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VR/AR在建筑工程中的应用

 
 

随着媒体报道和消费者对HTC Vive和Oculus Rift等设备的需求急升,有一件事已经变得清晰:虚拟现实革命已经到来。这项技术有足够的潜力影响我们生活的各个方面。从建设家园到居民如何自娱自乐,VR正在牢牢扎根于这幅数字化图景。

 

初次听说VR对建筑行业有影响,可能令人惊讶,但实际上该行业是VR技术发展潜力最大的领域之一。随着其孪生兄弟增强现实AR和混合现实MR的出现,VR将成为从建筑师办公室到工地施工全过程的一个重要组成部分。

 
 

随着技术的成熟,一些最有趣的方法使VR用于建筑工程中。其中一些是显而易见的,另外一些更富有创造力,但它们都清楚地表明:未来就在眼前。

 
 

 

 1 
建筑工人VR培训 

施工是一种危险的工作,对于在工作岗位工作的工人而言,安全至关重要。据OSHA统计,每天有650万人在施工现场工作,建筑行业的致命事故率高于其他任何一个。因此,安全、有效的培训至关重要。工人在受控的环境中练习得越多,在现场就会工作得越好。同时,在物理世界中创造有效的仿真模拟是很困难的,但在VR中就很方便了。

 

工人可以练习安装和拆卸梯子,操作各种施工工具以及做其他有潜在危险的练习,但事故可能会在真正的施工现场迅速而意外地发生。我们能做的只有这么多,通过模型和不断排练,让工人能够应对可能发生的任何紧急情况。

 

通过虚拟现实技术,任何模拟都是有可能实现的。先进的计算机模拟可以创造令人惊叹的逼真场景环境;与Leap Touch这样的控制器配合时,员工可以有操作真正的电动工具和其他设备的真实感觉。此外,VR模拟可以呈现以前难以呈现或不可能重现的争分夺秒的决策场景和意外情况,例如梯子或脚手架坍塌时应该怎么办。

 

 

 

 2 
虚拟现实施工方案评审 

 

建造一座建筑是一个冗长而昂贵的过程,在破土动工前,要考虑所有可能的变量。在建设过程中的变更单会对财务、管理和物流方面造成各种困难。蓝图可能需要重新提交,并由城市或其他政府部门重新批准。材料需求可能会改变,甚至小的设计变更也可能对施工的其他部分产生不可预见的影响。

 

同时,有时需要变更,有时候跟踪每个变量根本是不可能的。一旦建筑开始成型,原本在蓝图中不可见的问题和缺陷可能会逐渐显现。这是一个待解决的困难问题,多年来一直让建设者和客户双方都如鲠在喉。

 

虚拟现实技术为此提供了一种创造性的解决方案。使用虚拟现实系统,蓝图可以让工人在踏上工作现场之前就真实呈现出来。客户和建筑师可以从任何角度观察需要完成的建筑物,以真实的比例,甚至可以四处漫游,以发现隐藏的问题或缺陷。该技术已经由美国最大的建筑公司之一的麦卡锡建筑公司(McCarthy Building Companies)使用。McCarthy的客户使用Oculus Rift头戴式显示器来虚拟地浏览原本仅存在图纸和数字领域的建筑物。客户可以快速、轻松地对设计进行更改,而不会导致原本直接调整物理结构所造成的费用和设备物流的不可行性。

 

 
 
 3 
沟通、协作以及它们的对立面 

虚拟现实技术的最佳优势,至少从工作场所的生产力来看,是其地理位置上的不可知性。在VR工人培训上的所有有效的交互及场景,用在需要协作的场景,也是一样的。位于世界各地的团队成员可以在虚拟的会议室中开展会议,指点、打手势并使用自然的身体语言进行交流。当然,这个“会议室”也不一定必须是会议室。团队可以在珠穆朗玛峰、椭圆形办公室或外层空间轻松相遇。虚拟环境可以让员工集中精力,调整设置心情,或只是提供一个欢迎场景。

 

针对单个工人的应用潜力也是如此。合作是当今团队中的一种工作方式,但每个人有时都会需要集中精力开展工作,而不会让同事产生任何噪音和干扰。虚拟现实也可以提供这一点帮助,让员工走进自己的世界和自己的待办事项清单中。在未来,即便身处开放的办公室,一些孤僻的员工进入自己的虚拟隔间工作,这样的场景可能并不罕见。

 

 

 
 
 4 
 有效利用专业知识 

 

麦卡锡也发现了虚拟现实的另一种用途。在建立新医院时,该公司及其甲方能够利用医生和护士的知识来设计从走廊到病房的所有详细布置。医务人员能够利用专门的培训来就电力和数据插口、门和重型设备的安置等提供建议,确保完工的医院能够拥有有效治疗患者的最佳配置。

 

虚拟现实在麦卡锡建设中的使用,是VR可以带给任何领域的一个很好的例子。对于没有受过训练的建筑师或建筑工人,如果仅仅提供蓝图,医生和护士可能无法提供有用的建议。如果使用虚拟现实技术,医疗专业人员可以围绕设备和其他固定用设备进行操纵,从而获得在现实世界中操作的直观感觉。如果停留在纸面上,实现对某个地方的有效感觉要难得多。

 

 
 
 5 
 远程施工场地漫游 

在今天的全球化经济中,对正在建设中的建筑物负有经济责任的人可能位于数百公里外或地球另一端。他们可能只能在工作期间访问建筑物一次或两次,如果有的话。同时,对于建筑商和客户来说,客户对建筑状况的清晰认识至关重要。在大多数地区,去工作现场走走的旧传统仍然是一个硬性要求,但是经常被降级给当地的客户代表,他们可能不会明确地将问题和进展准确传递给上级。

 

虚拟现实与其地域不可知性完全解决了这个问题。使用虚拟现实技术,影像从3D摄像机中流出,无论身处何处,管理人员和其他责任方可以获得令人信服又准确的工作现场巡视。 通过这种方式,VR可以防止误通信,保持时间计划正常运行,防止返工浪费。

 

 

 6 
增强现实施工助理 

 

新型VR技术在施工中最令人兴奋的应用之一是增强现实技术所带来的可能性。与虚拟现实不同,AR允许用户保持对现实世界的全面视觉了解,但将额外的信息叠加在用户的周围。

 

随着硬件大规模部署,逐渐变得更加经济可行,用户界面变得越来越方便,AR可以改变结构建造方式。在工作期间,工作人员可以配戴像DAQRI智能头盔一样的头戴式AR眼镜,使其同步显示建筑施工计划。材料和夹具可以快速轻松地进行精确对准,而无需查阅纸质文件。

 

更重要的是,工人们可以对其他工人和重型设备的位置给予情境提示。诸如快速移动的物体这样的问题,如不稳定的平台或打滑的设备,可以立即直接发送给附近的工作人员的头盔,让他们在安全隐患发生之前纠正这些问题。

 

 
 

 

 

这些实用的而又真实的应用,使虚拟现实如此令人兴奋。给VR一点思想,它会扑向所有行业。该技术不仅可以将我们带入虚拟世界,还能使现实世界的生活更安全,更美好。

 

 

本文转自http://www.realitytechnologies.com/construction,万间科技翻译整理并适当改编,供您阅读学习,欢迎转发分享。

 

 

 


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