Virtuális valóság modellezése

 

Virtuális valóság a műszaki gyakorlatban

 

Minden projekt indulása igényli a meglévő állapot felmérését és dokumentálást, legyen az egy új épület, út, vasútvonal, üzem vagy a már megtervezett létesítmények kivitelezése ás üzemeltetése. A projekt méretétől és komplexitásától függően ez meglehetősen sok időt és forrást emészt fel. Az elmúlt években a 3D adatnyerési és gyűjtési technológiák (lézerszkennerek, terepi mélységérzékelő kamerák, UAV/UAS eszközök stb.) rohamos fejlődése lényegesen lerövidítette az ehhez szükséges időt, és végeredményként is többet nyújtanak már, mint a hagyományos felmérési eszközökkel létrehozott állományok és dokumentációk. Másrészt pedig a tervezett létesítményünket szeretnénk elhelyezni a valóságos térben, hogy még a beruházás megkezdése előtt bemutathassuk azt a döntéshozóknak, résztvevőknek és minden olyan személynek, akit a fejlesztés érinteni fog.

 

Mi a Virtuális valóság?

 

A fogalom definíciója széles körben változik attól függően, hogy milyen iparágról beszélünk, de annyiban egyetérthetünk, hogy a virtuális valóság a digitális technikával létrehozott világ, és az általa keltett felhasználói élmény egésze. A technológia felhasználási terület szinte végtelen, de műszaki és infrastruktúra szemszögből a legfontosabb célok a virtuális valóság előállítása és használata során:

  • A projektet körbeölelő fix objektumok és terep modellezése
  • A kivitelezési fázisok és a megvalósult állapot modellezése, archiválása
  • A projektet körbeölelő dinamikus hatások modellezése – időszak, szezonális hatások, vegetáció, környezet, emberek, járművek stb.

 

Virtuális valóság a Bentley Systems alkalmazásokban

 

A virtuális valóság kezdetleges létrehozását eddig is megtehettük a Bentley alkalmazásokkal, hiszen a széles körű pontfelhő feldolgozási portfolió, a nagy felbontású raszterek és 3D modellek együttes kezelése mind elérhetőek voltak. A lehetőségek azonban lényegesen bővültek a 2015-ben felvásárolt két cég technológiái által. A ContextCapture alkalmazás segítségével bármilyen készülékkel elkészített digitális fotóból előállíthatjuk a 3D térbeli állapotot, míg a Bentley LumenRT tervezett létesítményünket helyezi el a virtuális térben. Mindkét alkalmazás együttműködik az új MicroStation CONNECT Edition-el.

 

ContextCapture

 

A francia központú Acute3D összesen több mint 25 évnyi fejlesztési munkaóra és két jelentős európai kutatóközponttal történő együttműködés (École des Ponts ParisTech és Centre Scientifique et Technique du Bâtiment) után jelent meg a piacon termékével, amely bármilyen készülékkel (akár egy egyszerű mobiltelefonnal) készített digitális fotóból valóságos térbeli hálót állít elő. A felvásárlás után az alkalmazás ContextCapture néven érhető el. Ami igazán megkülönbözteti a konkurens szoftverektől az az elképesztő pontosság és feldolgozási kapacitás. Az elmúlt évek referencia munkáiból kiemelkedik Párizs felének modellezése, amihez 142 000 nagyfelbontású fényképet használtak fel, a feldolgozás napi kapacitása pedig 14 km2 volt. Az elérhető pontosság a felvételkészítés technológiájától és képek felbontásától függ, de egy statikus objektum közeli feldolgozása akár 0,5 cm pontossággal is megoldható.

A ContextCapture segítségével a fotóinkból készíthetünk térbeli hálót, pontfelhőt, ortofotót, digitális felszínmodellt (DSM), de exportálhatjuk OBJ formátumba más szoftverek felé. A MicroStation segítségével a 3D térbeli hálót is felhasználhatjuk a későbbi munkafolyamatok során, mint referenciamodellt. Az elkészült modelleket publikálhatjuk weben keresztül vagy megtekinthetjük az ingyenes Acute3D Viewer-el.

 

Bentley LumenRT

 

A Bentley LumenRT használatával nincs többé szükség külön szakemberre az élethű valóság létrehozására. A könnyen kezelhető felületen előképzettség nélkül is lenyűgöző látványt érhetünk el. Ellentétben a hagyományos animációs és renderelési megoldásokkal a LumenRT valós időben, várakozás nélkül állítja elő a virtuális valóságot, így nem kell órákat és napokat várnunk a végeredményre. A ContextCapture segítségével előállított meglévő állapotot, kiegészítve a tervezett létesítményekkel egyszerűen áthelyezhetjük a virtuális térbe, így a tervezett 3D modelleket már csak fel kell „öltöztetnünk” az alkalmazás által biztosított óriási elemkészlettel.

  • Élethű, valóságos környezet felépítése, ahol minden reflektál az időjárási és környezeti hatásokra, mint pl. forgalmi szimuláció járművekkel, változatosan mozgó emberek, hullámzó vízfelszín, szélfútta fák, szezonális változásokra reagáló növényzet, mozgó felhők, napszaki változások, fényviszonyok stb.
  • A felépített virtuális valóságból mozifilm minőségű videókat és nagy felbontású látványképeket állíthatunk elő.
  • A virtuális valóságot mindenki megtekintheti a LiveCube-k segítségével, melyhez telepítés sem szükséges, ill. már elérhető az Oculus Rift és a Microsoft HoloLens támogatás, mely a közeljövőben megjelenő VR eszközökkel folyamatosan bővülni fog.
  • Direkt kapcsolat a következő alkalmazásokkal: MicroStation, Autodesk Revit, Esri CityEngine, Graphisoft ArchiCAD, Trimble Sketchup és importálási lehetőség vezető 3D formátumokból.

A Bentley LumenRT által használt eljárás közösen került kifejlesztésre a nemrég felvásárolt e-on software-el. A technológiát széles körben használják a professzionális média- és szórakoztatóiparban dolgozó grafikus szakemberek. A teljesség igénye nélkül, a felsorolt filmeknél is ezt a technológiát használták a virtuális környezet létrehozására: Minyonok, Jupiter felemelkedése, Így neveld a sárkányodat, Az éhezők viadala, Bosszúállók, A leleményes Hugo és Terminátor: Genisys.

 

Kapcsolódó videók:

Bentley LumenRT CONNECT Edition Update1

LumenRT - The Communication Platform for Architecture and GeoDesign

LumenRT - The New Media for Architects

LumenRT GeoDesign

LumenRT - Interactive Authoring Tutorial