沉浸式设计：用虚拟现实改造建筑

虚拟现实和其他类型的3D可视化已经存在了几十年。建筑信息模型（BIM）也已经存在了几十年。虽然至少从 1988 年的 Autodesk Cyberspace 项目开始，建筑师和设计师就一直致力于从 BIM 模型创建沉浸式体验，但处理器、显示技术和云连接的最新进展正在扩展沉浸式技术实现的可能性。如今，建筑师、工程师和设计师正在使用 VR 和其他沉浸式体验来传达设计意图、简化设计和施工流程，甚至优化设计。

眼见为实

MRV是拉丁美洲领先的住宅建筑公司，每年建造和销售超过20，000套新公寓。他们历来通过建造全尺寸、完全装饰的样品单元来推销他们的公寓，潜在客户可以在其中四处走动。IM Designs首席技术官Igor Macedo帮助MRV过渡到虚拟现实体验，从而节省了大量成本。他坐下来接受了关于他在2019年AU Las Vegas的工作的采访。

“建筑公司必须建造这个样本，”马塞多说。“每间客房的费用在60，000美元至500，000美元之间，具体取决于公寓。通过用虚拟现实代替它，您可以减少材料的浪费。它还有助于物流，因为您必须拆除这些样品单元。有了VR，这些成本就会转化为重新定位你的数字体验。

Macedo说，对于每个转换为VR体验的样本公寓，该公司可以节省5万到10万美元。“这是原始储蓄。MRV在两年内仅通过将实体公寓转换为虚拟公寓就节省了2000万美元。他解释说，他们可以将节省下来的费用转嫁给客户，使他们能够降低设备的成本，从而使巴西的大型中下层阶级更容易接触到这些设备。

查看Igor Macedo用于为MRV创建VR体验的工作流程，这是他的AU 2019课程中的特色。

架起一座通往更美好的陆桥

能够以直观的方式传达设计意图，即使是对没有设计或施工背景的人，也是设计可视化和沉浸式技术的重要优势。当工程和设计公司VHB的技术战略家Ryan Noyes转向沉浸式技术以加速弗吉尼亚州詹姆斯麦迪逊大学新大陆桥项目的批准时，这就是最初的目标。不过，最终，VR体验带来了意想不到的额外好处。

该公司已经获得了在校园内建造新住宅结构的合同，并且正在进行施工。当停车场结构的挖掘使大学有160，000立方码的多余泥土和岩石需要处理时，他们要求VHB帮助找到它的用途。VHB的解决方案是提出一座陆桥，提供从住宅结构到校园中心的便捷行人通道，消除与中间街道交通的冲突。“但我们必须快速获得批准，”诺伊斯在2019年拉斯维加斯剧院发表讲话时说。“我们必须让架构审查委员会迅速签署——由非技术人员签署。

整合来自不同平台的数据是解决方案的关键。“我们有关于校园的 GIS 数据，我们在 Revit 中开发了住房计划，我们在 Civil 3D 中开发了场地规划，”Noyes 分享道。“我们在SketchUp中创建的隧道结构组件更具视觉性。我们的景观设计师也在 AutoCAD 工作。

Noyes说，该团队在InfraWorks中开发了一个集成模型，然后将该模型引入Unity，为利益相关者创造了“身临其境的体验，他们可以在网站上导航”。“他们可以看到这种体验是行人穿过陆桥或隧道中的汽车。

沉浸式体验使团队能够获得所需的加速批准，并继续使用该模型与各个项目团队协调工作。“这确实改变了我们在项目中的沟通方式，”Noyes说。“该模型与最终结果非常相似。它确实反映了建筑环境。

按照 VHB 用于在 InfraWorks 中构建统一模型的工作流程进行操作，然后通过由 Christopher Dubois 领导的 AU 2019 类将其引入 Unity。

洞察更好的建筑

传达设计意图和改善协作是件好事。实际上改进设计？这甚至更好，这就是建筑公司CallisonRTKL的高级设计师和数字设计专家David Weir-McCall在最近的一个研究项目中所做的，他们称之为Insight。

“从历史上看，我们作为建筑师并不擅长从用户那里获得反馈以告知设计，”他在 2019 年在 AU 剧院的演讲中说。“我们寻找一个敏捷的开发反馈循环，在那里我们能够测试模拟，尝试新想法，并衡量成功和失败。

“这是技术和软件公司开发产品的方式，”Weir-McCall指出。“我们可以将其带入建筑，并使用VR来创建这种测试和学习循环。这个过程包括将BIM模型引入虚幻引擎，然后跟踪人们在虚拟空间中穿行，测量用户位置和视线数据——他们戴着护目镜实际看到的东西。“这有助于我们确定人们要去哪里，同样重要的是，他们不会去哪里。他们在看什么？他们的视角是什么？如果没有人看，我们为什么要设计这些令人难以置信的天窗和屋顶？”

他们使用这些数据点来创建他所谓的“目标网格”——他们网站上最受关注的对象。根据他们的观察结果，他们随后迭代了设计。“如果你把积极的元素转移到人们不走路或看的地方，它能保留价值吗？”威尔-麦考尔问道。“那么这个空间会因此而获得更多价值吗？我们能做些什么来鼓励人们去这些空间吗？”

最终，“我们正在寻找监控空间并使用预测分析来预测设计要求的方法，”他说。“如果建筑师能够在设计解决方案成为问题之前就创建设计解决方案，并在空间建成之前对其进行发展，那会怎样？”

通过David Weir-McCall的课程和文章获取有关为建筑创建有效VR体验的更多技巧和流程。

设计体验

BIM将数据放入我们的设计中，但我们并不总是对这些数据做很多事情。随着沉浸式技术的成熟，它们提供了一种强大的方法来将数据投入使用。无论是更了解利益相关者、更知情的客户、更高效的工作流程，还是更雄心勃勃的设计，虚拟现实和其他 3D 体验都为我们提供了新的途径，让我们更好地了解建筑世界的潜力，并最终建造得更好。