- De toekomst van de architectuur biedt ongekende mogelijkheden
- Bouwkunde gemakkelijk gemaakt
- Virtual reality veroorzaakt een revolutie in de bouw
- De traditionele ‘wandeling over het bouwterrein’ behoort binnenkort tot het verleden
Stel je een kunstmatige wereld voor waar je doorheen kunt lopen, waar je objecten kunt aanraken en waar alles om je heen in real-time op je reageert. Dit is immersieve virtual reality, ruimten waarin je als het ware bent ondergedompeld in een VR wereld. Deze ruimten worden gecreëerd met computer graphics, draadloze tracking-technologie, headsets, HD projectors en gepolariseerd glas en bieden de gebruiker interactieve en real-life ervaringen. De wereld van virtueel 3D-design en engineering is een snelgroeiende sector waarin extreem snelle innovatie plaatsvindt.
De exponentiële ontwikkelingen in virtual reality technologie zijn naast de gaming industrie ook zeer duidelijk zichtbaar in de architectuur, engineering en constructie. Elk ontwerp wordt in de toekomst met behulp van virtual reality gemaakt waardoor de gebruiker zich volledig kan onderdompelen in een 3D-model met een 1:1 schaal; een zeer nauwkeurige, manipuleerbare representatie van een ruimte die nog gebouwd moet worden.
De toekomst van de architectuur biedt ongekende mogelijkheden
Binnen vijf jaar is virtuele architectuur net zo overtuigend als de ‘real thing’. Ty Hedfan (het zwevende huis) is een woning in Wales die ontworpen is door Featherstone Young Architects. Met behulp van tekeningen en foto’s van het Internet creëerde Oliver Demangel, Design Director van het 3D-imaging bedrijf IVR Nation in Londen, een 90% levensecht VR-model van het huis. Dit model laat zien hoe virtual reality de toekomst van de architectuur zal revolutioneren. In de demo van Ty Hedfan kan de bezoeker objecten verplaatsen, deuren openen en sluiten en verlichting aan en uit doen. Ook kun je experimenteren met verschillende weersomstandigheden en interieurafwerkingen zoals vloeren, behang en andere stofferingen.
Met virtual reality kun je ‘walk-through’ films maken van een gebouw, en met behulp van een VR headset zoals de Oculus Rift pas echt een goed gevoel krijgen voor het virtuele model. Architecten die al gebruik maken van 3D-headsets zeggen dat het een volledig immersieve ervaring is die je hersenen compleet voor de gek houdt. Demangel zegt “virtual reality wordt een essentieel hulpmiddel voor architecten. Met deze technologie kun je als een tovenaar de wereld om je heen veranderen. Zodra VR tech zich nog verder ontwikkelt wordt het verslavender dan cocaïne.”
Bouwkunde gemakkelijk gemaakt
Op plekken waar men gaat bouwen moeten eerst onderzoeken gedaan worden en tijdens de bouw moeten diverse controles plaatsvinden. De bouwkundig ingenieur houdt voor, tijdens en na een opdracht de verschillende factoren die in een bouwproject aan de orde komen zorgvuldig in de gaten. Hij is verantwoordelijk voor het controleren van de vorderingen. Een kleine fout kan grote gevolgen hebben. Met virtual reality en een drone kan een site op afstand worden onderzocht en kunnen er ‘fysieke’ controles en keuringen gedaan worden. In de binnenruimten kan de ingenieur met behulp van VR de installatie van bouwsystemen overzien zoals zoals HVAC (verwarming, ventilatie en airconditioning), elektra, sanitair en architectonische akoestiek.
Virtual reality veroorzaakt een revolutie in de bouw
De constructie-industrie is een inefficiënte sector met lage winstmarges. Bouwen in een virtual reality omgeving kan in deze industrie zeer nuttig zijn. Binnen een VR ruimte kunnen teams de verschillende stadia in een bouwproces testen zonder de kosten en de tijdsfactoren die je hebt als je een project écht test. Ook wordt het aantal potentiële fouten sterk gereduceerd. De uiteindelijke structuren kunnen in 3D worden gebouwd en de bouwvakkers kunnen de ruimte ‘ervaren’ en verkennen zoals ze dat ook in het echt zouden doen. Tot voor kort kon de haalbaarheid van een structuur alleen worden getest door middel van maquettes en menselijk oordeel. Maar schaalmodellen kunnen de omgevingsfactoren waaraan een structuur wordt onderworpen niet accuraat genoeg simuleren en ook menselijk oordeel is niet altijd nauwkeurig. In al deze gevallen biedt virtual reality ongekende mogelijkheden.
10 virtual reality tools die de architectuur, engineering en constructie volledig op hun kop zetten en de workflow in deze sectoren compleet veranderen
PrioVR motion capture-apparaat
Met het PrioVR motion-capture apparaat kun je een VR-omgeving ervaren door middel van natuurlijke lichaamsbewegingen in plaats van met een toetsenbord en een muis. Met PrioVR kun je virtueel deuren openen, muren slopen, hijskranen verplaatsen en in real-time bouwen. Het apparaat werkt met lichaams-sensoren die informatie over je bewegingen terugkoppelen naar de VR software.
Matterport 3D-camera en capture-app voor iPad
De snelle, draagbare Matterport Pro 3D-camera en capture-app voor iPad is in staat om een ruimte van 90 vierkante meter binnen een half uur te scannen en vervolgens hoogwaardige immersieve 3D-modellen te produceren. Middels het distributie- en beheerplatform van Matterport kun je je 3D-modellen met andere teamleden delen. Via de Matterport Cloud kunnen je 3D-ruimtes overal in de wereld via mobiele en desktop-apparaten bekeken worden.
Google Glass VR headset
Google Glass werkt niet alleen met Google-applicaties maar ook met vele andere third-party apps. Je kunt het apparaat met natuurlijke taalinstructies zoals ‘neem een foto’ of ‘meet die muur’, gemakkelijk bedienen. Je kunt er kaarten mee bekijken en foto’s en video’s mee delen. Het apparaat opent grote deuren voor de bouw en de architectuur. Stel je voor dat je de afmetingen van een gebouw waar je langs loopt of rijdt kunt opvragen of de hoekige afstanden tussen de architectonische kenmerken. Voordat je een nieuw gebouw ontwerpt kun je met Google Glass ook eerst de omgeving onderzoeken waarin je gebouw komt te staan.
Roto Chair – de gemotoriseerde stoel
Met de Roto Chair, een gemotoriseerde draaistoel, kun je een virtual reality omgeving in verschillende richtingen verkennen, zonder de wirwar van kabels. Dit maakt virtual reality nog een stapje realistischer. Motion sensors in de Roto Chair zorgen ervoor dat de virtuele wereld direct reageert wanneer je (al zittend) draait, of iets naar voren of achteren leunt. De sensoren volgen ook de beweging van de handen van de gebruiker. Dit is ideaal voor coördinatie-meetings of om je door een ruimte te verplaatsen in Navisworks – de digitale bouwplaats waarin 2D- en 3D-modellen in één werkbare omgeving kunnen worden samengebracht.
VRSCA – simuleren zonder vertraging
VRSCA virtual reality services, een mobiel werkstation ontwikkeld door Pocketcake, is drie keer krachtiger dan de gemiddelde high-performance computer en maakt het mogelijk om virtual reality simulaties met acht personen tegelijk te ervaren – door middel van VR-headsets als de Oculus Rift. Niet veel computers zijn in staat om de enorme hoeveelheden gegevens in een typisch VR-simulatiebestand te verwerken maar VRSCA reality services doet dit met tachtig frames per seconde. Het in VR bekijken van een groot ontwerpmodel met dynamische verlichting en een gedefinieerd interieur zou een gemiddelde high-powered computer zeker doen crashen. Met de VRSCA heb je echter geen last van oververhitting of vertraging en kunnen er ook op afstand tot wel 58 deelnemers op verschillende locaties meekijken.
3DiO virtuele immersieve omgeving
Omdat we steeds vaker te maken hebben met wereldwijde teams, hebben onderzoekers van Stanford CIFE een virtuele, immersieve ontmoetingsplaats gecreëerd die in de toekomst zeker een doorbraak in de architectuur, engineering en constructie-industrie teweeg zal brengen. De VR-omgeving is gebaseerd op het idee van een Obeya, de Japanse term voor ‘big room’ of ‘war room’. 3DiO is een verfrissende verandering voor iedereen die wel eens een lange en saaie BIM coördinatievergadering heeft bijgewoond. Hoewel 3DiO zich nog in een vroeg ontwikkelingsstadium bevindt, is het zeker de moeite waard om in de gaten te houden.
Hologrammen die je kunt aanraken
Door slim ingenieurswerk van het onderzoeksteam aan de Universiteit van Bristol kunnen we virtual reality binnenkort ook aanraken. Als je verschillende texturen door middle van een tastbare holografische projectie kunt voelen, is het eenvoudiger om precies de juiste materialen voor je interieurproject te kiezen. Met behulp van deze technologie hoef je als binnenhuisarchitect in de toekomst niet meer te zeulen met stalen en materialen.
Microsoft HoloLens
Met de augmented reality mogelijkheden van Microsoft’s HoloLens kun je 3D-objecten creëren in een echte ruimte – in tegenstelling tot virtual reality waarmee je gesimuleerde ervaringen creëert. De HoloLens is ook de eerste holografische computer met Windows 10 en je hebt voor deze wearable geen pc-aansluiting, telefoons of kabels nodig. Met HoloLens kun je een ‘gemengde realiteit’ van fysieke en digitale werelden ervaren, met veelzijdige toepassingen in engineering, architectuur en constructie.
DAQRI Smart Helmet – bouwhelm van de toekomst
De DAQRI smart helmet is vergelijkbaar met wat Microsoft HoloLens en Google Glass kunnen doen, maar DAQRI is met name geschikt voor industriële toepassingen. De bouwhelm biedt niet alleen hoofdbescherming; hij is ook uitgerust met dieptesensoren en camera’s. De DAQRI helm werkt nauw samen met een smartwatch en met een paar simpele handelingen verandert de 2D-blauwdruk van een bouwplaats in een 3D-projectie van de werkzaamheden. De slimme helm staat zelfs in verbinding met andere helmen en zodra een taak afgerond is krijgen alle andere dragers op de bouwsite daar een update van.
3D laser scanner
Met een 3D-scanner kun je een beeld maken van een driedimensionale omgeving, net zoals je dat met een fotocamera met flitser doet. Een laserscanner legt van elk punt ook de afstand tot het apparaat vast. Met de 3D ‘puntenwolk’ die daarmee gecreëerd wordt kun je een 3D-reconstructie maken in bijvoorbeeld een CAD-pakket. De puntenwolk kan ook worden omgezet in een panoramafoto. De 3D-laserscanner heeft eindeloze toepassingen in de architectuur, de bouw en engineering.
De traditionele ‘wandeling over het bouwterrein’ behoort binnenkort tot het verleden
Virtual reality maakt het mogelijk om bouw- en architectuurprojecten om te zetten in een 3D-omgeving waarin je de ruimte en verhoudingen eenvoudig kunt zien in plaats van dat je je er een voorstelling van moet maken in je hoofd. Je kunt een drone laten rondvliegen, 3D-lasers een gebied laten scannen en de info uploaden naar een virtual reality headset. Op de traditionele manier veranderingen aanbrengen in een bouwproject dat al van start is gegaan is moeilijk, tijdrovend en vooral duur. Met virtual reality kun je, voordat een bouwproject of interieurontwerp-project van start gaat, met gemak wijzigingen aanbrengen in muren, ramen, deuren, licht, meubels en decoratieve objecten. Bouwprojecten worden met virtual reality volledig interactief. Je loopt rond en observeert de opnieuw gecreëerde ruimten met hyper-realistische afwerkingen. De traditionele ‘wandeling over het bouwterrein’ behoort binnenkort dan ook tot het verleden.
