kontaktujte nás
Přihlášení/Registrace
odpočet začal... zbývá hodin

BIM jako odrazový můstek do světa virtuální reality

Miriam Muroňová, Ateliér Ostrava s.r.o.  |  16.12.2019

 

Zatímco všichni netrpělivě čekáme na každý další výstup pracovních skupin odboru Koncepce BIM, rozhodli jsem se v našem projekčním ateliéru, že si čekání letos zkrátíme průzkumem zobrazovacích metod modelu. Cílem bylo maximálně využít potenciál toho, že se projekční práce odehrávají ve 3D prostoru, a tak v úzkém napojení na stavební model nabídnout klientovi komfortnější způsob „čtení“ projektu.  O postřehy z tohoto průzkumu bych se s Vámi chtěla podělit v tomto článku.

 

Průzkumnou cestu jsme začali hned v lednu testováním metody zobrazení formou anaglyfových vizualizací pro červeno-modré brýle. Generování dvou posunutých obrázků z modelu je snadné a jejich propojení v grafickém programu také zabere jenom pár minut. Výsledný prostorový efekt však není vždy zcela zřetelný. Má na to vliv celá řada faktorů a jedním z nich je také barevný profil koncového zobrazovacího zařízení. Vizualizace, které se jevily velmi pěkně na monitoru PC, se na projekčním plátně nebo notebooku jevily jako neostré nebo zcela bez prostorového efektu. Tuto metodu jsme tedy záhy pro nespolehlivost vyloučili.

 

Jako další jsme vyzkoušeli prohlížeče doporučené pro zobrazovaní BIM modelů a 3D pdf. Zde jsme shledávali zejména tyto nedostatky. Některé neumožňovaly pohyb uvnitř budovy vůbec, u jiných byl pohyb obtížně ovladatelný. Zobrazovaly se hrany na styku dvou prvků shodného materiálu, které by reálně nebyly vidět. Povrchy byly nerealistické a nebylo možné si z nich udělat o předmětu úsudek. Většina programů nabízela možnosti zobrazovat si o prvcích modelu určité informace, nicméně ze strany klientů jsme nezaznamenali výraznější snahu si modelem takto prvky proklikávat. Zobrazení komentovali celkově bez většího nadšení.

 

Po těchto ne zcela uspokojivých výsledcích jsme se výrazněji začali zabývat dostupnými možnostmi virtuální reality. Jako nejméně náročná se jevila cesta tzv. pasivní virtuální reality formou spolupráce s externí vizualizační firmou a následná prezentace u nás v kanceláři nebo na hardwaru klienta. Pasivní virtuální realita přináší 3D zážitek z předpřipravené scény. Umožňuje měnit stanoviště, nenabízí ale volný libovolný pohyb prostorem. Jako hlavní nevýhodu této metody bych vyhodnotila duplikaci modelu vizualizátorem – tedy slabou provázanost se samotným BIM modelem. Od statické scény člověk podvědomě očekává vyšší míru přesnosti – aranže. Prostorový vjem se nejvíce umocňuje právě volným pohybem v prostoru a tento fenomén zde chybí.

 

Zhruba od poloviny roku jsme zahájili testování aktivní virtuální reality (VR), kterou jsem již mnoho let považovala za ideální vysněnou formu zobrazení modelu. Celý problém přechodu na VR se dal rozdělit na 3 klíčové části a to:

 

1) náročnost na hardware,

 

2) provázanost a cena softwarů,

 

3) navázání zobrazení ve VR na metody projekce BIM.

 

K bodu 1) mohu říct asi tolik, že prakticky všechny cesty pro aktivní virtuální realitu mají momentálně obdobné požadavky na hardware odvíjející se od dostupných brýlích pro VR. Je nutné volit skutečně maximální dostupné rozlišení brýlí, protože současná technická špička představuje dostačující minimum ostrosti, které se od zobrazovacích metod v architektuře očekává. Budoucí vývoj možná podpoří technologie eye trackingu a tím dosáhne vyšší ostrosti s menšími požadavky na výkon. Co se týče problému 2) hledali jsme řešení blízké softwaru pro projekci, které by byl schopen obsloužit přímo projektant nebo architekt. Existuje i řada sofistikovanějších řešení, která se ale už opět posunují k duplikaci modelu a sféře vizualizace jako svébytnému odvětví. Zatímco s výběrem softwaru nám prodejci byli schopni poradit a nabídnout možnosti řešení, ve věci provázanosti VR a tvorby modelu v BIM prakticky neexistují prozkoušené postupy, které byste si odnesli jako doporučený manuál.    

 

Část problému označenou jako 3) jsme tedy řešili již odkázáni na vlastní zdroje. Naprostou prioritou pro nás bylo zachování integrity BIM modelu jako celku. To, co jako stavaři chceme klientům primárně představovat, je stavební model. Míra následné aranže (stafáž, zeleň atd.) je volitelná složka, která přímo se stavebním projektem ani VR nesouvisí. Po stanovení tohoto hlavního cíle zobrazení, jsme si rozdělili model na jednotlivé kategorie modelu. Následně jsme vyhodnocovali, jakým způsobem je momentálně vytváříme a spravujeme a zda jsou tyto metody vhodné i pro VR, případně zda umíme tyto postupy upravit tak, aby byly vhodné jak pro VR, tak BIM model.

 

Zásadní bylo nastavení správy materiálů. VR řeší především povrchy, zatímco BIM model a stavební výkresy se povrchy zabývají spíše popisně a není třeba je často modelovat. Nastavení správy materiálů a jejich vzhledu je něco, co je snad až na úplném okraji BIM modelu a nevím, že by v tomto existovaly vůbec nějaké standardy. Zvolili jsme metodu správy materiálů formou ponechání hlavního materiálu prvku, jeho vzhledu v řezu a jeho fyzikálních vlastností. Povrchová vrstva, není-li modelována, je přiřazena k tomuto materiálu pouze jako vzhled a příslušné textové označení. Uvedu-li příklad na vnitřní příčce, která je z cihelných bloků opatřena omítkou a malbou, pak je prvek modelován pouze jako zdivo z cihelných bloků (v souladu se zvyklostmi stavebních výkresů) s fyzikálními vlastnostmi příslušnými k dané tloušťce a typu cihelných bloků, ale vzhled materiálu je nastaven dle konečné úpravy jako – malba. Žádné další vrstvy nejsou modelovány. Označení materiálu pak může nést text : ZDIVO Z KERAM. BLOKŮ TL.115 VR:MALBA. Toto nastavení správy materiálů spolu s některými dalšími úpravami na kategoriích modelu nám umožnilo efektivněji přecházet mezi „živým“ modelem a jeho zobrazením ve VR, aniž bychom výrazněji navýšili časovou náročnost na projekční práce.

 

Zážitek ze zobrazení modelu ve virtuální realitě je prakticky nesrovnatelný svou intenzitou se všemi ostatními metodami. Klient „čte“ model způsobem, jakým jej bude skutečně prožívat po výstavbě. Nejintenzivněji člověk prostor vnímá, když odloží veškeré ovladače a pohybuje se modelem fyzicky. Tedy normálně se prochází. Pocit, že si mohu sáhnout na věci, které vidím, je pak neskutečně silný. Napojení brýlí na kabel je tedy asi momentálně největším omezením. Metodu nasazujeme na projekty od října letošního roku s nadšením jak na straně klientů, tak k naší spokojenosti. Užitečná je také možnost exportu .exe souboru k procházení na PC nebo v headsetu klienta.

 

V testování virtuální reality bychom chtěli v dalším roce pokračovat a průzkum rozšířit na zobrazení modelů koordinovaných včetně specializovaných profesí.

 

Diskuze