VR+BIM技術兩者如何高效的結合應用?

VR技術 BIM應用


BIM 的兩大賣點是增強的三維視覺效果+創建虛擬模型,此兩個賣點運用到極致即VR的需求。當然如果你還在為什麼是BIM?以及是否BIM而困擾,或者你就想出施工圖,VR+BIM絕對不是你的菜!

圖片來自CGarchitect

過去幾個月一直在收集資料,也在猶豫是否在項目上利用VR。猶豫的原因在於,作為一個工程師,是繼續堅持結構設計+力學分析,還是將BIM PM作為自己的發展目標,畢竟VR需要額外研究的東西太多了,僅靠業餘時間很難快速把握靈活運用;另外一個很現實的問題是業主或者項目是否願意為此買單?

1 什麼是VR,VR和AR,MR的區別是什麼?

不用晦澀難懂的科技術語,僅限於我自己的理解:

VR(Virtual Reality)即將虛擬的(或者未來的,非現實的)東西通過浸入式的,頭戴設備顯示在你面前。

AR(Augmented Reality)和MR(Mixed Reality)通過字面意思很容易理解:

AR是將現實中的東西,通過增強的方式展現給你。

MR即將VR和AR融合在一起,將虛擬的東西,通過增強方式展現在你面前。

2 VR可以幫我們做什麼?

對設計師來說,最直接的用途是將設計成果展示給客戶,更快更好地詮釋自己的意圖。雖然Revit在這方面已經比2D設計軟體進步很多,但是比較下圖,你就會發現3D Max的效果讓你開始懷疑並無法忍受Revit!!

Revit 酒店房間設計(圖片來自文章 Max-imizing Your Revit Model for Better Design Visualizations)

3D MAX酒店房間設計(圖片來自文章 Max-imizing Your Revit Model for Better Design Visualizations)

如果你要和顧問或者客戶演示自己的設計,哪個效果更好,不言而喻。正如看到的一篇BIM+VR介紹文章里所說,VR不但是讓人看到設計效果,更可以讓人感受你的設計。(With VR, architects can transmit not just what a building will look like, but also what it will feel like. )

方案快速通過

當我們說縮短工期的時候,首先想到縮減設計+施工時間,其實絕大多數項目裡面,設計的時間已經沒有壓縮的彈性了,最終你是想犧牲設計師的健康還是犧牲設計的質量?施工時間不可控因素太多,像在北京施工擾民+重大政府會議+霧霾天氣+節假日…需要留出足夠時間以備意外。政府項目或者複雜項目里,很多時間反而浪費在了概念設計或者方案設計階段,設計師一遍遍的向業主(或者政府部門)彙報方案推銷自己的理念,一遍遍的修改方案以迎合業主的夢境中的各種新奇想法;很多最終決策者是非專業人士,或者不夠專業。VR演示絕對可以讓決策者更容易理解你的意圖,從而讓方案更快通過。少一次方案過會,少一次修改,節省的時間跟你少改幾個門窗,不可同日而語。

業主產品提前上市

產品沒有建設完畢,甚至樣板間都沒有建好的時候,就可以將未來的成果向潛在客戶推介。在香港BIM協會看過一個政府共租屋項目的BIM視頻,將業主收房時的房間狀態以及未來如何裝修,用Revit模型給大家展示出來。使用VR你可以直接去你心儀的公寓里漫步,或者感受你裝修完的門店。

當然基於軟體的遊戲引擎,你可以方便的進行項目裡面人流分析。這一點對醫院,商場,公共交通設施絕對有利。總之,VR幫助BIM完善工作流程,讓客戶看到未建成的建築。

3 現有VR使用統計數據及成功案例 看過CGarchitect做過的一份調研,成果顯示VR+BIM歐洲處於領先,基本上是美國應用的兩倍(我也很奇怪,不知原因)。並且VR+BIM應用在2015,2016年有了長足的發展。

很少看到國內成功的VR+BIM的案例。上海Disney項目應該是國內設計院完成BIM模型,VR部分應該是外方團隊完成。Disney團隊基於自身強大的娛樂+遊戲基因,在模型裡面做Show,或者在3D虛擬現實房間里(VR Cave),進行項目討論。

圖片來自2014年AIA BIM獲獎項目WDI Shanghai- Enchanted Storybrook Castle

上海中心

看到Stingray推介視頻的上海中心項目,就我所知項目進行時並沒有的做VR,應該是最近才做的。基於項目的Revit模型,在3D MAX作了大量的加工,通過Stingray將外立面及內裝修展現出來。

圖片截取自Autodesk Stingray介紹視頻

美國NPS(National Park Service)的Arizona號戰艦

這個項目是為了紀念二戰珍珠港戰役時被擊沉的Arizona號,使用設備掃描海底沉船區形成點雲模型,在紀念館裡虛擬再現了戰艦在海底的現狀。不需要將戰艦打撈上來,不需要遊客潛入水下,即可感受被擊沉的戰艦,比打撈上來展覽更震撼!

圖片來自NPS網站Navigating the USS Arizona

4 軟硬體情況

電腦

VR會對電腦的配置(尤其是顯卡和內存)等提出很高的要求,如果你的電腦運行Revit都很慢,就不要考慮用它來運行VR大型軟體。順便吐槽一下設計+施工單位,網路滿,電腦卡,晒圖機吱吱嘎嘎像老牛車,整天呼籲大家節省成本少列印,好像工程師的時間都不算成本啊!不尊重工程師的創新勞動,把工程師當苦力。

VR設備

主流VR設備基本上是頭戴的HMDS( head-mounted displays),例如HTC Vive, 微軟 HoloLens, 三星 Gear VR, Facebook Oculus Rift,谷歌有一款Cardboard不了解。這些設備並非專門針對建築業設計,所以使用起來會有一些問題。

軟體

我現在看的是工作流程是Revit-3D Max-Stingray,主要因為BIM模型是在Revit裡面建的。Revit輸出FBX格式文件,在3D Max處理(材料,Polygon)後,在Stingray裡面加特效。

5 應用前景展望

VR+BIM應用基於遊戲引擎,需要相當的知識儲備,對工程師有很大的挑戰,很難兼顧設計和VR。估計少數高端項目才有可能用,所以這塊可能像模型製作公司那樣,依賴專業外包公司。

但是畢竟可以讓建築行業和投資界熱點聯繫起來。希望VR+BIM為死水一潭,低價競爭盛行的建築市場,激起一絲波瀾。並且當你在看VR Porn的時候,如果被別人撞上,你可以快速切換視點假裝在看房間的內裝效果!?

出差路上在飛機上碼完了這篇,絕大多數資料都是線上收集。如果你有不同意見,歡迎交流。謝謝!

其他幾個相關回答:

Speedeagle:使用 Revit 時選擇不同的項目配合模式,各有哪些優缺點?

Speedeagle:想自學navisworks這個軟體,軟體已經下載好了,請問哪裡有教學視頻資源?

Speedeagle:關於revit模型數據導出?

補充:知乎上收到一些私信,問我對未來行業前景,對將來工作的建議,我自己也在探索,無法基於你的幾行文字給以建議,見諒!


謝邀才疏學淺的我。

個人意見,BIM探討的是AEC行業,Architecture, Engineering, Construction

在建築相關設計之中,VR目前的極限就是搭建虛擬場景Oculus一整套裝備讓你"身臨其境"(跟二逼一樣,誰去present會帶著一個大箱子裡面一個眼罩倆遊戲手柄倆衣架和一堆線的?搞不懂的還以為你要玩兒SM呢)

而AEC本身不可分,BIM的核心也在於信息本身,3D模型是信息搭載的基礎。

AR反而更適合我們勘察現場觀察施工進度,VR用於方案展示可能是比較合理的,真的應用到BIM層面的信息暫時估計很難結合。

而且目前所謂的VR絕大部分其實就只是把早年就有的全景渲染換個葫蘆一樣葯接著賣罷了:跟著VR這個IP潮了一把而已。

AR設備的研發和現實疊加的追蹤也沒有達到那麼高的速度和幀率,感覺要些時候。

VR的手段比較單一,娛樂性質大過實用價值,BIM基本上是一個大平台優化項目實際工作的:硬結合估計只有題主自己去研究了。我個人意見沒什麼好結合的 - 你說有模型的前提下,不管是管線衝突還是施工進度可視化,都是以整個場地模型為宏觀基礎的,你要觀察某個管線打架的地方縮進就行了,再者,VR上帝視角蠢透了,怎麼結合?

不是我吐槽,最近知乎怎麼全給我推BIM系列問題,感覺你們個個都Revit玩兒的666但是還沒摸清楚BIM是什麼:就好像你會使打火機但卻連香煙雪茄和大麻都分不清一樣。

好好思考你的設計,一天到晚BIM來BIM去結合這結合那有未來沒未來自創BIMer這詞兒的同行們:設計是人做的,技術手段只是設計的附加要求,BIM做的三次方,審美和思辨不到那個程度又如何?


根據自己的體驗總結VR適合階段:

1. 設計階段。設計參與各方可以直接在建好的模型裡面漫遊。 發現不足以及可以改動的地方。 有些多西不身臨其境光靠3D模型發現不了。多人模式不要太嗨。

2. 如樓上所說向開發商展示成果。 覺得接受程度還是蠻高的。網上很多VR的遊戲。google地圖出的那個可以坐在家裡來一次全球旅行。有恐高的玩家慎用。從城市上空飛行的場景玩的我腿軟。親眼見過VR設備的安裝過程。麻煩。而且由於眼鏡不是無線的。活動受限。但是效果太炫。期待硬體的完善。

3. 施工現場管理。目前沒見到特別出彩的產品。Fuzor在努力。關注ing The Best VR for AEC!

4. 室內裝修。 宜家出了一款VR遊戲。目前貌似只有廚房。推斷可能下一步可以讓顧客 體驗不同的室內風格做出選擇。

想到再更


完美結合的例子就是建好的bim模里來盤cs,看他不順眼就把樓炸了


上次參加了魯班軟體的新產品發布會,裡面就有講到BIM和VR技術怎麼結合運用,獲益匪淺,有興趣可以去關注一下,好多城市都有在舉辦。


只要和渲染有關,建模、UV永遠是效率瓶頸和預算的大頭,bim可以導出model,但一個管道的總面數動輒400w+,想要在這個時代的平台上跑個30fps,減面幾乎是流水線上的唯一瓶頸。老手美工400w減到30w,至少也要3-5天。除此以外,參數配置,如果要做自動化工具,解析ifc文件是個大問題。至於模型導出、初始化場景、配置渲染參數,都可以代碼解決。保特徵的網格簡化至今還是一較複雜的學術問題,演算法不少,產品不多,所以整件事情想要提高效率,請幾個高效率美工是有必要的。


現在已經有掛在BIM系統上的 VR插件了,可以快速轉到Vive或 Oculus中漫遊差錯標註等。理論上可以增進非專業人士對項目效果的想像力和提出的意見的有效性。然而不少公司用的「BIM」都是離線的。


下面是我針對目前現有的技術和軟體的理解(當然還有一起奮鬥的兄弟們)做的一個BIM+VR的後期裝飾裝修的一個想法出的一個視頻(算是公司推廣了),目前的理解(也是借鑒於國內的各種想法思潮吧)是這樣的:利用現有的BIM的信心整合和收集,做到異地虛擬看房子,隨時隨地與客戶(購房者)交流想法,順利把設計師的想法和客戶的意見整合到模型中並體現出來,在依靠施工人員實現出來,真正的把客戶想要的東西成為現實,VR到現實。希望大家互相交流,提意見(第一次出視頻)。

視頻封面震精,居然可以這樣買房子!youku.com視頻


vr更好的將bim中的一部分作用:可視化,發揮到極限。


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