BIMBOX | 模型1秒進(jìn)入游戲引擎，下一波風(fēng)口是 Unity BIM 應(yīng)用開發(fā)？

從2019年開始，我們發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多的領(lǐng)域和 BIM 接壤，也有越來(lái)越多的公司開發(fā)了 BIM 相關(guān)的產(chǎn)品，今天咱們要說(shuō)的是老牌游戲開發(fā)平臺(tái) Unity，以及它專門為 BIM 開發(fā)的軟件 Unity Reflect。

熟悉游戲的小伙伴肯定對(duì) Unity3D 不陌生，是由Unity Technologies 開發(fā)的一款綜合游戲引擎，人們通過(guò)它可以在PC、手機(jī)等平臺(tái)創(chuàng)建三維游戲、建筑可視化、實(shí)時(shí)三維動(dòng)畫等互動(dòng)內(nèi)容。其中，最像建筑軟件的游戲《城市：天際線》就是用 Unity 引擎開發(fā)的。

在2014年到2015年左右，國(guó)內(nèi)就有一批人不滿足于常規(guī)建模軟件的交互展示功能，把目光投向了Unity 這樣的產(chǎn)品，開始研究游戲引擎的非游戲應(yīng)用，比如地產(chǎn)項(xiàng)目VR、虛擬施工、消防模擬等等應(yīng)用。當(dāng)時(shí)一個(gè)小項(xiàng)目 Unity 開發(fā)的私活，能輕松談到個(gè)幾十萬(wàn)。

這些應(yīng)用的本質(zhì)，都是開發(fā)一個(gè)游戲。既然是游戲，交互界面的自由度幾乎就是無(wú)限大，模型用的則是BIM模型。

不過(guò)，那時(shí)候?qū)τ诮ㄖ袠I(yè)的人來(lái)說(shuō)，有兩道關(guān)卡讓很多人還沒來(lái)得及學(xué)開發(fā)就被攔在了門外。

? 首先是建筑模型導(dǎo)出的問(wèn)題。建模軟件的模型面數(shù)很多，它本身就是通過(guò)降低渲染精度來(lái)提升流暢度，模型通過(guò)各種中間格式導(dǎo)出很麻煩不說(shuō)，導(dǎo)出到游戲引擎之后還要經(jīng)過(guò)各種LOD和減面的優(yōu)化。

? 另外就是信息導(dǎo)出的問(wèn)題。BIM 模型如果希望到游戲引擎里實(shí)現(xiàn)更高級(jí)的應(yīng)用，必須要把信息帶過(guò)去，否則就和 3DMAX 建的模型沒區(qū)別了。那時(shí)候也是各路神仙研究不同的方法，用導(dǎo)出類 CMyExporter、用中間格式的插件、用IFC，非常折騰，而且好不容易導(dǎo)出的信息，也很難直接關(guān)聯(lián)到模型構(gòu)件上。

這兩個(gè)大麻煩，就導(dǎo)致那個(gè)時(shí)代大多數(shù)游戲引擎的應(yīng)用就是模型面數(shù)小、不需要BIM信息的虛擬看房等輕項(xiàng)目；真能把信息玩轉(zhuǎn)的只有極少數(shù)大牛級(jí)別的人物，而且因?yàn)殚_發(fā)周期長(zhǎng)，這種應(yīng)用都是項(xiàng)目大后期才做，不可能在充滿變數(shù)的設(shè)計(jì)階段就介入，否則應(yīng)用還沒開發(fā)完，原模型又改了。

時(shí)代變遷，隨著 BIM 的普及度越來(lái)越高，軟件開發(fā)商們也愿意把民間自己鼓搗的東西研發(fā)成官方產(chǎn)品，這也給非專業(yè)開發(fā)的建筑人提供了更輕松的方案。

2019年拉斯維加斯的 Autodesk University 大會(huì)上，Unity 公布了與 Autodesk 的合作計(jì)劃，計(jì)劃實(shí)現(xiàn)Unity 與 Autodesk 產(chǎn)品之間完全數(shù)據(jù)互通，在19年下半年啟動(dòng)首個(gè)合作項(xiàng)目。

今天要說(shuō)的 Unity Reflect ，就是在這樣的背景下誕生的。通過(guò)它，即便沒有任何編程知識(shí)，也可以一鍵把模型連同信息轉(zhuǎn)換成 Unity 3D 模型。

這個(gè)流程非常簡(jiǎn)單，就是把建模軟件的模型和數(shù)據(jù)通過(guò) Reflect 一鍵同步到本地服務(wù)器，再分發(fā)到各種PC端或者移動(dòng)端的查看器上。

只需要在建模軟件上安裝   Unity Reflect 插件就行，目前官方支持的軟件有 Sketchup、Rhino、Revit 三款軟件，其中 Revit 支持2018到2020版本。

安裝插件后，就能在 Revit 里找到 Unity 面板，功能很簡(jiǎn)單，就是一個(gè) Export View （導(dǎo)出）按鈕、開始同步按鈕和停止同步按鈕。

同步的時(shí)候，會(huì)要求選擇一個(gè)同步服務(wù)器，再選擇或新建一個(gè)項(xiàng)目。

其中，同步服務(wù)器目前是使用本地電腦，其他客戶端需要在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)才能下載模型，官方消息是2020年推出云服務(wù)器版本。

同步完成后，模型和數(shù)據(jù)就儲(chǔ)存在服務(wù)器上了，在網(wǎng)內(nèi)運(yùn)行單獨(dú)的 Reflect Viewer 查看器就可以選擇項(xiàng)目，查看具體的 3D 結(jié)果。

目前查看器的功能比較簡(jiǎn)單，可選項(xiàng)不多。顯示選項(xiàng)可以調(diào)整效果優(yōu)先或者速度優(yōu)先。

利用BIM信息過(guò)濾器，可以按照不同的族類別和構(gòu)件類型篩選顯示的構(gòu)件。

Reflect 的一大特色是多模型同步協(xié)作。

如果把「多用戶」和「渲染」作為兩個(gè)維度來(lái)劃分，市面上常用的軟件可以分成兩類，一種是支持更好光影渲染的單機(jī)軟件，另一種是注重協(xié)同工作的平臺(tái)類軟件。

Reflect 則是嘗試在這兩個(gè)領(lǐng)域完成一次跨界。不同專業(yè)的設(shè)計(jì)師可以把各自的模型推送到同一個(gè)項(xiàng)目里，這些模型會(huì)被 Reflect 集合起來(lái)，統(tǒng)一存儲(chǔ)到一個(gè)服務(wù)器上。你可以在服務(wù)器端管理不同人員的訪問(wèn)權(quán)限，也可以在 Reflect Viewer 里篩選顯示不同專業(yè)的模型。

任何一個(gè)導(dǎo)出到項(xiàng)目里的模型文件都可以開啟實(shí)時(shí)同步，在原始文件中做出的任何修改都會(huì)自動(dòng)同步到 Reflect Viewer 里。結(jié)合多模型合并的功能，就可以明顯提升跨專業(yè)聯(lián)動(dòng)修改模型的效率了。

除了 PC 端的查看器，你還可以使用 ios 和安卓手機(jī)端查看模型，也支持 HTC VIVE 的虛擬現(xiàn)實(shí)查看方式和蘋果 ARKit 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)查看方式。

總體來(lái)說(shuō)，這個(gè)流程突出的兩個(gè)功能就是快速同步和多模型協(xié)作，不過(guò)可以擴(kuò)展的功能并不太多。它主要是給設(shè)計(jì)師使用，用最簡(jiǎn)單的方式把模型轉(zhuǎn)化成漂亮美觀 VR 或者 AR 的程序。

這個(gè)流程和第一種流程的區(qū)別，就是在模型進(jìn)入 Reflect 服務(wù)器后，不直接進(jìn)入終端查看，而是先進(jìn)入 Unity Pro 編輯器，基于模型開發(fā)更多的功能，再打包成應(yīng)用程序，給不同的設(shè)備使用。

Unity Reflect 和 Unity 編輯器是兩個(gè)獨(dú)立的軟件，使用 Reflect 不一定要安裝 Unity 編輯器，我們前邊說(shuō)的第一個(gè)流程里單獨(dú)使用也是沒問(wèn)題的，不過(guò)和 Unity 編輯器結(jié)合使用，可以開發(fā)出更多功能的 3D 應(yīng)用來(lái)。

今天一開始我們就談到，懂開發(fā)的人很難處理 BIM 信息，這個(gè)流程中的 Reflect 環(huán)節(jié)目的就是破除很多中小型開發(fā)團(tuán)隊(duì)的障礙，免除了頻繁造輪子的投入。

BIM 數(shù)據(jù)通過(guò) Reflect 進(jìn)入 Unity 編輯器后，可以發(fā)揮的空間就大多了。你可以給項(xiàng)目添加 Unity 支持的任何功能，比如粒子系統(tǒng)、天空盒、自定義 LOGO、增加交互功能、自定義 UI、構(gòu)建基于 WebGL 的查看器等等。還可以利用 Unity 的可擴(kuò)展平臺(tái)把程序無(wú)縫部署到 AR 或者 VR 可穿戴設(shè)備上。

目前國(guó)內(nèi)使用 Reflect 流程進(jìn)入編輯器開發(fā)的案例還不多，我們找到了國(guó)外一個(gè)案例供你參考。

SHoP Architects 是美國(guó)紐約的一家公司，美國(guó)的全球大使館和 Uber 洛杉磯總部都出于他們的設(shè)計(jì)。

這家公司在 Reflect beta 版測(cè)試的時(shí)候成為了內(nèi)測(cè)用戶，他們通過(guò) Reflect 和 Unity 編輯器創(chuàng)造了各種定制 AR 和 VR 應(yīng)用。其中的代表作是在布魯克林的最高建筑 9 Dekalb 項(xiàng)目中使用的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)程序。

以前 SHoP Architects 也一直用 Unity 給項(xiàng)目開發(fā) AR 應(yīng)用，不過(guò)在項(xiàng)目實(shí)施階段，BIM 模型經(jīng)常發(fā)生變化，每次變更都需要花上好幾天重新走一遍導(dǎo)入和優(yōu)化的流程，制作 AR 的速度跟不上設(shè)計(jì)的迭代速度。Reflect 內(nèi)測(cè)剛一發(fā)布，他們就覺得這種開箱即用的流程簡(jiǎn)化太贊了。

接下來(lái)就是他們擅長(zhǎng)的開發(fā)工作了。比如，他們針對(duì)這棟建筑所有的外立面嵌板，開發(fā)了現(xiàn)場(chǎng)安裝追蹤的 AR 程序。這個(gè)程序的開發(fā)并不神秘，甚至很簡(jiǎn)單。

在 Revit 所有嵌板的屬性中，都有一個(gè)叫做 Panel Status （嵌板狀態(tài)）的參數(shù)，用來(lái)追蹤每一塊嵌板的施工安裝情況。

這個(gè)參數(shù)會(huì)被 Reflect 拾取，并導(dǎo)入到 Unity 編輯器里。

接下來(lái)設(shè)定一個(gè)腳本，根據(jù)參數(shù)的不同取值，給不同嵌板賦予不同的顏色，代表每塊嵌板是正在生產(chǎn)、正在運(yùn)輸、還是安裝完成。

接下來(lái)就是把這個(gè)簡(jiǎn)單的應(yīng)用輸出到 ios AR 應(yīng)用，在 iPad 上可以在任意角度查看虛擬建筑中所有嵌板的狀態(tài)。因?yàn)?AR 程序是可以交互的，設(shè)計(jì)師可以點(diǎn)擊任意一塊嵌板，左上角就能顯示它目前的狀態(tài)。

SHoP Architects 的 AR 部門負(fù)責(zé)人 Adam 現(xiàn)場(chǎng)演示了這個(gè)程序的開發(fā)流程，看上去很炫酷的 AR 應(yīng)用，實(shí)際上只用了不到5分鐘就完成了。

除了這個(gè)程序，團(tuán)隊(duì)還通過(guò) Unity 為項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)開發(fā)了專門的 AR 程序，把設(shè)計(jì)和施工更好的結(jié)合到一起。

施工人員可以把 iPad 對(duì)準(zhǔn)需要安裝柱子的位置，屏幕上就會(huì)顯示柱子的虛擬模型，點(diǎn)擊屏幕就能看到它的參數(shù)和安裝說(shuō)明。

屏幕對(duì)準(zhǔn)施工場(chǎng)地，會(huì)顯示對(duì)應(yīng)位置的軸號(hào)、即將施工的模型和設(shè)計(jì)說(shuō)明，也可以查看現(xiàn)場(chǎng)物料堆放是不是合理。

程序里的主要構(gòu)件綁定了圖紙文件，只需要點(diǎn)擊構(gòu)件，就會(huì)彈出對(duì)應(yīng)的 PDF 圖紙，安裝人員不需要去翻閱紙質(zhì)文件，就能隨時(shí)查看安裝要求。

這個(gè)案例還僅僅是 Unity Reflect 內(nèi)測(cè)階段所能做到的事，結(jié)合中國(guó)目前的情況，我們會(huì)看到未來(lái)兩種走向：

一種是像SHoP這樣，給單個(gè)項(xiàng)目開發(fā)專用 AR 程序的團(tuán)隊(duì)會(huì)越來(lái)越多，能為項(xiàng)目提供更好的服務(wù)；

另一種是有人會(huì)像開發(fā)一款通用游戲一樣，基于 Unity 開發(fā)出面向公眾的 BIM 應(yīng)用程序。目前國(guó)內(nèi)基于 WebGL 開發(fā)的輕量化平臺(tái)很多，未來(lái)也許會(huì)出現(xiàn)很多基于游戲引擎的好工具。

今天的內(nèi)容總結(jié)下來(lái)，Unity Reflect 有以下這么幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

截止到2019年12，Reflect 已經(jīng)結(jié)束beta測(cè)試正式發(fā)布。2020年，Reflect 計(jì)劃把支持的軟件格式擴(kuò)展到 Navisworks、BIM360上。

目前 Reflect 剛剛推出幾個(gè)月，還在快速迭代中。在 Reflect 更新計(jì)劃里，我們看到6月將會(huì)針對(duì)不懂開發(fā)的設(shè)計(jì)師、工程師更新很多現(xiàn)成的功能，包括快速設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)評(píng)審等。如果你對(duì)基于游戲引擎的BIM軟件感興趣，它更新值得你持續(xù)關(guān)注。

比較有意思的是，Unity 官方有一個(gè)很親民的產(chǎn)品迭代路線圖，用戶可以到這個(gè)網(wǎng)站發(fā)布自己的需求，其他人可以通過(guò)附議的方式增加需求的權(quán)重：

https://portal.productboard.com/ryk149xi2qtmns5iehpngb6u/tabs/1-under-consideration

網(wǎng)站分為四個(gè)板塊，分別是「正在考慮」、「納入計(jì)劃」、「正在研發(fā)」和「已經(jīng)推出」，每個(gè)板塊下都列出具體的功能。

比如雙向數(shù)據(jù)同步、PRC模型替換、創(chuàng)建注解、WebGL部署，目前列在「正在考慮」板塊；步行模式、點(diǎn)擊顯示BIM信息、ArchiCAD插件、點(diǎn)云支持列在「納入計(jì)劃」板塊；Navisworks和ArchiCAD插件、云端存儲(chǔ)、日光分析等功能在「正在研發(fā)」板塊，這種公開民主的開發(fā)方式值得點(diǎn)贊。

我們?cè)跍?zhǔn)備今天內(nèi)容的過(guò)程中也聯(lián)系了 Unity 團(tuán)隊(duì)，如果你對(duì)這款軟件感興趣，可以掃這個(gè)二維碼或點(diǎn)擊閱讀原文免費(fèi)申請(qǐng)?jiān)囉谩?/span>

試用鏈接由 Unity 官方提供，BOX不參與信息收集

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