virtual reality یا واقعیت مجازی چیست و چه کاربردی در معماری دارد؟

بنابراین اگر می‌خواهید بدانید که واقعیت مجازی چیست و با کاربرد Virtual reality در معماری آشنا شوید، با ادامه مقاله همراه باشید. معماری هنر تبدیل چشم‌اندازها به واقعیت است! هر جنبه‌ای از توسعه طراحی، از نقشه‌ها و طرح‌های دوبعدی گرفته تا مدل‌های فیزیکی، مدل‌های سه‌بعدی و شبیه‌سازی‌ها، با هدف تقویت و تبدیل تصورات به واقعیت ملموس است. اما با افزایش زمان و فناوری، آیا ابزارهای فعلی برای پر کردن شکاف بین ایده و تبدیل آن به واقعیت، کافی هستند؟

یکی از جنبه‌های چالش‌برانگیز حرفه معماری، تسلط بر هنر متقاعدکردن مشتریان و کاربران است. ظهور واقعیت مجازی نه‌تنها برای پر کردن شکاف بین طرح‌ها و واقعیت، بلکه برای افزودن برتری به بازنمایی‌های معماری شگفت‌انگیز بوده است. واقعیت مجازی تغییرات بسیاری را در نحوه کار معماران ایجاد کرده است. VR در معماری در مراحل مختلفی مانند مفهوم‌سازی طراحی، توسعه، نظارت بر طراحی‌های Real-time، ارائه‌های معماری و مدل‌سازی اطلاعات ساختمان در حال شکل‌گیری است؛

واقعیت مجازی چیست؟

واقعیت مجازی (VR) یک فناوری است که محیط تولید شده توسط کامپیوتر را شبیه‌سازی می‌کند و امکان تعامل با آن را به شیوه‌ای بسیار واقع‌گرایانه ممکن می‌سازد. واقعیت مجازی به کاربران خود اجازه می‌دهد که خود را در یک محیط مصنوعی و کامپیوتری غوطه‌ور کنند و در زمان واقعی با آن تعامل داشته باشند. VR می‌تواند تجربه‌ای همه‌جانبه و تعاملی ارائه دهد که کاربران را قادر می‌سازد مفاهیم پیچیده را تجسم و درک کنند، تجربیات انسانی را شبیه‌سازی کنند و جهان‌های مجازی را کشف کنند.

تاریخچه واقعیت مجازی به دهه 1960 برمی‌گردد؛ زمانی که دانشمند کامپیوتر، ایوان ساترلند نمونه اولیه نمایشگر نصب شده روی سر (HMD) را ایجاد کرد که می‌توانست گرافیک‌های اولیه وایرفریم را نمایش دهد. از آن زمان، فناوری VR با توسعه HMD های پیچیده‌تر، ردیابی حرکت و سیستم‌های بازخورد لمسی به طور قابل توجهی پیشرفت کرده است.

Virtual reality چگونه کار می‌کند؟

واقعیت مجازی با شبیه‌سازی یک محیط سه‌بعدی واقع‌گرایانه از طریق ترکیبی از سخت ‌افزار و نرم افزار کار می‌کند. اساس فناوری VR یک مکانیسم سرتاسری است که محیط طبیعی را با یک شبیه‌سازی واقعی فریبنده جایگزین می‌کند.

این شبیه‌سازی به‌شدت به دنیای واقعی گرایش دارد. برای انطباق هرچه بهتر دنیای دیجیتال با دنیای واقعی، معمولاً از الگوریتم‌های مدرن هوش مصنوعی استفاده می‌شود. این‌ها وظیفه دارند عناصر جدید و آشنا را بر روی یک سطح تعریف شده ریاضی به نمایش بگذارند. نتیجه، یک‌دنیای مجازی است که برای کاربران به طرز فریبنده‌ای واقعی به نظر می‌رسد.

این سخت ‌افزار معمولاً شامل یک هدست یا نمایشگر، کنترل‌کننده‌های حرکتی و حسگرهایی است که حرکات و ژست‌های کاربر را در زمان واقعی ردیابی می‌کنند. نرم افزار نیز شامل ایجاد یک محیط دیجیتال با استفاده از گرافیک‌های کامپیوتری، صدا و سایر ورودی‌های حسی برای شبیه‌سازی یک تجربه کاملاً فراگیر است.

واقعیت مجازی، مزایا و چالش‌ها

واقعیت مجازی در سال‌های اخیر به دلیل پتانسیلی که برای تحول در صنایع مختلف دارد، محبوبیت قابل توجهی به دست آورده است. در حالی که این فناوری مزایای بسیاری را ارائه می‌دهد، چالش‌هایی نیز وجود دارد که باید در نظر گرفته شود.

مزایای VR

یکی از مزایای اصلی VR توانایی آن در ایجاد تجربیات همه‌جانبه است که می‌تواند به افراد در یادگیری، تمرین و کاوش در یک محیط امن و کنترل شده کمک کند. در زمینه آموزش، از VR می‌توان برای ارائه تجربیات عملی به دانش‌آموزان استفاده کرد که در غیر این صورت تکرار آن در زندگی واقعی بسیار دشوار، پرهزینه یا خطرناک است.

در یک شبیه‌ساز واقعیت مجازی، متخصصان می‌توانند دانش خود را به‌صورت هدفمند به همکاران کمتر باتجربه انتقال دهند. درعین‌حال می‌توانند مهارت‌های خود را در محیط مجازی آموزش دهند. واقعیت مجازی امکان برگزاری جلسات، جلسات آموزشی یا کنفرانس‌ها را در اتاق‌های مجازی فراهم می‌کند. این امر نیاز به سفر به مکان‌های مربوطه را از بین می‌برد.

واقعیت مجازی از شخصی‌سازی تجربیات مجازی پشتیبانی می‌کند. محرک‌های لمسی و صوتی در اینجا نقش اصلی را ایفا می‌کنند.  VR می‌تواند همکاری در شرکت‌ها را بسیار آسان‌تر کند. در همان زمان، کارمندان از مکان‌های مختلف این فرصت را خواهند داشت که مستقیماً در فضای دیجیتال با یکدیگر ملاقات کنند.

برندسازی و تحقق محصول نیز در واقعیت مجازی بسیار ساده‌تر است. دلیل این امر این است که پروژه‌ها می‌توانند سریع‌تر و مقرون‌به‌صرفه‌تر اجرا شوند. درعین‌حال، کارشناسان می‌توانند از مکان‌های مختلف در جلسات شرکت کنند.

چالش‌های احتمالی VR

با وجود مزایای فراوان، فناوری واقعیت مجازی بدون چالش نیست. یکی از بزرگ‌ترین موانع برای پذیرش گسترده VR هزینه تجهیزات و توسعه است که می‌تواند برای بسیاری از سازمان‌ها و افراد بازدارنده باشد. درعین‌حال، فناوری واقعیت مجازی هنوز در همه کشورهای جهان به یک اندازه در دسترس نیست این نیز به این دلیل است که تحقیقات در این زمینه هنوز به طور کامل تکمیل نشده است.

Virtual reality برای معماران

واقعیت مجازی برای معماران یک محیط دیجیتالی تعاملی است که به افراد این امکان را می‌دهد که غوطه‌ورشدن کامل در یک پروژه را تجربه کنند. به بیان دیگر، به‌جای اینکه فقط به رندرها نگاه کنند، از یک هدست واقعیت مجازی استفاده کرده و خود را درون طرحی می‌بینند که هنوز ساخته نشده است. در آن محیط مجازی می‌توان قدم زد و به اطراف ساختمان نگاه کرد.

علاوه بر این، اغلب امکان تعامل با برخی از عناصر طراحی با استفاده از کنترلرها وجود دارد. به‌عنوان‌مثال، یک بیننده می‌تواند پنجره‌ها و درها را باز و بسته کند، بین سناریوهای مختلف نورپردازی یا سطوح جابه‌جا شود، اشیا را جابه‌جا کند و… این تجربه می‌تواند با موسیقی و صداهای واقعی همراه باشد. این صداها می‌تواند صدای قدم‌ها، پرندگان، ریختن آب و… باشد. همه این‌ها، سفر VR را کاملاً واقعی می‌کند.

برای مطالعه بیشتر درباره واقعیت افزوده در معماری چیست و AR چه کاربردی دارد؟ روی لینک کلیک نمایید.

چرا معماران مشتاق استفاده از فناوری VR هستند؟

تعداد زیادی فناوری وجود دارد، اما سؤال این است که چه چیزی VR را به تمرکز اصلی روی سیستم‌های طراحی پیشرفته امروز تبدیل می‌کند؟ بیایید نگاهی بیندازیم که چگونه VR روند معماری را بهبود می‌بخشد:

• تجربه‌ای خاص برای مشتری

از آن جایی که یکی از جنبه‌های اصلی یک حرفه مانند معماری، ارائه یک تجربه کاربری به‌یادماندنی و یکپارچه است، VR از طریق تجربه سه‌بعدی همه‌جانبه خود به انجام این کار کمک می‌کند. این محیط غوطه‌ور واقع‌گرایانه بینشی دقیق از مقیاس، عمق و آگاهی فضایی را به مشتریان ارائه می‌دهد و به آن‌ها کمک می‌کند تا ایمان بیشتری به فرایند طراحی و درک بهتری از طرح داشته باشند. در نتیجه تصمیم‌گیری بهتری در هر دو طرف را به همراه دارد. این امر بیشتر به برنامه‌ریزی فرایندهای تجاری مرتبط براین‌اساس و داشتن یک برنامه‌ریزی واضح در هنگام اجرا و ساخت پروژه کمک می‌کند.

• همکاری

واقعیت مجازی می‌تواند معجزه کند. وقتی صحبت از همسویی تیم‌ها می‌شود، VR به همه ذی‌نفعان پروژه کمک می‌کند تا با یکدیگر به‌خوبی هماهنگ شوند. با اختراع واقعیت مجازی در معماری، هر فرد می‌تواند درک بسیار بهتر و قوی‌تری از پروژه داشته باشد. نمایش و توسعه پروژه در زندگی واقعی و زمان واقعی یک تغییر انقلابی است که VR  به ما ارائه می‌دهد.

• تقویت مشارکت‌ها

تأثیر تجاری واقعیت مجازی در معماری نیز قابل‌چشم‌پوشی نیست. واقعیت مجازی در معماری فاصله فیزیکی را از بین برده است و امکان طراحی را در سراسر مرزها آسان کرده و نیاز به اتصال فیزیکی برای انجام تجارت را به حداقل می‌رساند. ردیابی پیشرفت طراحی و برقراری ارتباط با مراحل طراحی از طریق پردازش اطلاعات مجازی توسط ابزارهای VR بسیار آسان شده است؛ بنابراین، ادغام VR به معنای باز کردن مسیرهای تجاری برای شرکت‌های معماری صرف‌نظر از مرزهای فیزیکی است.

کاربرد Virtual reality در معماری

• برنامه‌ریزی طراحی داخلی

VR می‌تواند به معماران و طراحان داخلی کمک کند تا فضاهای داخلی را برنامه‌ریزی و تجسم کنند.

• برنامه‌ریزی ساخت و ساز و ایمنی

VR می‌تواند فرایندهای ساخت و ساز را شبیه‌سازی کند، برنامه‌ریزی‌ها را بهبود بخشد و خطرات احتمالی در بحث ایمنی را شناسایی کند.

• برنامه‌ریزی شهری و طراحی منظر

VR می‌تواند برای تجسم و تجزیه‌وتحلیل پیشنهادات طراحی شهری و اثرات زیست‌محیطی مورد استفاده قرار گیرد.

• همکاری و ارتباطات بهتر

با استفاده از VR، معماران، طراحان و مشتریان می‌توانند در یک فضای مجازی مشترک با هم کار کنند و فرایند همکاری را ساده‌تر کنند.

• دسترسی آسان و طراحی فراگیر

VR می‌تواند برای ارزیابی و بهبود دسترسی افراد دارای معلولیت در طرح‌های معماری به کار گرفته شود. معمار کریس داونی که نابینا است، از فناوری VR برای ایجاد مدل‌های سه‌بعدی لمسی از طرح‌های خود استفاده می‌کند و اطمینان می‌دهد که فضاهایی که طراحی می‌کند در دسترس همه کاربران است.

• یکپارچه‌سازی مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM)

VR را می‌توان همراه با نرم افزارهای BIM برای افزایش هماهنگی طراحی و تشخیص تداخلات استفاده کرد. نمونه‌ای از این ادغام، همکاری بین Bentley Systems و Trimble است که منجر به توسعه پلتفرم SYNCHRO XR شد. این پلتفرم به کاربران اجازه می‌دهد تا داده‌های BIM را در یک محیط واقعیت مجازی تجسم و تجزیه‌وتحلیل کنند.

• آموزش معماری

واقعیت مجازی می‌تواند آموزش معماری را با اجازه‌دادن به دانش‌آموزان برای درگیرشدن با طرح‌ها، مصالح و تکنیک‌های ساخت‌و‌ساز به شیوه‌ای عملی متحول کند.

قابلیت‌های VR برای معماران

واقعیت مجازی می‌تواند برای متخصصان معماری در دو مرحله حیاتی کارشان مفید باشد، یعنی مرحله طراحی و ارائه پروژه‌ها!

• واقعیت مجازی برای معماران در مرحله طراحی

فناوری VR روند طراحی معماری را تا حد زیادی ساده می‌کند. معماران می‌توانند از VR برای بررسی مدل ساختمان آینده با تیم خود در مراحل اولیه یک پروژه استفاده کنند. درحالی‌که در صورت عدم بهره‌گیری از VR،  دستیابی به طراحی‌های دوبعدی یا حتی رندرهای سه‌بعدی، به‌خصوص با کارگران از راه دور، می‌تواند بسیار دشوار باشد. با واقع‌گرایی موجود در VR، معماران می‌توانند خطاهای طراحی را تشخیص دهند و بهترین راه را برای بهبود پروژه، آسان‌تر و سریع‌تر از همیشه بیابند.

• واقعیت مجازی برای معماران در مرحله ارائه

هیچ فناوری دیگری به مشتریان خود اجازه نمی‌دهد که چنین تصور جامع، همه‌جانبه و واقع‌بینانه‌ای از مکان آینده داشته باشند. با VR، معماران نیازی به پرداختن به جزئیات در مورد جنبه‌های فنی و سایر جنبه‌های طراحی ندارند؛ زیرا مشتری همه چیز را با چشمان خود می‌بیند. پس از مشاهده پروژه در واقعیت مجازی، شخص احساس می‌کند که واقعاً از مکانی که هنوز ساخته نشده است بازدید کرده است.

به‌این‌ترتیب، VR یک تجربه واقعاً به‌یادماندنی و یک ارتباط عاطفی عمیق‌تر با یک پروژه ایجاد می‌کند. همچنین، راه را برای ارائه بازخورد بهتر و واضح‌تر به معمار هموار می‌کند. واقعیت مجازی حدس و گمان را از فرآیند طراحی حذف می‌کند. استفاده از VR به مشتریان این امکان را می‌دهد تا تصمیمات آگاهانه بگیرند و هرگونه تغییر طراحی لازم را قبل از شروع ساخت و ساز مشخص کنند. این امر نیاز به تغییرات گران‌قیمت یا لحظه آخری را کاهش می‌دهد.

آیا واقعیت مجازی آینده معماری است؟

واقعیت مجازی افق‌های جدیدی را در معماری ارائه می‌کند که قبل از شروع آن غیرممکن به نظر می‌رسید. در دنیای مجازی فراگیر، می‌توانیم به درون مدل‌ها قدم بگذاریم تا جزئیات دقیق‌تر را بررسی کنیم. بسیاری از شرکت‌های پیشرو در صنعت پتانسیل قدرتمند این فناوری همه‌جانبه را درک کرده‌اند.

بر اساس نظرسنجی شرکت AIA در سال 2018 حوزه معماری، ثبت شده است که 67 درصد از شرکت های بزرگ از فناوری واقعیت مجازی در عمل خود استفاده می کنند. بنابراین شرکت هایی که می‌خواهند هزینه‌ها را کاهش دهند، تجسم و شبیه سازی را تقویت کنند و ارتباطات را به بهترین شکل ممکن غنی کنند، در این صورت، ادغام فناوری VR در معماری برای آن ها اجتناب ناپذیر است.

سخن پایانی بن رو کالج

پذیرش روزافزون واقعیت مجازی و کاربرد Virtual Reality در معماری این پتانسیل را دارد که شیوه طراحی، همکاری و برقراری ارتباط متخصصان با یکدیگر را به‌کلی متحول کند. با ادامه پیشرفت VR ، معماران در حال یافتن راه‌های جدیدی برای بهره‌برداری از پتانسیل آن هستند که در نتیجه فرایندهای طراحی کارآمدتر و مؤثرتر را به همراه دارد. با پذیرش واقعیت مجازی، صنعت معماری راه را برای آینده‌ای هموار می‌کند که در آن فناوری و خلاقیت به طور یکپارچه ادغام شده و محیط ساخته شده را به سمت بهترشدن تغییر می‌دهد.