Mortenson如何通过使用VR降低施工成本

Mortenson：Unity 在 AEC 领域的应用案例

如何减低工程项目的高成本和巨大风险？Mortenson 找到了一种方法。通过在互动3D空间中模拟新的建筑设计和展示其他技术，他们的客户可以在项目开始之前充分可视化和参与新的虚拟现实。这意味着可以获得更好的设计、更快的迭代、更高的质量和更低的成本。

交互式VR和360视频可提供更好的客户体验

Mortenson是一家美国排名前20的建筑商、开发商和能源与工程服务提供商。该公司为私营企业，在美国各地设有办事处。他们的专业知识在商业建筑、体育设施、医疗保健、可再生能源、虚拟设计与施工（VDC）、安全等领域备受追捧。

多年前，Mortenson预见到了将可视化技术集成到设计和客户体验服务中的价值，并成立了Virtual Insights团队。自此，他们成为使用Unity提供互动虚拟现实（VR）和360视频体验的专家，能够满足客户在建筑设计审核、销售和市场活动等方面的各种需求。

他们的VR客户包括Stonebridge Marriott Hotels、Bucknell University、Pennsylvania State University、Kaiser Permanente和华盛顿大学医疗中心等主要品牌和组织。

结果：

• 支持客户和开发团队在实时3D设计审核中相互协作。
• 通过网络化、互动和大规模体验加速设计迭代。
• 通过在施工阶段之前识别设计问题，为客户在大型项目上节省了大量成本。
• 允许客户向利益相关者、潜在学生推销他们的愿景，并从捐赠者那里筹集资金。
• 使 Mortenson 能够轻松输出到 25 种以上的设备和平台的 VR 和/或 360 视频

Mortenson 看到了 3D 和 VR 创新的潜力

几年前，位于西雅图的 Will Adams 和 Marc Kinsman，Mortenson 的新兴技术开发人员，看到 VR 和 360 视频对客户项目的价值。第一款 Oculus 头戴设备刚刚发布，Adams 早早地就进入了这个领域，他知道 Unity 支持该平台。

“在研究生院期间，我研究了基于显示器的数字环境消费与沉浸式环境之间的空间认知差异，这让我在 Mortenson 探索在 VR 中模拟建筑的想法，以便为我们的项目团队服务，”Adams 说。“当时，我对实时引擎或编程没有太多经验，但我知道花时间学习这些技能是值得的。”Adams 的同事 Marc Kinsman 也参与其中，“因为 Unity 强大的支持社区意味着 Unity 容易学习。”

Taylor Cupp，一位项目解决方案技术专家，在 AEC 行业因其 VR 领导力而闻名，并且对 Mortenson 虚拟现实的诞生记忆犹新。“我曾与 Will 合作，他在明尼苏达大学进行的研究，”Cupp 说。“我能看到为 Mortenson 客户提供实时模拟服务的潜在价值。Will、Marc 和 Colin Sandeman [另一位新兴技术开发人员] 能够迅速从视频游戏行业学习一套新技能，并成功地将其应用于我们的业务多年。”

随着 Adams、Kinsman、Sandeman 和“虚拟洞见”团队的同事们跟上 Unity 的发展速度，他们的第一个 VR 项目涵盖了新 3D 空间的基础知识，但也仅限于此。“当我们开始时，我们主要关注的是客户可以来回走的简单虚拟项目，但在过去几年，我们已经意识到在这些环境中为用户参与构建交互是何等重要。

用 Unity 打下基础

当 Mortenson 的 Virtual Insights 团队开始一个 VR 项目时，他们将来自各种设计软件的模型通过 Rhino 或 3ds Max 来修复它们的几何和映射，也会利用他们的计算设计工具，如 Grasshopper。他们自己编写了大部分交互代码，但也使用了 Asset Store 中的许多工具，例如 Photon。在内部，他们紧密协作，所以他们全都联接到了 Unity，这加快了开发和问题解决速度，也意味着他们在美国和欧洲的客户可以在这些定制 VR 空间中实时协作。

由于广泛交付的客户产品，该团队喜欢在他们的项目中使用许多 Unity 功能，如 C# API。“我们使用这个 API 可以做许多事情。在我们准备建议时，它给了我们信心，因为即使客户想要我们之前从未做过的东西，我们也知道这个 API 可以帮助我们完成，”Adams 说。

当他们的项目快要完成时，Kinsman 说他们几乎不费吹灰之力就可以输出到多个平台。“我们在 Oculus Rift 和 Oculus Go、HTC Vive 和 HoloLens 之间不断切换 – 而且我们也针对移动设备做了一些开发 – 所以使用 Unity 作为基础可以让硬件“恰好”适合项目，这对我们来说非常有利。从同一款开发平台，我们可以找到项目需要的任何东西。我们不必学习新的技能，并且我们可以满足无数种客户硬件和平台要求。”

当他们启动新项目时，这个团队通常会利用最新的 Unity 版本。在他们的持续研发中，他们会定期升级到最新版本，以利用新功能，如可编程渲染管线 (SRP)。

客户通过 VR 和 360 视频创造新记录

每年进行大约 20 个基于 Unity 的项目使 Mortenson 团队积累了大量的 VR 和 360 视频经验，服务于许多顶级客户，包括美国一些最大的房地产开发商、酒店连锁和大学。“通常，我们看到这两个不同类型的互动 3D 用例为这些客户创造，”亚当斯说。“他们要么想进行大规模的建筑设计评审，要么进行销售和市场活动，旨在改进设计、更快迭代、更高质量和更低成本。”

例如，Mortenson 在这个领域的一些项目包括新市中心 Marriott 酒店的沉浸式 VR 模拟和 360 视频，以及为 AMLI 打造的位于西雅图的顶层设施和完整公寓，AMLI 是美国各地豪华住宅的开发商。

利用 Unity，Virtual Insights 团队为所有这些项目带来的关键价值是完全成熟的交互式体验，使利益相关者能够在建设任何物理体之前就新空间的设计进行协作。“客户利益相关者喜欢看到并体验新建筑或内部特征，以获得初步但全面的直观感受。一旦进入虚拟环境，他们就会真实地回应外观和感觉，因此很高兴看到他们的团队能够在体验和与不同元素互动时进行实时协作，”Adams 说。请参阅该特定用例的一些视频示例：

市中心酒店中的新回廊

顶级豪华公寓的顶层设施

至于大学，Mortenson 的客户希望与管理人员/教职工分享新设计，并进行演示以吸引潜在捐赠者和招募学生。例如，他们创造了沉浸式体验，包括宾夕法尼亚州立大学体育中心的中心攀岩墙，以及巴克内尔大学新学术楼的主大厅和外观。

在 VR 领域，标准的客户讨论侧重于房间尺寸、美学、功能系统和工作流程效率。“在构建物理模型或订购材料之前，Unity 创建的 VR 体验为每个人提供了讨论和迭代设计的绝佳机会。”Adams 说道。对于大型项目，团队可能需要经历多个版本才能解决所有利益相关方的考虑或顾虑。“让每个人都能在 VR 中进行体验可加快制定决策的速度，并消除关于空间的外观和感觉的模糊性。”以下是一些示例：

宾夕法尼亚州立大学岩墙 和 校内场

巴克内尔大学的新学术楼

虚拟项目产生的众多优势

在建筑设计评审方面，Mortenson 的 Virtual Insights 团队为其客户提供了实质性的价值。由于他们的互动 VR 作品，客户通过避免重大缺陷和挫折，享受了巨大的节省，远在挖掘机或起重机开始工作之前。

例如，他们在巴克内尔大学的客户发现了一个设计问题，如果在施工阶段修复，将会非常昂贵。虽然虚拟空间完全按照规格构建，但一旦沉浸在VR中，客户意识到由于柱子的位置，新走廊感觉太窄。在VR中发现这个问题为他们节省了超过50万美元。他们的设施和可持续发展副副总裁Ken Ogawa对此表示：“发现并避免问题已经为这项工作支付了至少10倍的回报。”在另一个项目中，Design Force的高级首席室内设计师Heather Mann与虚拟洞察团队合作进行Stonebridge Marriott项目：

“我们能够在物理模型上节省估计的45,000美元。此外，VR方法让我们能够对设计变更进行迭代，揭示并解决设计中的差距，并确保项目利益相关者理解他们所做决策的影响。”最后，在堪萨斯州立大学，执行副体育主任Laird Veatch将VR审查过程归功于为他们的体育设施的新储物柜节省了375,000美元。

“VR体验提供了其他渲染无法提供的空间深度和感觉的真实视角……它让我们能够评估组装的每个组件，以确保预算得到满足并保持高水平的质量。”因此，凭借这些切实的客户利益，Unity的灵活性、广泛的平台支持和广泛的生态系统——例如支持社区和资产商店——迅速使其成为Mortenson在为大学、酒店和建筑开发商客户提供巨大价值和重要设计验证利益的首选平台。

“在Stonebridge Marriott项目中，我们使用Unity创建的VR模拟仅在物理模型上就为客户节省了45,000美元，同时也为他们提供了对多个项目变更进行迭代的广泛自由，使他们能够快速识别和修复设计中的差距。”