呂藝

【摘要】以城投朱家角中式院墅項(xiàng)目為例，闡述了VR技術(shù)在設(shè)計(jì)各階段的應(yīng)用，從設(shè)計(jì)方案前期方案推敲到施工圖落地的各階段探索應(yīng)用作分析總結(jié)，以期更好的利用這一工具為地產(chǎn)開發(fā)設(shè)計(jì)管理提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】VR;虛擬現(xiàn)實(shí);全專業(yè)整合;場(chǎng)景還原;精細(xì)化管理

VR（VirtualReality，即虛擬現(xiàn)實(shí)），通俗的講，就是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)及硬件設(shè)備，模擬人眼觀察的方式，提供客戶以沉浸式體驗(yàn)的三維虛擬世界。即：VR將2D轉(zhuǎn)化成3D的特性，再通過VR頭盔顯示在眼前。區(qū)別于屏幕的顯示方式，VR頭盔通過模擬人眼視距的原理，能夠形成正確的空間距離感。技術(shù)進(jìn)步使得這項(xiàng)技術(shù)從開始的影視特效領(lǐng)域逐漸擴(kuò)展并應(yīng)用于建筑行業(yè)，幫助建筑設(shè)計(jì)更直觀的表達(dá)設(shè)計(jì)最終效果。

1、工程概況

城投朱家角項(xiàng)目地處上海市青浦區(qū)朱家角鎮(zhèn)西北部，位于淀山湖東側(cè)，距離朱家角鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)約4公里。規(guī)劃范圍西至綠湖路，北至綠舟路，東接李家灣，南臨淀浦河。規(guī)劃用地總面積為434855平方米。項(xiàng)目定位為中高檔中式院墅區(qū)和部分公寓疊加大平層產(chǎn)品，其中中式院墅的主力面積段為110、130、155、185平。對(duì)于這樣一個(gè)體量超級(jí)大盤，單是樣板區(qū)就達(dá)到2萬平方米（含水面面積）。且中式樓盤講求一磚一木一石皆自成一景，步移景換，須于細(xì)節(jié)處見功力。有鑒于此，城投在項(xiàng)目初始便引入了VR技術(shù)輔助設(shè)計(jì)推敲。

2、設(shè)計(jì)施工全過程VR應(yīng)用

2.1方案及深化階段

本階段工作主要通過SketchUp、Rhino等常用設(shè)計(jì)軟件開展，設(shè)計(jì)單位提供傳統(tǒng)模型成果，通過低成本的方式將其轉(zhuǎn)化為VR環(huán)境下的可視化成果，對(duì)建筑空間、主要界面等設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確高效的決策。

目前有若干第三方軟件可以將SU文件轉(zhuǎn)化為VR形式，通過人為技術(shù)介入可以實(shí)現(xiàn)較為良好的視覺表現(xiàn)形式。該階段的成果需要設(shè)計(jì)單位完成較為完整的SU建模工作，才能達(dá)到VR環(huán)境下表達(dá)設(shè)計(jì)的目的。

IrisVR是目前最為簡(jiǎn)單實(shí)用的VR設(shè)計(jì)軟件，可將Sketchup、Rhino、Revit模型直接轉(zhuǎn)化為VR場(chǎng)景，一鍵操作自動(dòng)轉(zhuǎn)換?？紤]到時(shí)間及成本因素，本階段的VR場(chǎng)景制作主要通過SU模型形成，能夠在3-5天內(nèi)制作完成。VR成果能夠?qū)φ麄€(gè)項(xiàng)目形成相當(dāng)完整的設(shè)計(jì)表達(dá)，包括主要設(shè)計(jì)點(diǎn)和設(shè)計(jì)缺失部分的清晰化明確化。

更為重要的是，該VR成果可以在接下來的各專業(yè)深化階段，經(jīng)過不斷增改內(nèi)容，形成最終與施工圖紙符合的VR場(chǎng)景。各個(gè)設(shè)計(jì)專業(yè)都能通過本階段成果快速溝通推進(jìn)項(xiàng)目進(jìn)展。

2.2初步設(shè)計(jì)及多專業(yè)深化階段

各專業(yè)設(shè)計(jì)達(dá)到一定深度后可以進(jìn)行一次完整項(xiàng)目或典型節(jié)點(diǎn)的VR場(chǎng)景制作，經(jīng)過數(shù)字化預(yù)建造的過程后，在VR環(huán)境下可以有效的發(fā)現(xiàn)問題、優(yōu)化設(shè)計(jì)，從設(shè)計(jì)完整度、設(shè)計(jì)深度和設(shè)計(jì)質(zhì)量三方面綜合評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)成果，決策者也可以在此時(shí)獲得整個(gè)項(xiàng)目（或關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)）較為完整的VR場(chǎng)景。VR場(chǎng)景制作既可以一次性整體完成;也可以根據(jù)各專業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度不同，分別獨(dú)立制作，最終合成在一個(gè)場(chǎng)景中，逐步拼合為整個(gè)項(xiàng)目。這一點(diǎn)上和實(shí)際施工的方式十分接近，在制作過程中也能夠及時(shí)檢驗(yàn)各專業(yè)設(shè)計(jì)是否存在互相沖突的情況。VR技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)也在本階段得到體現(xiàn)。

2.2.1多專業(yè)統(tǒng)一在場(chǎng)景中，直接表達(dá)最終建成效果

在過去，由于缺少全專業(yè)成果整合工具，即使一個(gè)優(yōu)秀的建筑方案效果圖也無法避免景觀和室內(nèi)設(shè)計(jì)內(nèi)容的缺失，這就導(dǎo)致了開發(fā)商無法對(duì)設(shè)計(jì)的完整性做出評(píng)估。另一方面，由于各專業(yè)設(shè)計(jì)公司成果標(biāo)準(zhǔn)各不相同，無法與甲方內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)完全對(duì)接，工作效率受到影響。

依托VR場(chǎng)景打造的設(shè)計(jì)管控平臺(tái)，是整合各專業(yè)設(shè)計(jì)成果的可視化成果展示平臺(tái)。各專業(yè)成果輸出標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一化，實(shí)現(xiàn)了與開發(fā)商內(nèi)控?cái)?shù)據(jù)和內(nèi)審標(biāo)準(zhǔn)的無縫銜接。在VR場(chǎng)景中可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多專業(yè)設(shè)計(jì)交接的審視，支持多版本的不斷迭代。有助于開發(fā)商整體把控設(shè)計(jì)成果，提高決策效率。

2.2.2材料選擇，構(gòu)造做法比選

以往建筑材料選擇全靠材料樣板對(duì)照效果圖來進(jìn)行腦補(bǔ)想象。在VR場(chǎng)景中進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)證，相對(duì)于單個(gè)材料樣板而言，可以即時(shí)查看建筑的整體效果;對(duì)于單個(gè)模型而言，可以即時(shí)比對(duì)切換不同的設(shè)計(jì)方案。

2.2.3照明燈光表達(dá)

在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖紙及效果圖中，照明設(shè)計(jì)一直都是很難被準(zhǔn)確表達(dá)的部分。夜景效果圖、電施工圖、燈具示意圖、偏技術(shù)層面的偽色圖或是照度報(bào)告……設(shè)計(jì)師總是窮盡其數(shù)想要去表達(dá)他們的照明設(shè)計(jì)理念。VR樣板房的制作原則是以圖紙和材料樣板為基礎(chǔ)，力求還原真實(shí)效果，五金件的選型如果確定也能夠比較準(zhǔn)確的得到反映。

2.3景觀設(shè)計(jì)及選苗施工階段

2.3.1景觀配植由現(xiàn)場(chǎng)確定變?yōu)閂R虛擬場(chǎng)景預(yù)演

傳統(tǒng)的景觀種植場(chǎng)景一般通過：苗木表、施工說明、只在布置圖來呈現(xiàn)。在VR場(chǎng)景中，傳統(tǒng)的施工圖和苗木表都變成了直觀有效的場(chǎng)景，苗木層次、種類、尺度都有效地進(jìn)行了還原表達(dá)。不僅如此，上木、下木、灌木，就連地形起伏、每棵樹的形態(tài)、高度、冠幅、定位、所在豎向叢生還是獨(dú)桿，都可以做到與施工圖一一對(duì)應(yīng)。正是基于龐大的真實(shí)材質(zhì)庫和配景庫的研發(fā)，景觀信息模型看起來更接近建成后的實(shí)際效果，由此可以保證設(shè)計(jì)落地的效果。

2.3.2景觀水體表達(dá)，動(dòng)態(tài)模擬

設(shè)計(jì)師都很偏愛的水連廊設(shè)計(jì)，水流的大小，直接影響到景觀效果，而在平面圖紙或是效果圖中完全無法來評(píng)定。然而在具體的VR場(chǎng)景里，可以從不同視角實(shí)時(shí)直觀地體驗(yàn)不同的水流大小和關(guān)閉水流，以此來平衡營運(yùn)成本和景觀效果。

2.3.3在設(shè)計(jì)階段對(duì)于重點(diǎn)造型樹的制作，便于施工方進(jìn)行苗木選擇，更準(zhǔn)確的找到符合設(shè)計(jì)要求的苗木

復(fù)雜的綠化層次難以通過圖指標(biāo)，目前主要依靠現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)工人對(duì)圖紙的理解和經(jīng)驗(yàn)。有了VR場(chǎng)景后，對(duì)于復(fù)雜的綠化配植能夠進(jìn)行較為準(zhǔn)確的施工控制，同時(shí)對(duì)施工人員的經(jīng)驗(yàn)要求也極大降低。

軟硬景的結(jié)合也是傳統(tǒng)施工方式難以控制的難點(diǎn)，假山、疊水、小徑等設(shè)計(jì)元素?zé)o法通過圖紙進(jìn)行完整表達(dá)。在VR場(chǎng)景中，施工方可以參與到虛擬場(chǎng)景的搭建過程中，設(shè)計(jì)施工更緊密的合作，作為成果的VR場(chǎng)景也體現(xiàn)了施工方的理解和需求。

施工方參與虛擬場(chǎng)景搭建

3、應(yīng)用VR技術(shù)取得的效益和效果

城投置地在朱家角建設(shè)中使用VR技術(shù)取得了初步成效，達(dá)到了公司將VR技術(shù)在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用的初步目的，主要成效體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

3.1提高前期決策準(zhǔn)確性

3.2提升設(shè)計(jì)質(zhì)量和施工完成度

隨著項(xiàng)目設(shè)計(jì)的不斷推進(jìn)，建筑、景觀、幕墻石材、標(biāo)識(shí)標(biāo)牌等各專業(yè)深度在VR場(chǎng)景中一目了然，全面表達(dá)了設(shè)計(jì)成果。各專業(yè)設(shè)計(jì)成果碰撞驗(yàn)證，有效提高了設(shè)計(jì)決策和管理效率。在后續(xù)施工管理階段，景觀配植大量參考了VR場(chǎng)景成果，有針對(duì)性的進(jìn)行苗木選擇，最大程度的保證了設(shè)計(jì)成果在實(shí)施過程中的完成度。

3.3降低成本，提高效率

通過朱家角項(xiàng)目的VR技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐，從設(shè)計(jì)到施工到營銷使用同一套VR模型，在設(shè)計(jì)及施工過程中及時(shí)將實(shí)際設(shè)計(jì)變化體現(xiàn)到VR場(chǎng)景之中，最后隨著營銷需求的變化，不斷的對(duì)模型進(jìn)行精細(xì)化的表現(xiàn)。這一過程中，大大節(jié)約了施工交底的時(shí)間、節(jié)約了營銷時(shí)期重新制作案場(chǎng)各種效果圖以及建模的時(shí)間和資金成本，從企業(yè)的角度來說，達(dá)到了降本增效的結(jié)果。這是VR技術(shù)為地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)帶來的最大效益。

結(jié)語：

建筑一直以來都是一個(gè)“唯有建成方以呈現(xiàn)”的藝術(shù)。建筑設(shè)計(jì)行業(yè)目前最大的痛點(diǎn)莫過于“所見非所得”。 VR最大的特點(diǎn)就是直觀，通過提供視覺上1：1的樣本來消除認(rèn)知偏差，從根本上解決行業(yè)痛點(diǎn)。城投在我司兩個(gè)高檔市場(chǎng)化項(xiàng)目中利用VR技術(shù)作為技術(shù)支持，在專業(yè)溝通、設(shè)計(jì)匯報(bào)、施工落地、領(lǐng)導(dǎo)決策等方面都起到了很好的輔助作用。利用VR技術(shù)推進(jìn)技術(shù)轉(zhuǎn)型升級(jí)，助推項(xiàng)目精細(xì)化管理的同時(shí)，培養(yǎng)了一批實(shí)戰(zhàn)能力強(qiáng)的復(fù)合型技術(shù)人才，適應(yīng)了社會(huì)發(fā)展的需要。

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作者簡(jiǎn)介：

呂藝，女，籍貫浙江余姚，同濟(jì)大學(xué)，漢族，1975年10月11，研究方向是房地產(chǎn)專業(yè)，上海城投置地（集團(tuán)）有限公司。