微軟混合現(xiàn)實(shí)在建筑行業(yè)中的應(yīng)用
2018年5月18日,北京——微軟舉辦Microsoft HoloLens暨混合現(xiàn)實(shí)入華一周年活動(dòng),攜手來(lái)自建筑設(shè)計(jì)、醫(yī)療健康、汽車制造及教育行業(yè)的商業(yè)用戶及合作伙伴,共同展示了微軟混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)一年來(lái)在各行業(yè)的應(yīng)用,在現(xiàn)場(chǎng)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的代表公司華建數(shù)創(chuàng)為大家講解了MR在BIM的應(yīng)用,華建數(shù)創(chuàng)科技總經(jīng)理李嘉軍也現(xiàn)場(chǎng)接受了媒體采訪。ARC就采訪中MR在建筑行業(yè)應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容為大家做了以下整合。
至頂網(wǎng):針對(duì)MR,華建做了哪些實(shí)際工作?怎么體現(xiàn)MR的價(jià)值?
李嘉軍:我們主要從事的是建筑設(shè)計(jì),現(xiàn)在我們整個(gè)建筑設(shè)計(jì)是以三維設(shè)計(jì)為主,有一個(gè)技術(shù)叫BIM(Build InformaTIon Modeling),建筑本身是一個(gè)三維的,設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)建筑的時(shí)候,也是三維在思考問(wèn)題。他在構(gòu)思的時(shí)候是三維構(gòu)思,但是表達(dá)的時(shí)候其實(shí)只能用二維來(lái)進(jìn)行表達(dá)。我們利用混合現(xiàn)實(shí)就解決我們從設(shè)計(jì)到現(xiàn)實(shí)之間的一個(gè)橋梁的作用。
我說(shuō)一個(gè)例子,我們做室內(nèi)裝修,我會(huì)有很多的方案,我的方案跟業(yè)主的交流,過(guò)去的方式就是拿一堆圖紙,大家做過(guò)家裝,家裝怎么跟設(shè)計(jì)師交流,都是二維的圖紙,這個(gè)圖形是門,這個(gè)圖形是窗,不直觀,你讓他給我一個(gè)效果圖,我可以告訴大家效果圖是假的,因?yàn)樾Ч麍D是為了畫的好看,怎么好看怎么畫,它不是真實(shí)的。
我們?nèi)S模型是基于真實(shí)的,是1:1的,它把真實(shí)的按照不同的比例,甚至可以1:1的比例展現(xiàn)給你?;氐絼偛胖v的這個(gè)房間的裝修,混合現(xiàn)實(shí)一半是真實(shí),一半是疊加虛擬,我的六個(gè)面都是真實(shí)的,邊上這排矮柜是我要設(shè)計(jì)的方案,我就可以疊加上去進(jìn)行一些介紹跟交付,是不是能夠滿足或者達(dá)到我們業(yè)主的需求,這是在設(shè)計(jì)階段。
這個(gè)方案確定以后,施工階段怎么用?很簡(jiǎn)單。我會(huì)告訴施工隊(duì),效果就是這樣的效果。我們方案做完以后,柜子里面所有構(gòu)建零部件都打碎,最后的效果驗(yàn)收,就是根據(jù)三維的效果1:1驗(yàn)收。交付以后會(huì)交給我們的物業(yè)運(yùn)營(yíng)方在后期運(yùn)營(yíng)的階段去進(jìn)行工作。
BIM的技術(shù)是貫穿于建筑工程的全生命周期,MR這個(gè)技術(shù)在過(guò)程中會(huì)起到非常大的作用。一個(gè)是方案的交付、交流,還有多方的協(xié)同,這是我們這個(gè)行業(yè)做的變革。
太平洋電腦網(wǎng):應(yīng)用MR(混合現(xiàn)實(shí)技術(shù))之后,對(duì)于提升效率或者說(shuō)解決一些技術(shù)難度上,您覺(jué)得提升最大的是哪方面?
李嘉軍:首先第一大是可視化。我舉個(gè)非常簡(jiǎn)單的例子,我們當(dāng)時(shí)在做世博會(huì)期間做了一個(gè)上汽通用館,是螺旋式,像田螺一樣的造型。最后收頭的地方是一堵墻,這堵墻不在一個(gè)垂直面上,我們?cè)O(shè)計(jì)師跟施工隊(duì)交流,為了這個(gè)墻如何去做,交流了兩個(gè)月交流不下來(lái)。我當(dāng)時(shí)還在集團(tuán)信息中心,做三維模型呈現(xiàn)給他看,半個(gè)小時(shí)搞定了。
剛才我也跟前一批媒體交流過(guò),它的可視化效率不光是三維的可視,我們這個(gè)行業(yè)三維的技術(shù)加上混合現(xiàn)實(shí)的疊加,它的解決方案,它可以做到。剛才舉了一個(gè)例子,在這個(gè)空間我們做室內(nèi)裝修,我相信家裝大家都有經(jīng)驗(yàn),用了三維技術(shù),包括混合現(xiàn)實(shí)。我們家裝的方案做完,會(huì)做三維的模型,交付呢?我給你直接看三維的模型,這當(dāng)然是可視化。第二步我們能夠做什么?那邊有一個(gè)矮柜,我直接給你看可視化矮柜的效果怎么樣,我可以給你多個(gè)方案的比較,到頂?shù)陌襁€是1/2的矮柜。第三步顏色、材料可以替換。第四步,當(dāng)你的方案確定以后,我的工程量非常清晰,在三維里面完全是基于對(duì)象,工程量非常清晰,工程量清晰以后你的造價(jià)也是非常清晰的。
建設(shè)的過(guò)程,最后竣工驗(yàn)收就是三維驗(yàn)收,你要做成這樣我驗(yàn)收,你不做成這樣我不驗(yàn)收。設(shè)計(jì)師跟你講的和木工師傅理解的肯定有偏差,到時(shí)候會(huì)非常麻煩,最后就是扯皮。建造完以后我們這個(gè)模型它還會(huì)在為運(yùn)營(yíng)階段的應(yīng)用。像這個(gè)柜子它完全是可視化或者是現(xiàn)在看得到,我們還有隱蔽工程,吊頂里面,風(fēng)機(jī)、管道都在吊頂,如果有問(wèn)題你怎么檢修。我們是戴著三維的眼鏡進(jìn)入房間,可以把這些隱蔽工程的設(shè)備管線投射給你,你非常清晰它在什么地方,它還有其他的性能、維修的記錄,其他供應(yīng)商信息都可以給你,未來(lái)的應(yīng)用前景是非常廣闊的。
e-works:您今天的介紹將華建數(shù)創(chuàng)定義為建筑行業(yè)新一代數(shù)字化轉(zhuǎn)型服務(wù)提供商,這里面也有很多戰(zhàn)略合作伙伴,微軟是很重要的一家,我們也看到提供三維技術(shù)包括BIM技術(shù)的Autodesk,您也闡述了這樣的關(guān)系,未來(lái)MR技術(shù)是BIM技術(shù)很好的補(bǔ)充或者延續(xù),在對(duì)接的過(guò)程中,包括您作為他們二者的戰(zhàn)略合作伙伴,推廣的過(guò)程中有沒(méi)有一些應(yīng)用難點(diǎn)或者瓶頸?
李嘉軍:MR在我們建筑工程行業(yè),特別是建筑設(shè)計(jì)這個(gè)行業(yè),前提必須是要有BIM模型。目前建模的工具主流軟件來(lái)自Autodesk,市場(chǎng)占有率超過(guò)80%。華建數(shù)創(chuàng)成立初期有三個(gè)戰(zhàn)略合作,除了微軟,還有Autodesk,我們跟Autodesk的戰(zhàn)略合作伙伴主要是在專業(yè)軟件行業(yè)的應(yīng)用。我們把BIM的模型,BIM的技術(shù)和MR的技術(shù)去結(jié)合的過(guò)程,它是有難點(diǎn)的,這個(gè)我實(shí)話實(shí)說(shuō),當(dāng)著微軟同事面前,它當(dāng)然是有難點(diǎn)。
首先MR的頭盔是基于無(wú)線,它要把我們BIM的模型導(dǎo)入到全息平臺(tái),然后它要對(duì)真實(shí)的這些場(chǎng)景進(jìn)行三維的掃描建模,進(jìn)行一個(gè)疊加,本身是有一套算法的。因?yàn)樽陨碛幸惶姿惴?,本身?jì)算的能力,包括內(nèi)存還是有一定的限制。中國(guó)的建筑往往都超大,當(dāng)你拿一個(gè)非常大型的建筑,整個(gè)模型的體量,包括面片數(shù)是非常驚人的,這也是我們跟微軟正好合作了一年,其中有一個(gè)非常大的我們聯(lián)合攻關(guān)的技術(shù)就是解決BIM的模型導(dǎo)入到Holographic平臺(tái)。比較欣喜的是,我們整個(gè)技術(shù)通過(guò)我們的努力已經(jīng)把原先的瓶頸有一個(gè)大大的提升,我們覺(jué)得還不夠,還要繼續(xù)。
還有我們也在跟微軟溝通,當(dāng)我們?cè)诖篌w的模型展示,HoloLens的眼鏡視野還不是特別寬闊,特別對(duì)周邊的環(huán)境還有一些要求,在大型的體量建筑展示效果,我們希望未來(lái)通過(guò)一起合作,提供我們的應(yīng)用場(chǎng)景,能夠幫助到微軟加快他的產(chǎn)品的迭代。
ARinChina:現(xiàn)在一個(gè)很大的問(wèn)題無(wú)論是AR還是MR,都存在著模型的遮擋問(wèn)題跟真實(shí)物體遮擋問(wèn)題,現(xiàn)在微軟這邊有什么解決方法嗎?
李嘉軍:遮擋因?yàn)槲覀僅oloLens是具有對(duì)環(huán)境感知能力的,什么叫環(huán)境感知能力,它有4個(gè)環(huán)境感知攝像頭,可以把3D場(chǎng)景實(shí)際的物體變成3D模型,3D數(shù)據(jù)是存在應(yīng)用里面或者系統(tǒng)里面,有了3D Mesh數(shù)據(jù)就可以跟建筑虛擬數(shù)據(jù)做混合。
913VR:BIM技術(shù)在推廣,您覺(jué)得MR會(huì)不會(huì)成為BIM在推廣里一個(gè)必須的東西?
李嘉軍:我相信是的。BIM是在我們這個(gè)行業(yè)應(yīng)用的前提,如果沒(méi)有BIM就沒(méi)有模型。混合現(xiàn)實(shí)首先是嫁接BIM和現(xiàn)實(shí)之間的一個(gè)橋梁,我一直是這樣認(rèn)為的。沒(méi)有BIM三維的模型,它是無(wú)本之木。沒(méi)有混合現(xiàn)實(shí)光有BIM,在設(shè)計(jì)端可以解決,但是一到現(xiàn)實(shí)會(huì)有問(wèn)題。我們?cè)跊](méi)有和微軟合作以前,我們?cè)谔摂M現(xiàn)實(shí)也有很多的嘗試,它可以去進(jìn)行一些漫游,看我們虛擬的BIM模型,但是它會(huì)碰到一個(gè)非常大的障礙,當(dāng)我看到這個(gè)虛擬模型,和真實(shí)是沒(méi)有辦法連接的。