虛擬現(xiàn)實如何改變建筑行業(yè)

虛擬現(xiàn)實如何改變建筑行業(yè)

虛擬現(xiàn)實(VR)不再只是未來的愿景，它已經(jīng)成為現(xiàn)實。這項前瞻性技術(shù)已經(jīng)徹底改變了視頻游戲和體育娛樂等行業(yè)，讓用戶可以完全沉浸在虛擬游戲世界中或完成逼真的訓(xùn)練模擬。當(dāng)然，建筑行業(yè)也不例外。

近年來，建筑業(yè)虛擬現(xiàn)實市場發(fā)展迅猛。約60%的建筑企業(yè)將其用于安全培訓(xùn)，預(yù)計未來兩年內(nèi)約有50%的企業(yè)打算增加對VR解決方案的投資。

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什么是虛擬現(xiàn)實？

虛擬現(xiàn)實(VR)是一種使用軟件創(chuàng)建模擬用戶環(huán)境的技術(shù)。這種虛擬場景是計算機(jī)生成的環(huán)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(huán)境中。這種環(huán)境是通過一種稱為VR耳機(jī)或頭盔的設(shè)備來體驗的。

有趣的事實：雖然這項技術(shù)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(xiàn)實發(fā)明可以追溯到20世紀(jì)50年代中期的美國。這是一臺名為Sensorama的機(jī)器，帶有內(nèi)置座椅，可以播放3D電影、散發(fā)氣味并產(chǎn)生振動，使體驗盡可能生動?？梢哉f，這項發(fā)明是AppleVisionPro眼鏡的首次嘗試。

虛擬現(xiàn)實與增強(qiáng)現(xiàn)實

人們經(jīng)常會將虛擬現(xiàn)實與增強(qiáng)現(xiàn)實(AR)混淆。這兩種技術(shù)的主要區(qū)別在于，VR通過特殊的耳機(jī)創(chuàng)造了一個完全沉浸式的世界。我們看到的一切都是由圖像、聲音和其他感官輸入人工構(gòu)建的環(huán)境的一部分。

另一方面，AR使用現(xiàn)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(huán)境中，并不一定需要佩戴耳機(jī)。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(xiàn)實相結(jié)合的技術(shù)，稱為混合現(xiàn)實。這種混合技術(shù)使我們能夠在現(xiàn)實世界中看到虛擬物體，并創(chuàng)造出一種物理和數(shù)字幾乎無法區(qū)分的體驗，例如全息圖。

虛擬現(xiàn)實在建筑領(lǐng)域的優(yōu)勢

虛擬現(xiàn)實為該行業(yè)提供了無限的可能性。以下是該技術(shù)可以為建筑企業(yè)提供的一些主要好處：

1、更好的的安全培訓(xùn)

安全是建筑行業(yè)的重中之重，為員工提供全面的安全培訓(xùn)對于項目的成功至關(guān)重要。VR培訓(xùn)計劃允許員工進(jìn)入逼真的施工環(huán)境，使其可以在沒有現(xiàn)實風(fēng)險的情況下練習(xí)安全規(guī)程。員工可以模擬不同場景中的任務(wù)，以提高其準(zhǔn)備程度，并幫助養(yǎng)成有效的安全習(xí)慣。

這種創(chuàng)新技術(shù)的沉浸式特性使參與者能夠不受干擾地重復(fù)練習(xí)，從而加深對安全程序的理解。對于雇主而言，VR培訓(xùn)可確保員工更勝任工作，因為員工已經(jīng)以更安全的方式體驗了與其角色相關(guān)的現(xiàn)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(zhǔn)和資金至關(guān)重要，而虛擬現(xiàn)實可以徹底改變這一階段。借助虛擬現(xiàn)實，可以提供擬建結(jié)構(gòu)的沉浸式詳細(xì)導(dǎo)覽，讓利益相關(guān)者在最終建成之前虛擬體驗最終的建筑。

這種細(xì)節(jié)和沉浸感超越了傳統(tǒng)方法，如PPT幻燈片，并有效地將愿景傳達(dá)給利益相關(guān)者。在建筑行業(yè)，這種沉浸式技術(shù)可以幫助投資者、客戶和其他利益相關(guān)者以更現(xiàn)實、更吸引人的方式可視化、互動和理解擬議的結(jié)構(gòu)。

3、改進(jìn)合作

大型建筑項目有時位于偏遠(yuǎn)、偏僻或艱苦的地區(qū)，這對承包商和工程師定期檢查工作來說是一個挑戰(zhàn)。VR允許項目團(tuán)隊虛擬訪問施工現(xiàn)場，并跟蹤工作進(jìn)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(jī)或平板電腦的VR眼鏡來合作審查進(jìn)度，從各個角度解決問題，并在共同查看結(jié)果的同時立即做出調(diào)整。這種靈活性還可以節(jié)省大量時間，從而滿足交付計劃。

4、減少成本和材料浪費(fèi)

適當(dāng)?shù)囊?guī)劃和調(diào)度，對于降低成本和減少建筑項目的材料浪費(fèi)至關(guān)重要。沒有這，材料經(jīng)常被浪費(fèi)或閑置。通過使用虛擬現(xiàn)實模型，施工團(tuán)隊可以準(zhǔn)確規(guī)劃所需的材料數(shù)量，從而幫助最大限度地減少過度訂購。

VR模擬可以優(yōu)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(fèi)和環(huán)境影響，還可以避免不必要的開支，并簡化采購流程。

增強(qiáng)現(xiàn)實及其補(bǔ)充作用

正如所述的，VR和AR是不同的技術(shù)；然而，增強(qiáng)現(xiàn)實可以通過多種方式補(bǔ)充虛擬現(xiàn)實，使建筑企業(yè)能夠：

顯示實時信息：AR通過將藍(lán)圖、技術(shù)規(guī)格或?qū)崟r數(shù)據(jù)等數(shù)字信息疊加到實際工地上，提高了專業(yè)人員對施工環(huán)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(zhǔn)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(shè)計：VR讓用戶沉浸在完全虛擬的環(huán)境中，而AR則通過在現(xiàn)場的實際環(huán)境中顯示設(shè)計模型來增強(qiáng)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(xiàn)有環(huán)境中，從而更輕松地評估設(shè)計與周圍環(huán)境的融合程度。此功能使利益相關(guān)者能夠?qū)崟r評估空間關(guān)系、美學(xué)和實際考慮因素，從而促進(jìn)更明智、更高效的項目規(guī)劃。

任務(wù)指導(dǎo)：AR可以在施工期間為員工提供分步指導(dǎo)，通過視覺提示或?qū)崟r指令向其展示組件的放置位置或如何執(zhí)行任務(wù)。員工可以按照疊加在物理環(huán)境中的指令進(jìn)行操作，從而減少錯誤，并提高整體工作現(xiàn)場效率。

VR在建筑行業(yè)的未來

VR與下一代技術(shù)的融合確實可能成為下一個重大變革，帶來富有遠(yuǎn)見的建筑、工程和施工(AEC)壯舉。讓我們仔細(xì)看看該行業(yè)中一些最具突破性的集成：

1、建筑信息模型(BIM)

建筑信息模型(BIM)是一種使用數(shù)字模型創(chuàng)建建筑項目虛擬表示的過程。如今，BIM被視為AEC工作流程數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)之一。該流程與VR的結(jié)合在建筑設(shè)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(qiáng)了客戶參與度?？蛻艨梢猿两谔摂M環(huán)境中并積極參與設(shè)計過程。這種親身參與可以做出更明智的反饋和調(diào)整，以反映他們的偏好。此外，結(jié)合這兩種技術(shù)可以通過創(chuàng)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(fā)現(xiàn)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(chuàng)建虛擬現(xiàn)實環(huán)境的主要挑戰(zhàn)之一是，這是一個復(fù)雜且耗時的過程。幸運(yùn)的是，生成式人工智能正在幫助簡化這一過程。GenAI技術(shù)使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法快速分析設(shè)計數(shù)據(jù)，并在幾分鐘內(nèi)自動生成詳細(xì)的虛擬現(xiàn)實環(huán)境。

生成式AI可針對特定因素優(yōu)化設(shè)計，例如能源效率和材料選擇。VR與生成式AI的結(jié)合可以產(chǎn)生多種設(shè)計方案，然后進(jìn)行虛擬評估，從而產(chǎn)生強(qiáng)大的效果。

3、云計算

云計算的進(jìn)步也在推動虛擬現(xiàn)實的發(fā)展中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。該技術(shù)由通過互聯(lián)網(wǎng)訪問的遠(yuǎn)程服務(wù)器組成，用于存儲、管理和處理數(shù)據(jù)，而不是在本地服務(wù)器或個人計算機(jī)上。

集成VR和云計算可確保安全存儲對建筑項目至關(guān)重要的計劃、文檔和設(shè)計。無需擔(dān)心丟失或放錯重要文件，所有內(nèi)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(kuò)展性使建筑企業(yè)無需昂貴且廣泛的現(xiàn)場硬件即可處理大型數(shù)據(jù)集和復(fù)雜的VR模擬，從而增強(qiáng)項目隱私安全性，并降低成本。

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