¬аше окно в мир —јѕ–
 
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

28 €нвар€ 2014

ƒополненна€ реальность и перспективы еЄ применени€ в строительной отрасли

—ергей  ирь€киди

ќт†главного редактора isicad.ru: —ергей  ирь€киди ƒополненна€ реальность (ƒ–), или Augmented Reality (AR)†Ч одна из†самых перспективных, впечатл€ющих†и (во†всех смыслах) очевидных технологий, методологий и†т.д. ѕубликаций на†эту тему, естественно, по€вилось уже много или очень много. ≈щЄ в†2009 году Ђдополненна€ реальность шагнула на†iPhoneї...

Ќесложно догадатьс€, что ƒ–/AR вполне очевидно проецируетс€ и†на†строительную отрасль: см. например, репортаж со†специальной AR-сессии на†COFES 2011. ¬†интернете можно найти ролики типа Ђ“ехнологи€ дополненной реальности в†области архитектурыї, Ђƒополненна€ реальность дл€ архитекторовї, Ђƒополненна€ реальность дл€ планировани€ в†строительствеї, Ђ—амый Ємкий рынок дополненной реальностиї и†т.д. —сылки на†эти ролики приведены в†представл€емой сегодн€ статье —ерге€  ирь€киди†— статье, котора€ €вл€етс€ вводным обзором как в†общую проблематику†ƒ–, так и†в†обозначенное в†заголовке проецирование ƒ– в†строительную отрасль. Ќадеюсь, что эта тема заинтересует многих читателей нашего портала, хот€†бы потому, что, по†моему мнению, развитый BIM (будущего?) не†должен обходитьс€ без серьезной AR-компоненты.

Ќесмотр€ на†молодость, автор статьи†Ч уже достаточно опытный практик, прошедший суровую школу строительства объектов —очинской олимпиады.

ƒанна€ стать€ представл€ет собой попытку сформулировать и†обобщить перспективы применени€ технологии дополненной реальности (ƒ–) в†строительстве и†проектировании. —одержание статьи €вл€етс€ представлением автора о†перспективах профессионального применени€ этой технологии, основанном на†анализе последних тенденций развити€ компьютерных технологий, спутниковой навигации, средств передачи данных, а†также направлений BIM и†PLM†в проектировании. ќписанные далее перемены в†области строительства неизбежны, т.к. в†том или ином виде технологи€ дополненной реальности придет в†сферу массового профессионального применени€: это лишь вопрос времени. ѕриход новых технологий†Ч естественный процесс, происход€щий в†современном постиндустриальном обществе. ѕо†причине ускор€ющегос€ научно- технического прогресса этот процесс, по†нынешним меркам, будет протекать весьма стремительно. Ќе†стоит забывать, что любую технологию можно использовать как во†благо, так и†во†вред.  онечно, все будет зависеть от†рук, в†которые она попадет. “ема негативных последствий всеобщего распространен舆ƒ– требует отдельного обсуждени€ и†в†данной статье не†рассматриваетс€.

¬ведение

¬се более очевидным становитс€ факт того, что в†насто€щее врем€ человечество стоит на†пороге радикальных изменений привычного уклада жизни, которые будут вызваны приходом технологий дополненной реальности во†все сферы де€тельности человека. ¬†течение последующих 5-10 лет эта технологи€ произведет очередную технологическую революцию, сравнимую с†повсеместным распространением интернета.  онечно, всем известно, с†какой скоростью развиваетс€ интернет, прошедший путь от†двух соединЄнных проводом Ђкалькул€торовї до†насто€щей всемирной паутины, котора€ начинает потихоньку выходить в†ближний космос. Ќе†остаетс€ сомнений в†том, что со†временем дополненна€ реальность войдет в†нашу повседневную жизнь так†же как некогда смартфон или планшет, изменив ее†раз и†навсегда. Ќарастание темпов научно-технического прогресса (Ќ“ѕ) только приближает нас к†наступлению этого момента, а†развитие технологий дополненной реальности ускор€ет Ќ“ѕ.  омпьютерные технологии продолжают развиватьс€ экспоненциально и†закон ћура пока продолжает работать. —егодн€ практически у†каждого есть смартфон с†возможност€ми, которые 7-8 лет назад было трудно представить, и†о†которых говорили лишь профессиональные футурологи, но†именно эти устройства уже сегодн€ позвол€ют прикоснутьс€ к†дополненной реальности на†бытовом уровне.

1. „то такое дополненна€ реальность?

ƒополненна€ реальность (от†англ. augmented reality, AR)†Ч это технологи€ представлени€ контекстной информации и†наложени€ ее†в†виде многослойных визуальных образов на†объекты реального мира в†режиме реального времени.

ƒополненна€ реальность €вл€етс€ основой принципиально нового интерфейса дл€ обращени€ к†информации и†перехода взаимодействи€ с†ней на†новый интерактивный уровень. ќтличие дополненной реальности от†виртуальной заключаетс€ во†взаимодействии компьютерных устройств с†объектами реального мира.

«адача дополненной реальности†Ч расширить информационное взаимодействие пользовател€ с†окружением. Ќакладываемые посредством компьютерного устройства слои с†контекстными объектами на†изображение реальной среды нос€т вспомогательно-информативный характер. “аким образом, информаци€, контекстно св€занна€ с†объектами реального мира, с†помощью дополненной реальности, становитс€ доступной пользователю в†режиме реального времени.

ѕримеры: отображение информации на†лобовом стекле в†современных истребител€х и†авто премиум класса, сетка золотого сечени€ и†другие вспомогательные элементы на†экране цифрового фотоаппарата, указатели траектории парковки автомобил€ при помощи камеры заднего вида.

2. —овременное состо€ние технологий

ѕо†оценкам различных экспертов, в†насто€щее врем€ технологи€ дополненной реальности†Ч это один из†главных технологических трендов. –ынок этой технологии оцениваетс€ как один из†самых быстро растущих и†продолжит расти экспоненциально еще 8-10†лет.

Ќаибольших успехов в†этой области на†сегодн€шний день достигли военные. ќни†же были основоположниками этой технологии. ¬†военном применении ƒ–†Ч это вывод оперативной информации на†лобовое стекло, либо дисплей, отображающий тактическую информацию, например, о†цел€х на†фоне наблюдаемой обстановки. ¬оенные продолжают про€вл€ть к†этой технологии повышенный интерес, рассматрива€ ее†как наиболее перспективную дл€ персональных устройств, вход€щих в†экипировку солдата недалекого будущего. ѕри помощи этих устройств военные планируют интегрировать каждого бойца в†единое информационное пространство. ¬спомните кадры из†фильма Ђ“ерминаторї когда перед взгл€дом робота “-800 по€вл€лась различна€ информаци€ о†люд€х, автомобил€х и†т.п. ѕримерно так†же скоро солдаты смогут получать дополнительную информацию об†окружающих их†объектах.

VR 0 терминатор

 адр из†фильма Ђ“ерминаторї

 ак это традиционно бывает, постепенно эта технологи€ переходит из†военной в†гражданскую и†становитс€ доступна широким массам.
VR 1 панель истребител€

ѕанель приборов на†лобовом стекле истребител€

¬первые эта технологи€ пришла из†военной авиации и†по€вилась в†автомобил€х премиум класса. —†ее†помощью, по†аналогии с†боевыми машинами, перед водителем, на†лобовом стекле отображаетс€ вс€ необходима€ информаци€ о†скорости, параметрах маршрута и†т.д.  ак и†автомобили премиум класса, в†таком виде технологи€ доступна узкому кругу людей. Ќа†широком потребительском рынке, дополненна€ реальность, как отрасль компьютерных технологий, находитс€ в†стадии становлени€ и†активного роста. ћировые лидеры в†области высоких технологий, такие как Google, Samsung, Apple и†некоторые другие, за€вл€ют о†скором выходе на†рынок устройств типа HMD (head-mounted display носимый дисплей). Ќаиболее известные из†них и†уже выпускающиес€ серийно†Ч это Google Glass. Ёти устройства позиционируютс€ как новое средство воспри€ти€ информации об†окружающем нас мире, предназначенное дл€ коммуникаций, навигации, развлечений, призванное заменить современные смартфоны, планшеты и†т.п. ќриентированы эти устройства на†массовый потребительский спрос, как в†насто€щее врем€ всевозможные гаджеты.

ќднако либо уровень развити€ современных технологий не†позвол€ет пока реализовать в†полной мере концепцию устройства с†интерфейсом дополненной реальностью в†габаритах, пригодных дл€ массового пользовани€, либо такие технологии еще не†нашли друг друга.

¬ потребительском сегменте сейчас наблюдаетс€ рост возможностей программного обеспечени€ использующего дополненную реальность, реализуемую при помощи смартфонов и†планшетов.  то знаком с†такими приложени€ми, наверное, заметил, что возможности программ пока опережают возможности аппаратных средств. ќсновной направленностью этого†ѕќ €вл€етс€: геолокаци€, контекстна€ реклама, презентаци€, распознавани€ изображений. ѕримерами такого†ѕќ могут служить наиболее попул€рные приложени€ Junaio, Layar, Wikitude и†т.†д.

¬†профессиональной сфере†ƒ– примен€етс€ дл€ обучени€ специалистов выполнению каких-либо действий через их†визуальное воспри€тие:

”же сейчас существуют системы автоматизированного управлени€ строительной техникой, в†том числе беспилотные, которые также можно отнести к†системам, потребл€ющим дополненную реальность, как†бы это странно не†звучало. ѕринцип их†действи€ заключаетс€ в†следующем: в†бортовой компьютер загружаетс€ проектна€ модель объекта, затем машина накладывает виртуальную модель на†реальность, настраивает положение рабочих органов и†начинает копировать модель в†натуру. ѕри этом система посто€нно Ђподгл€дываетї в†виртуальный чертеж-модель, таким образом, контролиру€ положение рабочих органов машины (отвал или ковш) и†тем самым добива€сь переноса виртуальной модели в†реальность. ќтличие такой системы от человека в†том, что у†машины за†положением рабочих органов в†пространстве отвечают всевозможные датчики, а†у†человека за†положением его рабочих органов (рук) отвечают самые информативные сенсоры†Ч глаза. “ем не менее, подобна€ концепци€ применима и дл€ человека. ѕеред глазами может находитьс€ картинка законченного объекта или какого-то промежуточного результата, которого необходимо достигнуть. „еловеку остаетс€ только выполнить набор предлагаемых действий, привод€щих к†нужному результату. Ёто как нагл€дное пособие с†исчерпывающей информацией, наход€щеес€ всегда перед глазами.

ƒругие компьютерные технологии также не†сто€т на†месте, такие как: микропроцессорные производство, спутникова€ навигаци€, компьютерное зрение, технологии облачной обработки информации; беспроводной передачи данных; проектировани€ сооружений по†технологии BIM и†PLM и†д.р. Ќаблюдаетс€ стремительное увеличение производительности графических микропроцессоров, при значительном снижении их†габаритов и†энергопотреблени€. Ёто очень сильно расшир€ет возможности персональных мобильных устройств в†обработке графической информации.

¬се это дает основание дл€ массового применени€ этой технологии, в†том числе, в†профессиональной области. ¬†частности, в†строительстве эта технологи€ может также произвести революционные изменени€.

3. —пособы потреблени€ дополненной реальности

¬†насто€щее врем€ самыми массовыми средствами просмотра дополненной реальности стали смартфоны и†планшеты с†установленными на†них специальными приложени€ми. »м†на†смену постепенно приход€т упом€нутые выше HMD-очки, такие как Google Glass и†др. ќсновой HMD-устройств €вл€етс€ интерфейс с†дополненной реальностью.

4.  онцепци€ визуально-информационной строительной площадки

ќпира€сь на†известные технологические тренды и†достижени€ науки, можно с большой веро€тностью говорить о†по€влении в†ближайшем будущем индивидуальных профессиональных систем с†интерфейсом дополненной реальности типа HMD. Ёто будет сравнимо с†переходом от†черчени€ на†бумаге к†BIM†проектированию.

 онцепци€ строительной информационной площадки заключаетс€ в создании на ней единого визуально-информационного пространства, аналогичного информационному полю бо€ в†военной терминологии. Ёто модный в†последние годы термин в†международном военном сленге. ƒействительно эти две концепции очень схожи, ведь кажда€ из†них преследует цель†Ч обеспечить участников процесса необходимой легко воспринимаемой информацией в†реальном времени.

≈диное визуально-информационного пространство на†строительной площадке†Ч это по†сути, новый способ взаимодействи€ с†информацией об†объекте строительства, непосредственно на†месте ведени€ работ, без прив€зки к†рабочему месту. ≈го применение послужит началом нового стандарта представлени€ проектной информации и†работы с†ней на†строительной площадке. “ака€ концепци€ объединит всех участников строительства в†едином визуальном информационном поле. Ёто позволит получать необходимую информацию в†реальном времени, в†любой точке строительной площадки, без необходимости таскани€ с†собой Ђбумажных простынейї, ноутбуков, планшетников и†т.п.

ѕредставьте, если†бы информаци€ о†расположении объекта, его внешнем виде, положении границ, существующих и†проектируемых коммуникаци€х, важных узлах, высотных отметках и†т.п. отображалась пр€мо перед глазами как у†пилотов современных истребителей, дополн€€ существующую реальность проектным замыслом. ƒополненна€ реальность откроет качественно новые возможности, такие как: представление о†внешнем виде и†структуре объекта; оперативное отслеживание хода строительства; фиксаци€ и†контроль качества работ; отслеживание изменений проекта. Ёто позволит сэкономить массу времени при выполнении технически сложных операций, геодезических работах, прокладке коммуникаций и†строительстве в†целом. ј†главное†Ч получить доступ к†информационной 3D†модели объекта в†любой момент времени и†в†любом месте. Ќаверное, самое главное†то, что архитектор, заказчик и†строитель смогут свезти к†минимуму вли€ние человеческого фактора при чтении чертежей и†воплощении проекта в†натуре.

—овременное развитие средств BIM проектировани€ и†их†интеграци€ уже сейчас позвол€ет создавать модели объектов, наполненных всей необходимой информацией. Ќаличие строительной 4D†модели позволит IPD менеджеру или специалисту технического контрол€ контролировать ход строительства, просто взгл€нув на†площадку. —равнива€ реальную картину с†наложенной информацией о†нужной стадии строительства, можно сделать вывод о†выполнении или отставании от†графика.

—†приходом эры интернета вещей (англ. Internet of†Things, IoT), котора€ уже не†за†горами, наполнение пространства информацией станет обычным процессом, когда почти у каждого промышленного издели€, в†т.†ч. у†строительных конструкций будет Ђэлектронный паспортї и†средства коммуникации между собой и†человеком. HMD- устройства станут дл€ людей основными средствами взаимодействи€ с†Ђвещамиї и†конструкци€ми. ѕри помощи интерфейса дополненной реальности человек сможет воспринимать†поступающую от†Ђвещейї информацию. Ёто дает новые возможности дл€ служб материально-технического обеспечени€.

ѕри производстве сложных ремонтных работ оборудовани€ или коммуникаций можно всегда иметь под рукой визуальные подсказки о†последовательности действий или схему оборудовани€: при этом руки остаютс€ свободными. “акие подсказки способствуют быстрому вводу в†должность нового специалиста, и†процесс обучени€ проходит в†интерактивном режиме. ѕри производстве сложных ответственных работ можно вести видеозапись выполн€емых действий дл€ последующего анализа в†случае чрезвычайной ситуации на†этом объекте. “аким образом, можно будет проводить освидетельствование нарушений и†ответственных элементов при строительстве. ѕо†такому†же принципу сейчас, в†случае аварийной ситуации, ведетс€ анализ действий пилотов самолетов записанных в†Ђчерные €щикиї. Ёто послужит переходом к†новым принципам ведени€ производственного и†технического контрол€ и†ведени€ отчетной документации.

Ќа†этапе эксплуатации, при необходимости обслуживани€ какого-либо сложного узла персонал может пользоватьс€ исполнительной информационной моделью. Ќа†стадии ликвидации объекта, воспользовавшись информацией о†критических узлах и†коммуникаци€х можно значительно сократить сроки демонтажа или сноса объекта. ¬†случае возникновени€ экстренной ситуации (пожар/обрушение) аварийные службы смогут с†легкостью находить пути эвакуации или нужные коммуникации, использу€ информацию из†электронного паспорта здани€ перевед€ ее†в†дополненную реальность.

HMD-устройства открывают принципиально новые возможности дл€ коммуникаций и†взаимодействи€ на†строительной площадке.  оллеги всегда могут быть на†св€зи друг с†другом, становитс€ возможным обсуждение проблем в†реальном времени в†режиме видеоконференции. ¬се это оптимизирует строительный процесс за†счет сокращени€ времени прин€ти€ наилучшего решени€ с†учетом текущей ситуации на†объекте, при относительно небольших затратах.

ƒополненна€ реальность позвол€ет перевести на†абсолютно новый уровень презентации проектов. ƒопустим, что нужно провести презентацию проекта строительства дл€ инвесторов. “рехмерна€ визуализаци€ и†макетирование неплохо с†этим справл€ютс€. Ќо†какое впечатление произвела†бы та†же презентаци€ на†инвесторов при демонстрации объекта инвестировани€ на†местности, в†Ђчистом полеї, в†натуральную величину, с†возможностью побродить вокруг, внутри или даже загл€нуть внутрь стен на†важные конструктивные особенности, узлы или коммуникации. Ёто абсолютно другое эмоциональное воспри€тие информации дл€ человека (Ђ—амый Ємкий рынок дополненной реальностиї):

,

”же сейчас приложение Junaio позвол€ет рассматривать настольные виртуальные макеты (Ђ“ехнологи€ дополненной реальности в†области архитектурыї):

ѕреимущество таких макетов перед традиционными в†том, что они могут быть масштабируемыми, анимированными, проработанными с†различным уровнем детализации, и, конечно легко редактируемыми.

Ђƒополненна€ реальность дл€ архитекторовї:

Ђƒополненна€ реальность дл€ планировани€ в строительствеї:

5. ѕочему визуально-информационное поле?

ѕотому что около†90% информации об†окружающем нас мире мы†получаем посредством зрени€. »нформаци€, представленна€ в†виде визуальных образов, воспринимаетс€ гораздо эффективней людьми даже с†плохим воображением или отсутствием трехмерного мышлени€. Ёто заложено на†генетическом уровне и†обусловлено эволюционным путем развити€ человека и†человеческой цивилизации.

6.  ак это все будет работать? “ехнологическа€ основа

Ќа†мой взгл€д, ждать по€влени€ устройств, позвол€ющих полноценно реализовать такую концепцию, осталось 3-5†лет. ”же сегодн€ существуют технологии необходимые дл€ их†создани€. ј†также существует все необходимое дл€ создани€ инфраструктуры, поддерживающей работу подобных устройств.

ƒл€ реализации описанной концепции в†полной мере потребуетс€ интеграци€ уже существующих технологий в†форм-факторе очков. Ќа†современном этапе развити€ технологий это пока невозможно. Ќо†прогресс не†стоит на†месте, и†довольно быстро движетс€ к†достижению этой цели.  омпьютерное зрение, как в†MS†Kinect, в†совокупности с†методами определени€ направлени€ взгл€да и†точного определени€ местоположени€, позволит очень точно Ђнакладыватьї информацию на†окружающую реальность. ƒл€ лучшего распознавани€ объектов они могут быть помечены ещЄ при выпуске на заводе специальными маркерами†Ч штрих-кодами или QR-кодами еще при выпуске на†заводе. —о†временем это будут электронные чипы, на†которые будет записана информаци€ об†изделии, и датчики, отслеживающие изменение характеристик издели€.

ƒл€ точного позиционировани€ понадобитс€ интеграци€ с†√ЋќЌј——/GPS локальными GNSS станци€ми и†лазерными корректирующими приборами. ¬†помещени€х дл€ позиционировани€ можно использовать специальные маркеры и†3/4G сети и†WiFi, которые будут служить каналами передачи данных. Ђќблачна€ї обработка и†визуализаци€ информации в†реальном времени позволит уменьшить нагрузку на†вычислительные мощности устройства и†значительно сэкономить зар€д аккумул€тора. ¬изуализаци€ такой информации как: границы, контуры, общие очертани€, текстовые надписи, линии коммуникации и†т.п. потребуют незначительных вычислительных ресурсов, и†может выполн€тьс€ на†самом устройстве или смартфоне, который имеетс€ сейчас у†каждого. ’ранение информации на†общем сервере позволить всем пользовател€м обращатьс€ не†к†локальным копи€м, а†к†единой базе данных, поддерживаемой всегда в†актуализированном состо€нии. ѕри такой системе работы, в†случае внесени€ изменений в†BIM модель пользователи информации могут быть оповещены об†этом автоматически. »менно использование актуальных разделов проекта на†большой стройке €вл€етс€ серьезной проблемой дл€ подр€дчиков, которых забыли оповестить о†произошедших изменени€х.

 онечно, не†лишними в†таком устройстве будут профессиональные инструменты, такие как лазерный дальномер, высотомер, виртуальный уровень, угломер. ¬озможно, измерени€ встроенными сенсорами будут далеки от†точности современного геодезического оборудован舆но, тем не†менее, при выполнении некоторых технологических процессов точности в†2Ц3†см вполне достаточно. Ќе†стоит забывать, что с†каждым годом точность сенсоров растет и†со†временем может отпасть необходимость выполнени€ геодезических работ при некоторых строительных процессах.

ѕо€вление на†рынке таких устройств откроет новое направление в†области прикладного†ѕќ, которое будет базироватьс€ на†новом интерфейсе с†дополненной реальностью. Ћидеры рынка —јѕ–, прежде всего, такие как Autodesk, Dassault Systèmes, Bentley Systems, Graphisoft, AVEVA и†др., непременно создадут массу приложений интегрированных с†их†передовыми продуктами дл€ различных специализированных отраслей строительства.

7.  ак это все будет работать? »нфраструктура

ƒл€ реализации подобной концепции необходимо создание инфраструктуры включающей четыре основных компонента:
  • обеспечение пользователей точным позиционированием
  • обеспечение пользователей беспроводной высокоскоростной передачей данных
  • наличие облачного хранилища проектных данных
  • создание специального стандарта проектировани€ дл€ получени€ контента.
ќстальной функционал это уже в†принципе программно-аппаратные возможности самого устройства.

”же сегодн€ на†крупных строительных объектах имеютс€ некоторые компоненты необходимой инфраструктуры дл€ реализации концепции информационной стройплощадки. ќписываема€ концепци€, прежде всего, подходит дл€ крупных строительных объектов, таких как √Ё—, јЁ—, Ќѕ«, стадионов, аэродромов и†других масштабных технически сложных объектов, где информационное обеспечение имеет колоссальное значение. Ќа†таких крупных площадках всегда множество сложных инженерных систем, требующих соблюдени€ высочайшей технологической дисциплины при строительстве и†эксплуатации. ѕо†мере уменьшени€ стоимости устройств, технологи€ будет становитьс€ доступнее специалистам более низкого ранга, и†проникать на†все более мелкие объекты.

 ак правило, сейчас крупные строительные площадки оснащаютс€ √ЋќЌј——/GPS локальными GNSS станци€ми, лазерными приборами или специальными маркерами при выполнении работ с†применением с†соответствующего геодезического оборудовани€ или все тех†же систем автоматического управление строительной техникй. “аким образом, инфраструктура дл€ точного позиционировани€ уже сейчас присутствует на†многих крупных строительных площадках. ƒополнить ее†визуальными или электронными маркерами не†составит труда заинтересованному заказчику.

¬†городах и†некоторых малых населенных пунктах все большее распространение получают 3G/4G каналы св€зи. »х†пропускной способности достаточно дл€ передачи огромного количества информации. ѕри отсутствии устойчивого сигнала или его недостаточной пропускной способности на†площадке можно создать собственную сеть, например из†WI-FI передатчиков. —ейчас это по†карману даже небольшой компании.

—†развитием широкополосных каналов св€зи все большее распространение в†мире получает переход вычислений и†хранени€ информации в†облачные сервисы. Ђќблакої наверное, можно назвать одним из†главных компонентов системы информационной строительной площадки. ƒл€ его создани€ необходимо установить хороший сервер, настроить на†нем соответствующие права доступа дл€ различных пользователей: проектировщика, заказчика, подр€дчика, службы технического контрол€ и†т.д. Ёто по†сегодн€шним меркам не†очень затратна€ процедура.  рупные корпоративные заказчики и†некоторые подр€дчики имеют собственный серверный парк.

8. »нформационное обеспечение

ƒл€ обеспечени€ устройств, использующих дополненную реальность, специальным контентом потребуетс€ интеграци€ с†современными —јѕ– основанных на†BIM технологии проектировани€. ¬озможно, дл€ этого потребуетс€ создание нового формата данных, например, .ARB†Ч augmented reality in†building.

—егодн€ основной тенденцией €вл€етс€ переход от†2D†и†3D†проектировани€ к проектированию с†применением BIM-технологий. ѕроектирование с†¬IM позвол€ет собрать всю архитектурно-строительную, технологическую, и†иную информацию о†здании или объекте со†всеми ее†взаимосв€з€ми и†получить на†выходе единый объект†Ч BIM-модель, в†которой ув€заны все разделы проекта и†рассчитаны все конструкции. ¬†свою очередь это позволит на†этапе завершени€ проектировани€ получать не†только проект как таковой, но†и†получить контент дл€ дополненной реальности. »менно концепци€ BIM-проектировани€ позвол€ет расчленить модель на†необходимые слои контекстной информации необходимой дл€ дополнени€ ею†реальности. BIM-модель может предоставить пользователю проект в†виде структуры слоев с†информацией в†виде текста, графики или анимации, с†необходимым графическим оформлением, с†регулируемой прозрачностью в†зависимости от†степени важности. ”правл€ть отображением информации на†таких устройствах возможно в интерактивном режиме при помощи взгл€да, жестов и†голоса.

—овременные средства 4D†проектировани€ позвол€ют анимировать строительные процессы и†визуализировать последовательность технологических циклов. “ака€ тенденци€ очень хорошо согласуетс€ с†предсто€щим развитием технологии дополненной реальности в†направлении визуализации процессов и†будет очень востребована на†строительном рынке дл€ улучшени€ качества выполнени€ работ и†контрол€ над строительством.

9. ѕроблемы технологии

—тоит сказать о†современных проблемах технологии†ƒ–, это: отсутствие стандартов, недостаточна€ производительность аппаратных средств, недостаточна€ точность позиционировани€, необходимость специального контента, ограниченность применени€ при отсутствии широкополосных и†устойчивых каналов св€зи, слабый интерес со†стороны профессионального потребител€, недостаточное распространение в†силу вышеприведенных причин. ¬се эти проблемы нос€т инженерный характер и†решаемы по†мере развити€ технологии и†научно-технического прогресса в†целом.

10. ƒальнейшие пути развити€

ѕо†мере устранени€ вышеперечисленных недостатков и†совершенствовани€ всех отраслей компьютерных технологий, дополненна€ реальность как продукт их†синтеза достигнет всеобщего проникновени€ во†все области человеческой де€тельности. ѕо†сути†ƒ– станет стандартом существовани€ информационного общества. ¬†строительстве и†производстве, с†развитием робототехники, те†возможности, которые†ƒ– даст человеку, будут постепенно переходить к†роботам. „еловеку останетс€ выполнение только самых сложных операций, а†дополненна€ реальность позволит максимально увеличить точность их†выполнени€. ѕостепенно HMD-устройства будут расшир€ть диапазон своего применени€ за†счет добавлени€ новых сенсоров. —ледующим поколением устройств потреблен舆ƒ– дл€ человека станут контактные линзы. Ќо†пройдет еще 20Ц30 лет и†придет уже эра нового нейроинтерфейса, которому уже не†нужны очки или линзы. „еловек сможет потребл€ть информацию естественными органами чувств, с†расширенными возможност€ми имплантированных сенсоров. ќбработка информации будет происходить непосредственно мозгом либо имплантированном чипе или в†Ђоблакеї, приобретаемом по†подписке в†SkyNet, и†оттуда поступать непосредственно в†мозг.

—†развитием так называемого интернета вещей, дополненна€ реальность станет основным средством получени€ и†взаимодействи€ с†информацией, поступающей от†предметов окружающих нас, в†т.†ч. строительных конструкции.

 ому-то это покажетс€ набором футуристических предположений, которые писатели фантасты наверн€ка уже выдвигали в†своих книгах. ¬озможно это так, но†напомню, то, что мы†имеем сегодн€, даже 20†лет назад казалось фантастикой или даже магией.  ак недавно сказал один из†экспертов компании Google, Ђ„ерез 10†лет скорость изменени€ мира будет такой, что мы†будем вспоминать нынешние времена как очень медленные и†отсталыеї.

11. ¬ыводы и†пожелани€

Ќа†основе приведенных выше доводов можно сделать вывод что†ƒ– даст строительной отрасли сразу несколько принципиальных выгод:
  • ƒоступность информации в†реальном времени
  • Ќагл€дность информации
  • јктуальность информации (облачное хранилище)
  • »нтерактивность информации (управление жестом, взгл€дом, голосом)
  •  оммуникаци€ (обсуждение проблем с†коллегами в†реальном времени в†режиме видеоконференции)
  • јрхиваци€ информации (видеофиксаци€†Ч освидетельствование нарушений и†ответственных элементов при строительстве).
ѕоследние два пункта в†большей степени относ€тс€ к†устройствам потреблен舆ƒ–, в†которых данные возможности будут об€зательно реализованы.

¬сЄ это говорит о†том, что дополненна€ реальность, несомненно, в†недалеком будущем совершит очередную революцию не†только в†строительстве, но†и, вообще, в†образе жизни:

Ёто приведет к†по€влению новых стандартов в†проектировании, строительстве и†эксплуатации, новых способов работы с†технической информацией. ѕроизойдет значительное сокращение сроков строительства, сократ€тс€ материальные издержки за†счет оптимизации всех процессов жизненного цикла здани€ и†уменьшени€ материалоемкости строительства, уменьшитс€ про€вление Ђчеловеческого фактораї, привод€щего к†всевозможным печальным последстви€м. ћожно считать что, человек стоит на†пороге новых возможностей и†его зрение, пока что ограниченное биологическими возможност€ми, уже совсем скоро дополнитс€ бионическим зрением, расширенным при помощи компьютерных технологий. ќчки или линзы, оснащенные дополнительной реальностью, будут такими†же необходимыми и†повседневными устройствами, какими когда-то дл€ нас стали персональный компьютер и†сотовый телефон.

∆елаю вам быть открытыми дл€ перемен, которые принесет в†нашу жизнь дополненна€ реальность и†быть готовыми использовать их†своей повседневной де€тельности!



„итайте также:


¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора: ƒл€ реального внедрени€ »», облаков, BIM и любых инноваций требуетс€ посто€нна€ всеобща€ коррекци€ менталитета
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

—мерть или нова€ жизнь PLM? — ѕодготовил ƒавид Ћевин (16 сент€бр€ 2019)
isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2019 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.