Rakennusesittely virtuaalitodellisuudessa

Abstract

Opinnäytetyössä tutkitaan, miten rakennetaan rakennusesittely virtuaalitodellisuuteen (VR) käyttäen HTC Vive VR-headsettia ja Unity-pelimoottoria. Virtuaalitodellisuus rakennusesittelyn tarkoituksena on antaa asiakkaalle parempi käsitys rakennuksen tilallisista ominaisuuksista ja siitä miltä rakennus tulee valmiina näyttämään.

Työtä pohjustetaan arkkitehtuurin historialla 3D-mallintamisen, tietokone avusteisen suunnittelun (CAD) ja rakennuksen tietomallinnuksen (BIM) osalta. Erilaisia tutkimuksia virtuaalitodellisuudesta käytetään havainnollistamaan sen toiminta, käyttötarkoitukset ja lisäksi miten arkkitehtuurin ja virtuaalitodellisuuden käyttäminen on yhdistetty rakennusteollisuudessa.

Sen jälkeen työssä esitellään VR-kehitykseen tarvittavat laitteistot ja ohjelmistot, käydään läpi tarvittavat asennusprosessit ja siirrytään varsinaisen rakennusesittelyn rakentamiseen Unity-editorissa. Rakennusesittelyssä esitellään, miten HTC Vive otetaan käyttöön Unity-pelimoottorissa ja miten sitä käytetään SteamVR-liitännäisen avulla, joka antaa valmiit komponentit VR-kehitystä varten. Sen jälkeen katsotaan, miten Unity-skene valaistaan mahdollisimman realistisesti VR-ympäristössä, ennakkoon lasketun valaistuksen avulla.

Työn tuloksena selviää, että monimutkaiselle laitteelle, kuten VR-headsetille on helppo ja nopea kehittää VR-kokemuksia ilmaisen pelimoottorin ja valmiiden liitännäisten avulla. Työ toimii myös ohjeena toimeksiantajalle VR-rakennusesittelyiden rakentamista varten.

Työ kattaa VR-kehityksen perusteet ja lopuksi katsotaan, miten rakennusesittelyä olisi mahdollista kehittää eteenpäin esittelyvälineenä asiakkaille ja suunnittelutyökaluna arkkitehdeille.

The objective of this thesis was to investigate the building of an interactive property exhibition in virtual reality (VR), using the HTC Vive VR headset and the Unity3D game engine. The purpose of a virtual reality property exhibition is to give the customer a better idea of the building’s spatial features and what it might look like once finished.

The subject matter was outlined with the history of architecture regarding 3D-modelling, computer-aided design (CAD) and building information modeling (BIM). Various virtual reality studies were cited to illustrate its function, use cases and how architecture and virtual reality have been combined in the building industry. After that, the required hardware and software for VR development were introduced and the installation processes explained. Then the actual property exhibition demo in Unity was produced. The property exhibition demo explained how HTC Vive was deployed in the Unity game engine and used with the SteamVR plugin, giving ready-made components for VR development. After that, it was explained how the unity scene was illuminated as realistically as possible in VR with baked lighting.

In the end, the study showed that it was easy and fast to develop VR experiences for a VR headset such as the HTC Vive with the use of a free game engine and plugins. The thesis also functions as a guide for the commissioner for building VR property exhibitions. The thesis covered the basics of VR development, and in the end, additional features for the property exhibition were visioned for use as a presentation tool for the customers and a design-aid for the architects.