地理空间专业人员的新现实
混合现实工具揭示了工作现场的实用优势
本文最初发表于测绘学的世界.
对于那些认为混合现实解决方案对游戏玩家和超级书呆子来说仍然是遥不可及的技术的人来说,也许是时候重新考虑一下了。分析人士认为,随着企业应用的速度超过游戏和娱乐等消费市场,虚拟和混合现实解决方案的发展已经达到了一个转折点。根据IDC最近的一份报告,制造业和建筑业是两个最大的企业采用者。本文探讨了混合现实将如何帮助调查人员扩展他们的服务,并获得所需的灵活性和敏捷性,以推动更高效的日常运营。
混合现实解决方案将现实世界和虚拟世界结合在一起,创造了一个全新的环境,物理和数字组件可以实时交互。它被称为“混合”现实,因为它既包含增强现实(AR)/虚拟现实(VR),也通过沉浸式技术呈现真实世界,通过3D模型的全息数据叠加真实环境的图像。今天的混合现实应用程序可以帮助团队更好地理解设计元素(如管道系统)如何与结构元素和其他构建系统(如电气和管道系统)相互作用。在现场可视化高度详细的施工模型的能力将改变施工工作的执行方式。
将现实世界和虚拟世界融合在一起
混合现实技术的例子包括微软的HoloLens,这是一种可穿戴的、自成一体的全息计算机,使用户能够接触数字内容,并与现实世界中的全息图进行交互。当佩戴由美国国家标准协会(American National Standards Institute)批准的特林布尔(Trimble)安全帽的HoloLens时,用户可以在现场操纵模型,并在安全要求提高的领域利用混合现实的好处。
除了微软HoloLens等硬件,该技术还需要软件,如用于HoloLens的Trimble SketchUp Viewer和用于HoloLens的Trimble Connect,通过结合来自多个利益相关者(如结构、机械和电子贸易伙伴)的模型,从而提高协调。该解决方案通过在工作现场以1:1比例精确校准全息数据来实现这一点,从而可以在物理环境的上下文中对模型进行审查。这些新的沉浸式混合现实解决方案正在改变人们与数字信息交互的方式。它们还展示了在建筑、工程和建筑(AEC)行业中激发数字化转型的巨大潜力。
混合现实与BIM
地理空间专业人员应该特别投资于混合现实的成功,因为测量师通过创建和维护协调框架,支持建筑项目的多个工作流程,因此发挥了关键作用。这包括将其扩展到包括水平和垂直控制点,这些控制点在整个施工流程中都使用。地理空间技术在三维建筑信息模型(BIM)中也扮演着越来越重要的角色,以评估建筑的建成条件和建筑构件的精确放置。虽然BIM在设计和建筑领域已经被广泛接受,以提高生产力和协调能力,但将全息信息带入物理空间的能力正在将BIM的价值扩展到办公室以外,以改变工作流程。从质量保证(QA)工作到混凝土浇筑前的检查表格,再到工作订单与已完成工作的比较,混合现实解决方案将可建造的模型带到实际建筑活动中使用。
科罗拉多州的建筑项目
在美国科罗拉多州西敏斯特林布尔校区的一座建筑的施工过程中,总承包商JE Dunn construction采用了混合现实技术,在实际施工前验证工作计划。用户将模型装入装有hololens的安全帽中,这些安全帽是为来自该项目的结构、管道、建筑和机械分包商的工头提供的。使用Trimble解决方案,工头可以在真实世界的环境中可视化他们的组件、连接、托盘和衣架。在最初的惊讶消退后,他们开始看到使用混合现实技术的实际价值。例如,一个机械承包商在他的模型上发现了一大块管道系统,其中交叉支撑没有被包括在内,这揭示了之前未被发现的与现有钢材的碰撞。相反,总承包商和管道领班立即请求工程师提供信息,以解决交叉支撑的问题。
AR在工地
混合现实技术为整个项目范围提供了好处,从预构建工作流程和放置组件到帮助QA和快速决策。以下列出了在工地上使用混合现实的一些创新和实践方面:
质量保证和碰撞检测
在点云数据被收集、分析和登记之后,全站仪系统允许用户直接从协调的模型中布局,然后使用3D激光扫描仪来验证正确的安装。在这种预构建工作流程的基础上,用户还可以直接从建模软件加载模型到混合现实设备,如微软HoloLens。然后,测量师可以使用微软HoloLens来验证组件布局,从而支持机械、电气、管道和其他行业之间的协调和QA活动。这种协调的数字过程更加有效,因为用户可以在实际项目的背景下以1:1的比例审查工作,消除了2D计算机屏幕的限制。
改造工作和安全改善
在商业建筑中,改造和翻新项目可能特别复杂。例如,医院的装修包括在墙壁和天花板上安装许多系统,如医用气体和真空系统。混合现实技术可以让一般承包商和商人能够“看到”墙后和天花板上方,而无需拆除系统或产生安全问题,比如钻穿墙壁和无意中碰到氧气线的风险。
超越建筑
新兴的混合现实应用程序可以在“建筑外”使用,也将通过将视觉资产放置在由测绘员绘制的数据库中来转换GIS。对于建筑或公用事业承包商领域的混合现实,例如,Trimble的SiteVision可以用于项目协调,使施工模型在施工前在工地上可视化。此外,奥格维借助Trimble Catalyst的Android GNSS高精度定位接收器,帮助现场工作人员可视化地下物体,如公用事业。现场技术人员可以实时“看到”埋在地下的管道和管道的位置,以避免损坏,如线路罢工或其他关键的安全问题。
混合现实与调查工作流程
通过帮助设计师、规划师、工程师、商人和总承包商将曾经看不见的东西可视化,混合现实可以帮助他们更有效地从屏幕上切换到真实环境中。混合现实技术,作为整个行业数字化转型的一部分,将帮助测量师扩展他们的服务,获得所需的灵活性和敏捷性,以推动更高效的日常运营。此外,BIM和虚拟设计和施工经理将扩展他们在3D数据管理、建模和可视化方面的技能,以增强客户关系,并为复杂、多阶段项目的高效建设和管理做出贡献。
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