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【VR大咖说】VR与智慧城市——让三维数据变得更有价值

Mi幂次方2018-01-12 21:19:35


我是HouseVR的创始人黄博渊,HouseVR是一家专门针对家居行业的VR技术应用公司,今天我想通过公司最近做的一个关于智慧城市的行业应用案例探讨一下在传统行业中如何使用VR这项新的技术表现更有价值的东西。

也希望通过今天的分享从另一个角度让现在的VR从大家平常面对客户讨论的一个噱头真正转变为一个传统行业的刚需。有一些不恰当的地方也请大家包涵指正。


此次案例其实是VR在智慧城市的局部应用,是在城市中很难看到的部分——城市的地下管廊。这部分物理的空间都是埋在地下的,除了市政管网的运营人员之外其他人没有机会接触。然而,智慧管廊又是每座城市健康与否的关键所在,所以在各级政府智慧城市的建设中所有部分建设施工之首就是城市地下管网的建设,它也是一个城市的根基所在。

下面就主要介绍下VR在智慧城市中的两部分应用,第一部分是直接应用VR来进行应急训练的体验。第二部分是通过三维可视化的方式来对真实的物理空间中的城市地下智慧管廊进行监控管理,通过三维可视化的控制可以实现包括对传感器数据的回传,能够在整个三维的空间里面对真实的环境进行一个同步的操作。实际上就是三维数据和物联网的融合应用。

 

智慧城市运维系统

 
大家应该也有接触过智慧城市实际项目的企业。实际上在现在的智慧城市的运维中,真正的三维可视化的方式还不是非常普遍,包括国外也是如此。那么国内,大部分现存的智慧管廊其实是通过平面化的方式来进行控制管理的,很多传感器就是一种平面化图形化的2D的交互方式进行点击交互的。我们目前开发的这套系统实际上是通过对于真实空间的三维重建,通过模型数据和PLC来进行一个关联,去对物理空间中的物体进行操控的一套系统。


 HouseVR智慧城市

    
因为整套平台的是建立在web端。所以对于实际物理空间的管理运维,无论是通过中控室或者是通过电脑PC或者通过ipad手机微信等,都可以授权对整个的系统的进行一个控制管理。在整个项目进行之前我们的整个团队对城市的智慧管廊是一无所知。整个项目其实进行了一个月左右的周期,而真正在制作开发的时间大概10天左右。期间的三分之二的时间都是和甲方在进行互相的沟通和学习了解真实的智慧城市相应背景知识的过程。


 

刚才发了一张照片是我们在项目刚开始的时候,在甲方的陪同下到北京通州的一个地下管廊进行实地的考察和学习时拍的。当时我们的创意和开发人员去到了真实的地下,记得从地面层坐电梯下到四五层深的管廊的过程中,手机的信号渐渐就没有了。电梯门打开的瞬间,就仿佛进入到了一个混凝土构建的迷宫中,各种形制的管道互相交错,犹如是城市血管血脉一样。其实在这个考察过程中就是要我们这些做VR的人去知道每个管道的每个部分的功能和作用。

 

各种管道交错为地上的城市输送着水源,电力,燃气,上网电话的光纤,甚至是城市中的垃圾也是通过高压真空的方式,直接通过管道就是在上面那张图上面那个蓝色粗管子来进行垃圾的运输处理的。在面对真实空间是这样复杂的环境状态下的时候,其实我们的制作人员发现这个环境没法通过这么短的时间来进行复原。所以我们在整个考察过程中的不断和甲方专家磨合,最终讨论出来一个甲方在运营管廊系统中的实际需求。

 

就是在VR中的能够呈现的效果是还原真实的环境,把它变成虚拟。在真实空间中其实是没法表达虚拟里面的一些效果。所以我们双方确定了通过虚拟的方式模拟一些很难在真实空间体验的应急状况。然后能够让大家通过VR这种沉浸式的身临其境的感受去体验。比如说,水舱的一个内部淹水的应急状态的处理,燃气仓的气体泄漏的应急状态的处理,电力舱里的失火状态的应急处理等,来通过VR模拟的方式来进行一个训练内容的开发。

 

 VR智慧管廊

 

究竟VR能够把这些环境模拟到一个什么样的程度?VR真的能够替代真实的训练吗?VR的效果究竟能够做的多么真实?下面通过几张动图和大家简单的分享一下VR是如何来呈现这些效果的。

 

 

水管

   
首先这张图呈现的是水舱中的两个最重要的水管。这是最基础的城市地下的管网中的部分,那就是供水。那么从动图可以看出来一个是给水管,一个是中水管。给水管是为我们提供的生活用的水源,中水管是运送我们日常的生活污水的。我们可以看到通过VR手柄点击之后水管内可以清晰地呈现出里面水流的状态和流向。这样对于科普教育来说是一种非常直观的体现。

水                                                        水阀

上面两张动图是水舱中的一个蓄水槽涨水的应急模拟。通过涨水状态的模拟,水舱中的水阀会进行相应的提示,需要通VR手柄来对水阀法进行一个旋转操作,从而进行蓄水槽排水的一个应急训练。

 

传感器

第二个仓是燃气仓燃气泄漏的应急模拟,当燃气泄漏后,通过报警提示会要求体验者找到排烟排气系统的开关,并对其进行开启的一个模拟。gif图中的细节我们可以看到在VR中的墙上悬挂着气体传感器,上面的数值是随着烟雾浓度的变化不断地进行着变化的。

                    
第三个场景是电力舱起火状态的模拟训练。当起火之后,管廊顶部的干粉喷淋会自动进行灭火。之后还会有一些细小的起火点是需要通过运维人员用手持灭火器去进行灭火的。我们都知道在真实环境中我们对电器的灭火是只能通过干粉灭火器进行的,VR里也是一样,从手持灭火器喷出的效果可以清晰地看到干粉的状态,在接触到火源后马上会产生一些烟气被高温蒸发,所以在VR中并不简单地通过喷水来灭火这么简单。同样这对火的模拟不知道大家有没有注意到,我们可以从火焰周围的空气折射变化的去感受到火焰的热度的。


以下这个小视频展示的就是VR智慧管廊的应急体验:


下面和大家分享一下我们在VR技术行业应用中的一个总结。

近几年整个泛建筑领域的VR应用已经非常普遍了。VR常常也被建筑行业当做三维动画和效果图升级表现的形式,但对VR从业者来说不会将VR看得如此简单,因为它带来的是交互方式的一个变革。

尤其是对于内容开发团队而言,现在的市场竞争日趋激烈,我个人认为他们应该先从VR的这种形式中跳出来,毕竟现在大部分的VR内容都有趋同的现象,而且客户看到我们花了大量时间优化处理后的案例或者demo后,很难判断他到底是否需要。

现在行业中也有很多以渠道为先发优势的非VR企业竞争VR项目,所以现在的市场竞争非常激烈。去年一年我们也在这样的情况下不断调整公司的方向。从早期的追求最新硬件的适配,包括最引擎进技术的研发、掌握、应用;从之前对画面效果的极致追求,慢慢的到现在是以行业应用内容本身的创新创意为驱动力。

在每一个新的行业其实是与行业的专家学者和客户共同研发的过程。转变过程中我们团队还专门增加了专门从事用户研究的团队成员。大家常提到的“VR+传统行业”的理念今年应该已经转为了“传统行业+VR”。未来,我期待着VR更健康更成熟的发展。


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