随着科技的进步,我们在影像展示方面的进步也越来越大,随着三维技术的进步,如今的AR系统与VR系统也逐渐完善,带给了人们不一样的视觉盛宴。而随着建筑行业中的BIM技术发展,三维展示也成为现代建筑中的主流,那么我们是否能将BIM技术同VR技术相结合呢?让我们一起来看看它们的应用方式吧。
一、BIM与VR技术整合的应用形式
BIM技术与VR技术结合从形式上来说一般可分为间接效果结合与直接数据结合,用我们行业内习惯的说法即分为BIMVR与BIM+VR两种形式。
BIM模型与VR设备的无缝连接,基于BIMVR的工作方式,在VR眼镜里不仅可以体验BIM模型的空间与外在展示效果,更可直接选择与读取源BIM模型中构件的属性,如尺寸、材质、功能、wbs划分等原始BIM信息,另外可在VR眼镜中仿现实的进行BIM模型的构件显示切换、间距数据测量、分析甚至构件调整等操作,达到传统桌面端BIM模型浏览方式前所未有的体验感;
通过已有的BIM模型,进行模型的基础格式转换、提取,进行一定程度的几何形体轻量化和效果处理,摒弃BIM模型本身的属性及信息,处理后的模型仅具有外观形体,以此作为VR体验后续开发的模型,进行外观效果的优化,外加特定的动画互动,不具有BIM数据的实时读取和分析性;
二、BIM与VR技术的具体结合手段
基于实际工程项目,BIMVR与BIM+VR的具体结合手段与操作有着共通点,区别主要在于结合平台的功能差别。整体流程如下图所示:
1、BIM源模型处理要点
无论对于哪种形式,对BIM源模型的处理操作都是基础与重点,直接影响后续工作以及VR体验产品的质量。
1.材质:所有的规范BIM模型都是单个信息构件的集合,每个构件以及构件的分解单元都含有与现实相符的材质属性,而几乎所有的三维效果或实时展示平台对外部模型的识别读取都是以材质名称为基础。因此为保证可编辑性,须保证BIM源模型中每个构件与现实材质名称一一对应,不同材质构件的材质参数名称不可混淆,也不可用系统默认材质参数,现实中为相同材质的构件尽量用同一种材质名称,以BIM软件最普遍的revit模型为例
2.模型面数:由于所有的三维效果软件及VR处理平台,运行速率与处理效率受模型面数的影响非常大,因此BIM源模型在满足项目需求的前提下尽量优化降低曲面构件的数量。另外基于第三方专业插件进行BIM源模型导出时,在不影响外观效果和属性的前提下尽量选择对垂直物体进行自动优化。
2、模型传递
1.中间格式选择:
很多时候基于不同的平台以及具体工作形式,BIM与VR的结合应用常需要利用第三方格式模型的传递与读取,常见的第三方中间格式有IFC、FBX、DAE、OBJ等等。整体来说,基于实际中的工程BIM项目经验,笔者认为FBX格式是其中最为完善的。以revit模型为例,优先建议考虑将模型导出为fbx格式传递至后续处理软件。
2.中间格式生成:
中间格式模型的生成方式有多种,一种是用BIM源模型建模软件自带的格式导出器,如revit可以直接导出fbx、IFC等,不过效果不完善,不建议此种方式。另外一种是用第三方外部插件进行导出,其中会有众多导出选项,导出的格式效果较好。
3.中间格式导出器展示:
备注:在BIM源模型如revit模型导出时,有时须结合两种导出器分别使用,如revit中的某些设备机电族须用dae导出插件,其它族使用FBX导出插件;