什么要为城市主义者编程。 为什么对建筑师呢?
最好用示例回答这个问题。
通常,如果没有知识和对编程原理的理解,架构师就不容易理解计算机技术的功能,例如进行整形以及计算机如何建模三维环境来处理信息。
一些应用示例:
http://www.zha-code-education.org/
http://drl.aaschool.ac.uk/portfolio/osteobotics-3/
通常,在设计过程中,架构师面临着他们所需的各种数据和信息。 作为一个职业,体系结构需要使用定量和定性的参数,因为编程已经存在并且可以进行如此多的规模和层次。
关于体系结构编程的最清楚的发现可能是
迈克尔·汉斯迈尔
或Mark Burri 。
目前,进行编程的体系结构活动越来越多。
该架构使用模板,元素和块进行操作,因此在设计时,“模式”或模板之间的交互非常适合编程任务,主要是要知道如何使任务形式化。
您对编程和体系结构的交汇点最感兴趣的研究领域是什么? 告诉我们您所在地区的有趣项目。
一般而言,可以分析环境数据并根据个人需求调整建筑元素。
在感兴趣的领域中,我们可以区分出一些欧洲公司所涉及的领域。
废话公司朝着一个有趣的方向发展。 他们正在探索将数字技术集成到建筑中的可能性,以某种方式将其与人类的感受联系起来。
或伦敦的一个项目 ,该项目建议使其更加步行。 整个分析部分使得有可能识别出城市中行人专用区的最终“模式”,并找到难看的空间以改善它们。
您对尚未将IT技术应用于体系结构有任何想法吗?
一般而言:考虑能量流和情绪状态的粒子建模和空间形成。 对流体(颗粒)动力学建模,环境分析以及有效有效地利用每个人的空间的知识的复杂组合。
但是,尤其是现在,我的论文所涉及的主题变得更加有趣,即住宅低层住宅的翻新以及它们向智能“再生”环境的过渡。 实际上,这是在智慧城市中有效利用建筑元素,物联网(物联网,工业4.0与现有住宅建筑物的功能,社会的自我组织,居民在翻新房屋的建筑中的同谋关系)的连接
普通程序员可以为您的研究提供帮助吗?
如果架构师意识到程序员自己可以做到,那么他们可以做到。 到目前为止,至少在俄罗斯联邦,这种了解很小。
更具体地说,有必要区分架构师的任务。
一些-概念性和分析性 -有助于做出需要数据收集和分析的决策,即 考虑有关设计场所或区域的初始信息。 分析有许多子任务,具体取决于规模,城市规划是门把手的水平,还是基本的水平。
其他概念和技术上的计算包括初步计算,可以做出决定的结论,建设性计算,气候和其他计算,人流量,经济指标等。
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总的来说,这很有趣,我们还不完全了解我们想要的方向,因此自发地与Olya一起决定在最后一刻参加,并将Kirill与他联系在一起。)总的来说,这很酷,如果以前的编程很恐怖,现在我想了解开始使用后,您将大致了解您可以做什么以及如何在初始阶段采取行动。对于架构师而言,重要的是要了解信息的工作原理以及无穷无尽的数字背后的含义。通过本课程,我们开始了解python的工作原理,从何处下载数据以及通常如何将其与草类程序连接以及可以完成哪些有用的事情)这对我来说很困难,因为我不太懂英语,与热成像仪交谈非常有趣,我认为您需要从学校一开始就开始交流)
奥利亚
首先,我们了解了有关语法,关键概念和Python操作的理论部分。 我们了解了有关Internet的构建方式,提供商与用户之间的关系以及如何进行交互(例如,包,密钥的传输)的更多信息。
我们使用了Microsoft的Face API服务为照片制作滤镜。 我们学习了如何获取有关社交网络vk.com用户的数据,并尝试通过行军学生样本分析此信息,并以不同方式将其可视化:圆形,柱状,气泡图形式。
我们结识了许多年轻的积极进取的人,这激励了他们尽快在编程领域进一步发展。
专案
我们还进行了一些与建筑主题相关或针对MARCHI需求的项目。 这里是其中一些的说明。
外墙的修改和生成。
假设您是一位建筑师,并且有一位客户来找您,而您却根本不知道他喜欢哪栋房子以及他从项目中真正想要什么。 您可以凭良心做好自己的设计版本,但是经过一番思考,他让您重做了所有事情。 现在,经过100次迭代后,悲伤的项目被接受了。 想象一下,如果有机会立即了解客户的喜好,同时又不依赖于他的解释(通常与他的真实口味不一致),那将是多么伟大。
我们一直在开发可以根据客户喜欢的样式生成立面设计的事物,并朝着他们的方向更改现有设计。
为此,我们在立面照片上训练了VAE,训练了可预测立面样式的分类器,然后使用梯度下降,根据目标的样式分布和实际样式,以交叉熵的形式使用目标函数更改了隐藏状态向量。
但是,带有立面照片的数据却过于多样且很小,以至于无法在其上正常地进行VAE训练,因此我不得不重新制定任务。
我们生成了新字母(ala是B c H的混合物),然后将一个字母更改为其他字母(例如,从E转换为F)。 是的,这个任务似乎离目标还很远,但是这里我们有很好的数据(notMNIST),并且任务本身的细节没有什么不同。 因此,在将良好的数据集与立面的照片组合在一起之后,将有可能在第一个任务上设置相同的模型。
概念证明的实现可以在这里看到。
现在,我们正在计划另外几个城市项目。 敬请期待!
缩图产生
建筑是一个创造性的职业。
建筑师不断为外墙,室内设计和其他资产阶级过剩的设计提出新的想法。 一连串的幻想是好的,但它有一个令人不愉快的副作用-大量未完成的草稿,然后需要将它们变成神圣的形式,并且要花很长时间并且很痛苦。 我们决定去营救。
我们训练了一个神经元,该神经元会绘制工程图并以墙壁,门口和其他内部细节的形式在其上绘制细节。 这使您可以加快设计的早期阶段。
网络体系结构:CycleGAN。 我们通过从完成的图纸中删除目标零件来制作培训样本。
您可以在此处看到该项目。
ScheduleBot
所有大学生和老师都熟悉课程表的永恒问题。 有一天,您必须参加艰苦的演讲,然后穿越整个校园进行十分钟的演讲-黑暗。 我们决定从这些问题中摆脱(或至少开始交付)MARCHI团队。
为此,我们制作了一个聊天机器人,可以向学生发送特定日期的时间表,并允许教师预订教室进行咨询或演讲。 该机器人的主要特征是与它的通信以自然语言进行!
该机器人的原理可以在此处阅读,并在此处查看实现。
再见
我们希望您从本文中学到了新的东西,甚至希望帮助您这些城市,村庄和房屋。
反过来,我们将发现需要分析师和数据科学家的新领域,在膝盖上铆钉项目,并告诉您有关情况。