【原創文章】建築產業的VR運用策略及導入經驗 _從BIM導入到VR的優勢分享(上)

文/吳東融

VR/AR應用於AEC建築產業的效益
隨著VR/AR設備與技術的成熟，在各產業間的應用方式也越來越多元，但由於產業特性的不同，需要的功能會隨著應用情境有差異，因此將其他產業的應用方式照搬至AEC建築產業（Architecture, Engineering & Construction Industry），並不能充分的展現這項技術的價值，以下將詳細介紹導入VR/AR技術於ACE產業之優勢。
VR/AR技術及設備種類繁多，並不限較廣為熟的HTC VIVE等具有頭戴式顯示裝置（Head-mounted Display，以下簡稱HMD）的應用方式，包括環景、行動VR、MR、AR、互動式3D等，廣義上都屬於VR/AR的領域且各有特點。

一部分陳列於WeBIM衛武資訊的VR設備本文將依據WeBIM衛武資訊多年的應用經驗，說明VR/AR技術帶來的效益及與BIM技術相互結合的好處；相較於傳統的顯示技術，AEC建築產業應用VR/AR技術最主要帶來以下四項優勢：

1.表現真實尺度及空間感
為了表現空間感與尺度，常會透過3D渲染圖呈現；這種表現形式是如同電影般，在3D空間中擷取固定視角，然而人眼真實感受則是依身高及身體比例在空間中環顧四周並四處移動，且視線不受限於2D框線中。故渲染圖的靜態呈現與日常體驗相差甚遠，且較容易迷失尺度感進而使業主對設計圖產生認知落差。
透過VR環視能夠模擬人眼依各身高、走路的速度、視野角度等及各種姿勢實際展現空間。以「所見及所得」的方式呈現空間效果，盡可能消弭深知差距及誤解來達到更佳的溝通品質。

醫院病房的照護空間研究，藉由放入真實比例人體模型，可以模擬真實空間感及尺度2.視覺的沉浸式體驗
在VR環境底下，建築師或空間設計者將擁有更大自由度去展現空間美感及張力，並且跳脫了2D渲染圖之視角界線可以直接透過雙眼無邊界感知空間。透過貼入真實材料及基於物理的光影設定，更容易達到沉浸式體驗效果，使設計者更能驗證及傳達空間設計理念。

醫院大廳3D模擬與實際場景空間效果非常接近3.解明複雜造型、結構
由於平面圖紙的呈現方式有其限制，藉由平面圖、渲染圖表達空間還是得透過想像在腦內轉化模擬，可能會因為每個人的想像有所差異，由於VR環境可以將3D場景重現出來，讓使用者可以在空間中遊走，或透過即時切剖旋轉來實際體驗空間，可以很大程度幫助理解複雜的形狀或空間。
像是複雜的自由曲面造型，業主可能不易理解施工細節；或是在廠房或是大型設備的設備間中，管線可能錯綜複雜，難以在圖面上呈現；都可能造成與業主整合及討論上的困難，透過VR便能將2D圖說難以顯現的議題都清楚呈現出來。

衛武營：結構環景4.互動式體驗
除了空間感的模擬，VR/AR環境底下還能夠帶來互動式的體驗，在近幾年來，許多其他產業都有不同VR互動應用；舉例醫療產業，由於實際執行手術的成本很高且可能攸關人命，醫療人員的初期訓練可以使用VR的技術模擬手術過程，減少訓練與實際狀況的落差感，這便是過去需要較高代價才能達成的。
其實AEC建築產業也有許多空間使用情境都可以透過VR技術來驗證模擬，其中一例是與X lab合作案中，讓相關人員在虛擬空間中依靠建築指標系統設計來導航及模擬火警逃生，這種基於實際情境的模擬方式，可信度會遠勝過紙上談兵。

在VR場景下模擬火警逃生，可驗證建築物避難逃生指標設計小結：思考預期效益
在開始規畫如何導入VR/AR技術以前，應首先需要思考的問題是：

「希望藉由VR/AR達到什麼效益，或解決什麼問題？」
由於VR技術已經不是新技術，早已有一定的成熟度，大多相關的技術也已就緒，在其他產業也有廣泛運用，因此可以針對上述VR優勢自由發想；且更重要的是不僅限於取代現有的工作流程，更可以思考過去不可行、或是代價很高的事情，是否有機會透過VR/AR改善？有了這樣的一個前題後，再思考運用哪一種VR技術才會更有實務價值。

文章未完待續，敬請期待下篇
【原創文章】建築產業的VR運用策略及導入經驗 _從BIM導入到VR的優勢分享(下)