Mimaride Arttırılmış Gerçeklik, veri açısından zengin 3 boyutlu modelleri gerçek dünyadaki inşaat sahalarıyla birleştirerek ekiplerin tasarımlarına, inşaatın her aşaması ile bağlantı kurmalarına ve işbirliği yapmalarına olanak tanır.
Artırılmış gerçeklik, veri açısından zengin 3B dijital modelleri gerçek dünyadaki inşaat sahalarına yerleştirir.
- Artırılmış gerçeklik; insanların çalışma, öğrenme, oyun oynama, alışveriş yapma ve çevreyle bağlantı kurma biçimlerini değiştirecek.
- Mimari, mühendislik ve inşaatta arttırılmış gerçeklik, dijital 3B modellerin gerçek dünyadaki şantiyelerle entegrasyonudur.
- Arttırılmış gerçeklik, tasarım ve inşaat ekiplerini hibrit bir sanal ortamda birleştiren ve ortak bir deneyim yaratarak verimliliği artırabilen bir iletişim aracıdır.
- Artırılmış gerçeklik, tasarımın oluşturulduğu ilk adımdan, operasyonlara ve bakıma kadar tüm tasarım ve inşaat sürecinde faydalıdır.
Diğer bütün sanat ve bilimlerin yanında mimarlık, tüm duyularımızla hissedebildiğimiz ve sonuçlandığında içinde yaşanabilir mekanlar oluşturan bir uzmanlık olduğundan, sürükleyici ve yaratıcılığıyla her zaman saygı görmüştür. Kelimenin tam anlamıyla Dünya inşa etme eylemi; çizimler, eskizler, statik işlemeler ve video parçaları gibi basit ve küçük adımlarla başlar. Artırılmış gerçeklik teknolojisi, genellikle video oyunu şirketleri için dünyalar oluşturan tasarımcılar için geliştirilir. Ancak bu teknoloji; müşterilerinin, çalışma arkadaşlarının, ekip üyelerinin ve pazarlama personelinin ilgisini kendi vizyonu ile kesiştirmek isteyen mimarlar tarafından benimsenmiştir.
Mimaride Artırılmış Gerçeklik Nedir?
Artırılmış gerçeklik, bilgisayar tarafından oluşturulmuş ve kullanıcısının fiziksel dünyadaki projesini; geliştirmesini, hayata geçirmesini sağladığı etkileşimli bir deneyimdir. Mimaride artırılmış gerçeklik, gerçek dünyadaki inşaat alanlarını, 3B dijital bina veya bina bileşeni modelleri biçiminde görselleştirmesidir. Bu modeller; tasarımcıların ve inşaatçıların, genellikle “Yapı Bilgi Modellemesi” verilerinden türetilen yapısal sistemleri, mekanik sistemleri, biçimsel değişkenleri, kaplamaları, mobilyaları ve daha fazlasını keşfetmelerine olanak tanır. Çalışma sahasındaki tüm ilgili pazarlamacılara, müteahhitlere ve taşeronlara bağlı olan artırılmış gerçeklik, sürükleyici bir ortamda tasarımlarında denemeler yapmak, sorun ve hataları tuğla ve harca bağlı kalmadan önce gidermek için bir potansiyel sunar.
Artırılmış gerçeklik yazılımları, Microsoft’un HoloLens veya Magic Leap programları gibi dijital bir ortamda hibrit bir çalışma şekilde sunarlar yada bu hibrit ortamı tablet, akıllı telefon gibi ekranlara yansıtarak sunarlar. İnşaat işçileri HoloLens 2’yi kullanarak oluşacak riskleri erkenden belirleyebilirler ve tasarımdan inşaata kadarki bu erken aşamada, tasarımları doğrulayabilir ve gerekli önlemleri alabilirler. Gerçeklik yakalama teknolojisi, artırılmış gerçekliğin olmazsa olmazıdır ve Holobuilder fotogrametri platformu sayesinde, bu çalışma alanlarının fotoğraf modellerini oluşturarak, Autodesk Revit‘ten veya başka bir yerden 3 boyutlu modeller olarak dizayn edebilirler.
XR = AR + VR + MR
Artırılmış gerçeklik (AR), büyüyen bir yapay gerçeklik (XR) görselleştirme modelleri ailesinin yalnızca bir üyesidir. Artırılmış gerçeklik, kullanıcılara, fiziksel gerçeklik ve dijital model arasında sınırlı miktarda etkileşim ile bilgisayar modelli öğeleri gerçek yaşam ortamlarına yerleştirerek ek bir içgörü ve veri katmanı sağlar. Yelpazenin diğer ucundaki, sanal gerçeklik (VR) ise, kulaklıklar ve el kumandaları ile tamamen sentetik ve sürükleyici dijital ortamlar sağlar. Karma gerçeklik (MR), ikisi arasında yer alır ve genellikle simüle edilmiş ve gerçek dünya öğeleri arasında daha fazla etkileşim sunan AR ortamlarından oluşur.
Önceden AR, çoğunlukla Revit modellerini ev yapımı 3B oyun motoru modelleriyle entegre etmek için saatlerini harcayabilen zengin mimari, mühendislik ve inşaat (AEC) firmalarıyla sınırlıydı. Teknoloji demokratikleşerek, küçük firmaların ve hatta tek başına çalışan mülk sahiplerinin bile artık gerçek zamanlı olarak veri sağlamak ve sunmak için bundan yararlanabileceği ve proje bazında fayda sağladığı, bir hale geliyor. AR, projenin konsepti, inşaati, bakımı yoluyla tasarım ve hali hazırda devame den operasyon sürecinin neredeyse tüm bölümlerinde faydalıdır.
AR’nin Mimarlık, Mühendislik ve İnşaatta Kullanıldığı 6 Yol
1. Proje Planlama
Mimarlar ve tasarımcılar için AR, çoğunlukla tasarımın ilk aşamalarında denemeler yapmak, müşteri ve hisse sahiplerinin katılımını sağlamak için bir araç olarak kullanılır. Bu modeller; inşaat sahasındaki boşlukların oranı, yönelimi, sağladığı manzarası, son olarak ortaya çıkacak ürünü mimari tasarımda bulunmayanların anlamalarına yardımcı olur. Artırılmış gerçeklik bu kullanım için mükemmel bir araçtır çünkü herkesin kurdele kesme töreninde bile çok daha önce “siteyi gezmesine” olanak sağlar.
Mimar Sahar Fikouhi tarafından oluşturulan ARki de dahil olmak üzere birçok uygulama bu tür tasarım görselleştirmesine izin verir. ARki, masaüstü modelleri ve tam ölçekli 3B modelleri, Revit ve diğer programlarla uyumlu gerçek yaşam ortamlara entegre eder. Bu uygulama, gerçek alana sabitlenmiş 3B modellerin dinamik animasyonunu sağlayan, piyasadaki en sağlam artırılmış gerçeklik tasarım araçlarından biridir. Kullanıcılar binaları uzatabilir veya küçültebilir, bir nokta etrafında döndürebilir ve aksonometrik bir görünümde katman katman ayırarak sergileyebilir. Uygulamanın içerisinde sağlam bir malzeme dokusu seti, yerleşik gölge ve ışık analizi işlevleri bulunmaktadır. Ayrıca diğer birçok uygulamadan daha fazla halka açık olduğundan, modellerinizi sosyal medya üzerinden veya e-posta yoluyla paylaşabilirsiniz.
Yerinde görselleştirme, mimari veya inşaatın ötesinde yararlıdır. Autodesk’in Fusion 360‘ı üretim ve tasarım yazılımı olarak artık kullanıcıların Apple AR araçlarını kullanarak tasarladıkları modellerini gerçek ortamlara yerleştirmelerine olanak tanıyor. USDz, özel uygulamalar indirmek zorunda kalmadan iOS cihazlar üzerinden AR içeriğini 3 boyutlu bir şekilde görüntülemenizi sağlar.
Tüm bu görselleştirme modları, önerilen ürün veya binanın dijital ikizlerine dayanmaktadır. Dijital ikiz, nesnenin veya binanın tamamen grafik bir temsilinin aksine kendi boyutları, malzeme özellikleri, mekanik işlevleri ve diğer öğelerle ilişkisi hakkında akıllı, dinamik veriler içeren sanal bir 3B modeldir. Artırılmış gerçeklik teknolojisi geliştikçe, her model gerçek dünyadaki sonuçlarını oldukça doğru bir şekilde simüle edebilin ve ne kadar çok veri içerebilirse, o kadar kullanışlı hale gelen bir üretim aşamasına evrilmiştir.
2. Gerçek Zamanlı İşbirliği
COVID-19 salgınının, herkesi uzaktan, gerçek zamanlı işbirliği konusunda uzmanlar haline getirmesiyle artırılmış gerçeklik gibi teknolojiler bu sınırı daha da zorlamaya başlamıştır. Bu örneklerden birisi de, AR ve VR işbirliği için sanal bir çevrimiçi çalışma alanı olan Virtualist‘tir. Virtualist, personel ve ekip üyeleri ile gerçek zamanlı işbirliği ve uzaktan yardım sağlayarak herkesi hibrit bir AR ortamında bir araya getirir. İnşaat alanındaki bir yetkili sahadaysa ve bir ısı kanalının altında yürüyorsa, bir takım arkadaşına sanal olarak ulaşarak (bir tablet veya akıllı telefon aracılığıyla) bir sonraki aşamada ona paralel çalışacak elektrik kanalının 3 boyutlu bir modelini görebilir. Bu arada, sanal olarak ulaştığı takım arkadaşının avatarı (ve sahadaki yetkili), gerektiği gibi modelleri ve yerleşik öğeleri işaretleyebilir ve bunlara açıklamalar ekleyebilirler.
Bu tür yarı sanal toplantı alanları, tasarım ve inşaatın tüm aşamalarında faydalı olabilir. Ancak yalnızca birkaç AR platformu, inşaat sürecinde işbirliğine yardımcı olma konusunda uzmanlaşmıştır. Bu AR platformlarına örnek olarak, kullanıcıların gerçek dünya ortamlarında adım adım inşaata rehberlik eden etkileşimli modeller oluşturmasına olanak tanıyan Fologram verilebilir. Karma gerçekliğe doğru bir adım olan Fologram uygulaması, modelleri görsel olarak sunmak için küçük kağıt parçaları üzerindeki QR kodlarını veya arUco işaretlerini kullanmaktadır. Örneğin, web sitesi üzerindeki şemalarla modelledikleri bu kılavuzlar, yapı elemanları oluşturmak için kalıpların boyutlarının nasıl izleneceğini ve her tuğlanın duvarda nereye yerleştirileceğin bir milimetrik doğruluk yanılma payıyla belirtir.
2019 Tallinn Mimarlık Bienali için Fologram ekibi, buhar ile spiral şeklinde bükülmüş ahşap şeritlerden, düğümlenmiş ipek kurdeleler benzeri bir yapı yapmışlar ve Steampunk Pavilion adını verdikleri bu yapıyı yapmak için, Soomeen Hahm Design, Igor Pantic ve Format Engineers ile bir araya gelmişlerdir. Ekip, her bir yontulmuş ve bükülmüş keresteyi şekillendirmek ve her bir parçayı şekle sokmak için gerekli olan form çalışmasının oluşturulmasında rehberlik etmesi için Fologram uygulamasını kullanmıştır.
3. Yeraltı İnşaatı
AR teknolojisinin, katmanlara ayırarak neyin gizlendiğini ayırt etme yeteneği göz önüne alındığında, yeraltı inşaat projeleri için kullanımı oldukça idealdir. İnşaatçıların bir ekskavatörü getirmenin ne kadar tehlikeli olabileceğini görmek için, bir devlet dairesinin bodrumunda saklanan bina planı yığınlarını incelemek yerine, AR teknolojisi ile yeraltında ne olduğuna dair dinamik ve doğru modelleri incelemeye olanak tanır. <!–Augview, yeraltı inşaatı konusunda uzmanlaşan, kullanıcılarına kapsamlı derinlik ve hizmet türleri ile bilgiler vermek için coğrafi bilgi sistemi (GIS) verilerini kullanan bir AR platformudur. Sahadaki ekipler, mobil cihazlarla çalışarak yeraltında bulduklarını işaretleyebilir ve modeli sürekli olarak geliştirebilirler. Haritalamak, artırılmış gerçeklikte görüntülemek ve gömülü ağları ve implantları tespit etmek için akıllı telefonları kullanan AVUS (Augmented Visualization of Underground Services) uygulaması, yine bu sorunu çözen başka bir seçenektir.–>
4. Eğitim
AR, yeni çalışanlara potansiyel olarak tehlikeli işlerin nasıl tamamlanacağı konusunda doğrudan talimatlar verme fırsatları sunarak canlı olarak denetim yapma ihtiyacını azaltır. Doğrudan metinler aracılığıyla rehberlik sunmak veya bir referans modele sürekli erişim sağlamak yoluyla, inşaatçıların ve tasarımcıların neyi inşa ettikleri konusunda daha net bir fikre sahip olmalarını sağlar. İşyeri eğitim modüllerinin tamamı AR platformlarına entegre edilerek, çalışanların sahada daha az ciddi hata veya yaralanma olasılığıyla karşı karşıya gelerek öğrenmelerine imkan sağlayabilir.
5. Denetleme
İnşaat denetimi, bu sektörde AR’nin en belirgin kullanım alanlarından biridir. AR ile inşaatçılar, BIM modeliyle oluşturulanları anında karşılaştırabilir, fotoğraflar çekebilir, oluşturulmuş veya tasarlanmış belirli öğelere sanal notlar ekleyebilir ve bunları gözden geçirebilirler. GAMMA AR örneklerden birisidir. Bu uygulamayla, kullanıcılar bir modelin öğelerini izole edebilir veya gizleyebilir ve ona metin, resim veya sesli notlarla açıklamalar ekleyebilirler. Android veya iPhone platformları için mevcut olup, bazı işlevlerine çevrimdışı olarak da erişilebilir. Benzer şekilde, VisualLive, kullanıcıların diğer katmanları inceleyebilmeleri için 3 boyutlu modellerin opaklık ayarını değiştirmelerine olanak tanır. Modelleri farklı bir platforma aktarmak için,QR kodları, kullanıcıların herhangi bir düz veya dikey yüzeye asmaları ve ardından modelleri görüntülemek ve hizalamak için mobil cihazları ile taramaları yeterlidir.
6. Tesis İşletme ve Bakımı
Bir binayı yakından takip etme ihtiyacı, kurdele kesim töreninden sonra bitmiyor; Operasyon ve bakım personeli tarafından AR denetimi, bir binanın ömrünün uzamasına yardımcı olabilir. Yıllar boyunca güncellenebilir bir dijital modele sahip olmak, personele binanın yeniyken nasıl çalıştığını ve yıllar içinde nelerin değiştiğine dair mükemmel bir resim sunabilir.
AR Şantiyelerde Nasıl Çalışır?
AR, tasarımcıların ve inşaatçıların kompozisyonlarını; yapı, kütle oluşturma, mekanik ve elektrik tesisatı, havalandırma tesisatı, güvenlik sistemleri, bilgi teknolojisi gibi ayrı verilere göre kategorize eder ve fiziksel yapısını öğrenmelerine olanak tanır. Duvarların ötesini, bir tür X-ışını görüşü ile görülebildiği olarak adlandırmak sadece hafif bir abartı sayılır. Farklı modelleri birbirleri ile eşleştirerek, fiziksel yapı başlamadan önce sorunları tespit ederek yapıyı mekanik sistemlerden ayırabilirsiniz.
Ama bundan daha fazlası da vardır. Bir sorun tespit edilirse ve sahadaki hiç kimse sorunu çözemezse, uzmanları hibrit bir AR ortamına getirebilirsiniz ve onların dijital avatarları sistemde yapılması gereken düzeltmeleri belirleyebilirler. Bazı AR platformlarında, uygulamada dinamik olarak değişebilen bir BIM modeli ile tasarım düzeltmeleri bile yapabilirsiniz. Bu, tüm bu değişikliklerin hisse sahibi olmayan müşterilere görsel olarak zengin ve net bir dijital ortamda sunum yaparak, iletişim kurulmasını kolaylaştırır.
AEC’de Artırılmış Gerçekliğin(AR) Faydaları
Temel olarak AR bir iletişim aracıdır. Hibrit sürükleyici ortamları, mimari alanı okunaklı ve daha kolay anlaşılır kılar ve bu kolay anlaşılabilir sürükleyici ortam, aynı şekilde tek bir yapı özelliğini incelerken de geçerlidir. Bu iletişim kolaylığı, yeni bir inşaat yöntemi öğrenen personele veya yeni bir tasarım konseptine ikna edilmesi gereken müşteriyi kazanmakta da fayda sağlar. Masa başında ve şantiyede tasarım yapmak ve tasarımlarını sunmak yerine, BIM verilerini toplu olarak kullanabildikleri AR teknolojisini deneyimlemeleri, çalışan ekiplere de daha verimli çalışma olanağı tanır.
Ve bu iletişim verimlilikleri, zaman ve para tasarrufu anlamına gelir. Tasarımların, çelik bir kalıp olarak karşınıza çıkmasının yerine hızlı bir şekilde dijital ortamda hazırlamak, zamandan ve paradan tasarruf sağlar. İnşaatçılar ve müteahhitler, inşaat süreçlerini daha iyi yönetmek için 3B ortamlardan yararlanabilirler. Etkileşimli bir model ile; kazı, beton dökme, prefabrik havalandırma ünitelerinin montajı, tuğla işi ve çatı döşeme gibi görevler dahil olmak üzere atılacak her bir adımın ne kadar süreceğini belirlenebilir. Eylemleri koordine etmek için harcanan daha az zaman, verimliliğe; daha fazla zaman verimliliği ve malzeme doğruluğu ise, daha sürdürülebilir binalara dönüşür.
AEC endüstrisi, teftişler yapmak ve bina hatalarını tespit etmek için AR uygulamalarını kullanıyorlar, bu da tasarımcıların erken aşamada revizyonlar yaparak, düzeltmeler yapmasına yardımcı oluyor. Ancak halen bazı sınırlamalar bulunuyor. Örneğin, AR işlevlerinin çoğu, şantiyelerde her zaman verilmeyen yüksek hızlı kablosuz internet ile mümkündür. Ayrıca, donanımla ilgili teknik yeterlilik, daha yüksek düzeyde eğitim gerektirir. AR platformları dijital modellerle etkileşime ne kadar çok güvenirlerse , HoloLens veya MagicLeap gibi özel uygulamalara da bir o kadar çok ihtiyaç duyuyorlar. Bu tür bir donanımın kullanımı basit bir akıllı telefondan daha fazla eğitim gerektirir ve açık havada veya aydınlık ortamlarda kullanımı daha zordur. Yine de tabletler ve akıllı telefonlar daha ucuz ve kullanım engelleri daha düşük olsa da, o kadar sürükleyici değillerdir.
Ancak bir iPhone ekranı aracılığıyla bile olsa, AR uygulamalarını kullanmak; daha fazla verinin, daha fazla kişiye, çok daha hızlı bir şekilde sunulması anlamına gelir. Daha iyi belgeler ve dijital bilgilerin, gerçek zamanlı işbirliğinin gücüyle birleşmesi sayesinde, neyin inşa edildiğini ve nerede inşa edildiğini görmek hiç bu kadar kolay olmamıştı. Gelecekten bir manzara gibi görünüyor ama şuan zaten kullanıyoruz.
