虛擬現實(VR)不再只是未來的愿景,它已經成為現實。這項前瞻性技術已經改變了視頻游戲和體育娛樂等行業,讓用戶可以沉浸在虛擬游戲世界中或完成逼真的訓練模擬。當然,建筑行業也不例外。
近年來,建筑業虛擬現實市場發展迅猛。約60%的建筑企業將其用于安全培訓,預計未來兩年內約有50%的企業打算增加對VR解決方案的投資。
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什么是虛擬現實?
虛擬現實(VR)是一種使用軟件創建模擬用戶環境的技術。這種虛擬場景是計算機生成的環境,其中的場景和物體看起來都很真實,讓用戶感覺沉浸在周圍環境中。這種環境是通過一種稱為VR耳機或頭盔的設備來體驗的。
有趣的事實:雖然這項技術看起來極具未來感,但其起源并不像想象的那么近!第一個虛擬現實發明可以追溯到20世紀50年代中期的美國。這是一臺名為Sensorama的機器,帶有內置座椅,可以播放3D電影、散發氣味并產生振動,使體驗盡可能生動。可以說,這項發明是AppleVisionPro眼鏡的首次嘗試。
虛擬現實與增強現實
人們經常會將虛擬現實與增強現實(AR)混淆。這兩種技術的主要區別在于,VR通過特殊的耳機創造了一個沉浸式的世界。我們看到的一切都是由圖像、聲音和其他感官輸入人工構建的環境的一部分。
另一方面,AR使用現實世界作為框架,并在其中放置物體和其他元素。我們看到的一切都在真實環境中,并不一定需要佩戴耳機。這一概念的一個明顯且主流的例子是,Instagram濾鏡或PokémonGO,它們都是AR的例子。
然而,還有一種將兩種現實相結合的技術,稱為混合現實。這種混合技術使我們能夠在現實世界中看到虛擬物體,并創造出一種物理和數字幾乎無法區分的體驗,例如全息圖。
虛擬現實在建筑領域的優勢
虛擬現實為該行業提供了無限的可能性。以下是該技術可以為建筑企業提供的一些主要好處:
1、更好的的安全培訓
安全是建筑行業的重中之重,為員工提供全面的安全培訓對于項目的成功至關重要。VR培訓計劃允許員工進入逼真的施工環境,使其可以在沒有現實風險的情況下練習安全規程。員工可以模擬不同場景中的任務,以提高其準備程度,并幫助養成有效的安全習慣。
這種創新技術的沉浸式特性使參與者能夠不受干擾地重復練習,從而加深對安全程序的理解。對于雇主而言,VR培訓可確保員工更勝任工作,因為員工已經以更安全的方式體驗了與其角色相關的現實情況。
2、出色的項目演示
演示階段對于確保項目獲得批準和資金至關重要,而虛擬現實可以改變這一階段。借助虛擬現實,可以提供擬建結構的沉浸式詳細導覽,讓利益相關者在最終建成之前虛擬體驗最終的建筑。
這種細節和沉浸感超越了傳統方法,如PPT幻燈片,并有效地將愿景傳達給利益相關者。在建筑行業,這種沉浸式技術可以幫助投資者、客戶和其他利益相關者以更現實、更吸引人的方式可視化、互動和理解擬議的結構。
3、改進合作
大型建筑項目有時位于偏遠、偏僻或艱苦的地區,這對承包商和工程師定期檢查工作來說是一個挑戰。VR允許項目團隊虛擬訪問施工現場,并跟蹤工作進度。
這提高了合作效率,因為項目管理者可以使用連接到手機或平板電腦的VR眼鏡來合作審查進度,從各個角度解決問題,并在共同查看結果的同時立即做出調整。這種靈活性還可以節省大量時間,從而滿足交付計劃。
4、減少成本和材料浪費
適當的規劃和調度,對于降低成本和減少建筑項目的材料浪費至關重要。沒有這,材料經常被浪費或閑置。通過使用虛擬現實模型,施工團隊可以準確規劃所需的材料數量,從而幫助最大限度地減少過度訂購。
VR模擬可以優化施工活動的順序,確保高效利用材料。這不僅可以減少浪費和環境影響,還可以避免不必要的開支,并簡化采購流程。
增強現實及其補充作用
正如所述的,VR和AR是不同的技術;然而,增強現實可以通過多種方式補充虛擬現實,使建筑企業能夠:
顯示實時信息:AR通過將藍圖、技術規格或實時數據等數字信息疊加到實際工地上,提高了專業人員對施工環境的了解。這種集成允許員工和管理層在檢查實際工地時立即查看更新的施工計劃,從而提高決策的準確性和效率。此功能不僅簡化了工作流程,而且還通過確保每個人都使用最新的可用信息來最大限度地減少錯誤。
在真實場景中可視化虛擬設計:VR讓用戶沉浸在虛擬的環境中,而AR則通過在現場的實際環境中顯示設計模型來增強建筑項目。例如,建筑師可以使用AR將擬建建筑的3D模型直接投影到現有環境中,從而更輕松地評估設計與周圍環境的融合程度。此功能使利益相關者能夠實時評估空間關系、美學和實際考慮因素,從而促進更明智、更高效的項目規劃。
任務指導:AR可以在施工期間為員工提供分步指導,通過視覺提示或實時指令向其展示組件的放置位置或如何執行任務。員工可以按照疊加在物理環境中的指令進行操作,從而減少錯誤,并提高整體工作現場效率。
VR在建筑行業的未來
VR與下一代技術的融合確實可能成為下一個重大變革,帶來富有遠見的建筑、工程和施工(AEC)壯舉。讓我們仔細看看該行業中一些具突破性的集成:
1、建筑信息模型(BIM)
建筑信息模型(BIM)是一種使用數字模型創建建筑項目虛擬表示的過程。如今,BIM被視為AEC工作流程數字化轉型的基礎之一。該流程與VR的結合在建筑設計階段提供了一系列令人興奮的可能性。
這種集成的一個主要好處是增強了客戶參與度。客戶可以沉浸在虛擬環境中并積極參與設計過程。這種親身參與可以做出更明智的反饋和調整,以反映他們的偏好。此外,結合這兩種技術可以通過創建項目的虛擬模型來提高項目效率。這種虛擬演練使員工能夠在施工開始前發現潛在問題,有助于防止代價高昂的錯誤。
2、生成式人工智能
從歷史上看,創建虛擬現實環境的主要挑戰之一是,這是一個復雜且耗時的過程。幸運的是,生成式人工智能正在幫助簡化這一過程。GenAI技術使用機器學習算法快速分析設計數據,并在幾分鐘內自動生成詳細的虛擬現實環境。
生成式AI可針對特定因素優化設計,例如能源效率和材料選擇。VR與生成式AI的結合可以產生多種設計方案,然后進行虛擬評估,從而產生強大的效果。
3、云計算
云計算的進步也在推動虛擬現實的發展中發揮著關鍵作用。該技術由通過互聯網訪問的遠程服務器組成,用于存儲、管理和處理數據,而不是在本地服務器或個人計算機上。
集成VR和云計算可確保安全存儲對建筑項目至關重要的計劃、文檔和設計。無需擔心丟失或放錯重要文件,所有內容都安全地存儲在云中,可隨時訪問和共享。
此外,云資源的可擴展性使建筑企業無需昂貴且廣泛的現場硬件即可處理大型數據集和復雜的VR模擬,從而增強項目隱私安全性,并降低成本。