虚拟现实如何改变建筑学

(SeaPRwire) –   我站在桌子前，看着房间的3D建筑模型。然后我按了一下按钮，突然我就置身于模型中了。我可以走动，感受一下空间，了解给水和照明系统如何相交，并标记出任何可能的问题，供房间的设计者修改。 

当然，我并没有真的缩小到桌子上：我在使用一款 architectural 虚拟现实应用程序中的耳机。在过去几年中，越来越多的建筑师开始在设计建筑的过程中融入沉浸式VR工具。他们说VR可以帮助他们更好地理解空间、促进更好的协作，并发现他们可能没有发现的错误。这些建筑师希望随着VR技术的改进和普及，VR可以从根本上改变他们处理工作的方式，并带来更高效、更有效的设计。 

但也有一些建筑师认为，当前的VR产品还达不到技术人员提出的炒作。“我们有一些问题，我们已经在屏幕上的2D中非常有效地回答了这些问题，”Geniant建筑设计公司总经理Jacob Morse说。“戴上护目镜只是一个噱头。”

戴上耳机从零开始构建

几十年来，建筑师们从2D蓝图开始设计建筑，这些蓝图需要技术知识才能充分理解。说到设计，二维工作“不是一种自然体验，”全球设计和工程公司Stantec的虚拟设计和施工经理Jon Matalucci说。“我们体验事物是3D的，并且在转换中会有所损失。” 

在几年前，对许多建筑师来说，使用VR还很昂贵，而且设计程序渲染3D空间需要花费太多时间。但硬件和软件的升级意味着，许多建筑公司现在都有自己的VR耳机，无论是Meta Quest还是Google Cardboard。Revit和Rhino等设计工具将蓝图变成3D数字模型。而在Enscape和Twinmotion等程序，建筑师可以在创建空间的几分钟内进入他们所设计的空间。

建筑师Danish Kurani经营着自己的，他已经使用VR工具七年了。在设计房间或建筑的过程早期，Kurani会戴上耳机查看团队中建筑师创建的提案，并讨论不同的选择。当他们完成初步设计时，他给客户进行导览，让他们兴奋起来并征求反馈。在我们的 Google Meets 采访中，Kurani带我浏览了他为巴尔的摩设计的一个非营利创业者中心，其质朴的砖墙上排列着3D打印机和其他工具。 

“当我们走动时，我会问他们问题，比如‘激光切割机前是否有足够的空间？’”Kurani说。“他们真的很欣赏能够如此看到它，而不是看着平面图上抽象的黑白线条。他们真的能够沉浸其中。” 

Kurani说VR让他能够发现一些他可能在屏幕上没有注意到的微妙设计问题。例如，在VR中与视听工程师一起走动教室，让他们弄清楚摄像机的最佳位置，以便远程教师可以清楚地看到他们的学生，反之亦然。身处VR中还允许Kurani看到出口标志是否会挡住坐在后排学生试图在高投影仪屏幕上观看演示的视线。 

Stantec的Matalucci说，他的公司现在有能力“在每张桌子上都放一个耳机”。该公司是设计软件巨头Autodesk的客户，其员工是最早使用Autodesk的Workshop XR这款3D设计审查软件的用户之一，该软件于11月发布，现已处于测试阶段。该软件允许建筑师以1:1比例虚拟进入他们的创作。Stantec最近使用Workshop XR的一个项目是在新墨西哥州农村的一家医院。Matalucci说，VR在设计医疗保健建筑时特别有用，因为其中需要所有重叠的系统，从工艺管道到氧气再到电气。 

Matalucci说，VR帮助Stantec的设计师收到客户的反馈并实时进行调整。他们甚至向夜班护士发送VR演示，看看他们对在虚拟医院大厅走动的感受。“我们根据他们的要求，在设施中填充功能。他们随时想要了解我们流程的进度，都可以戴上耳机前往新墨西哥州的农村，让他们了解一个非常复杂的过程，”他说。“因此，我们获得了我们甚至没有想到要问的问题的答案。”

我自己通过Autodesk XR产品营销经理Austin Baker通过耳机体验Workshop XR，这是一次超现实的体验。在Workshop XR产品营销经理Austin Baker的帮助下，我进出建筑模型并在波士顿市政大楼周围飞行，看着它的宏伟楼梯如何展开成一个大中庭。我可以追踪阳光和阴影如何在地板上移动。理论上，参与项目各个方面的几十个不同的人可能会在这里集会，在放置一块砖之前就实时讨论决策。

“我们曾经需要几十封来回电子邮件、Zoom电话和试图共享我们的2D数据的渲染，现在只需15分钟的直观演练，我们就可以掌握所有数据，”贝克告诉我，他的头像和我一起漂浮。“我们能够发现一些问题，这些问题可能会在后期耗费数百万美元。” 

赫尔佐格和德梅隆公司驻巴塞尔的合伙人兼数字实践负责人斯特芬·里加斯说，VR在设计和审查楼梯等完整的室内情况时特别有用。“在二维中很难传达那些狭窄的垂直空间和深度；这几乎是不可能的，”他说。“VR解决了这个问题。”

赫尔佐格和德梅隆公司已将其实践的许多部分纳入VR和XR（扩展现实）工具。该公司的合伙人和项目团队有时会戴上耳机来做出设计决策。该公司建筑师甚至将微软的HoloLens（一种允许用户将虚拟对象投影到现实世界的混合现实耳机）带到了巴塞尔的一个实际项目现场，以了解其新建筑设计如何与那里已经存在的建筑相邻。“如果你想获得一个场地的感觉，很难通过图纸体验或说明这一点，”里加斯说。“但使用XR，你可以走到街区的另一边，看看新建筑将如何。”

当前VR工具的局限性

但当前的VR工具并未得到建筑师或设计领域其他专业人士的普遍赞扬。Kurani说，他遇到了一般承包商和分包商，他们由于学习曲线而抵制使用这些新工具，这使得将它们集成到流程中不太值得。“如果分包商不能使用这项技术，那么你就是在浪费时间和精力，”他说。 

Geniant的Jacob Morse说，从他看到的情况来看，许多建筑师只将VR护目镜作为营销工具，而不是将其整合到他们的设计过程中。“除了销售和展示之外，我还没有看到引人注目的用例，它真正地推动了建筑领域的发展，”他说。“总体而言，它并没有解锁完全新的见解和新解决方案，这是我们无法在台式电脑程序中实现的。” 

但是，Morse确实