Unity:將數字孿生技術引入城市規劃,實現未來城市可視化

2022年07月13日15:38:18 科技 1710

通過將模型引入3D製作引擎,建築師和城市規劃者可以通過可視化項目,更好地應對城市中不斷變化的景觀、氣候、交通等挑戰。


數字孿生的定義是物理資產、流程或系統的虛擬複製品,而城市數字孿生則是整個城市環境物理資產的虛擬表達。城市數字孿生在全球智能城市浪潮的推動中發揮著關鍵作用。


智能城市」是一個社區,通過使用物聯網(IoT)感測器等電子手段來收集關於公用設施、居民出行模式和基礎設施使用和性能的有價值的數據,以此記錄城市環境中的活動與變化。城市數字孿生通常以系統的方式被構建出來,其中的數據通過聚合大量實時可視化的地圖和模型最終實現可視化。


正因為如此,城市數字孿生能提供一種在比傳統建築模型集更準確觀察城市未來環境狀態的能力。除此之外數字孿生還能夠幫助設計師進一步民主化與重新描繪城市的規划過程。據ABI Research顯示,預計到2025年,全球將有超過500個城市將部署城市數字孿生項目。目前,許多城市正在積極努力以數字的方式複製他們的城市景觀,並探索數字孿生在他們的社區中所發揮的作用。


Unity:將數字孿生技術引入城市規劃,實現未來城市可視化 - 天天要聞


特隆赫姆Trondheim)是挪威第四大城市,位於特隆赫姆峽灣岸邊。這座城市由維京國王奧拉夫·特里格瓦松(Olav Tryggvason)於997年建立,擁有濃厚的北歐歷史風情。像世界各地的許多城市一樣,特隆赫姆的地理特徵迫使城市需要增加現有建築的密度,同時保護這座城市的歷史文化,以滿足城市發展需求。這對於規劃者來說絕對是一個設計挑戰。


2020年,在特隆赫姆2050競賽中,當地建築師著手為城市的未來建模。該競賽是特隆赫姆市為未來幾十年的發展制定全面戰略計劃的一部分,通過邀請擁有不同設計理念的建築師增加公眾對城市規划過程的參與熱情。


為了模擬特隆赫姆在2050年時的樣子,特隆赫姆市的地理數據專家Martin Vitsø 使用了Unity。


將未來掌握在公民手中


Vitsø 負責將團隊的SketchUp模型以及重要的地理信息系統(GIS)數據收集到Unity Pro中,以創建特隆赫姆潛在未來的準確、互動式視圖。


在使用不同技術解決方案的架構團隊之間協調這項工作並不是一項簡單的任務,當創建內聚模型時,城市在更大的規模上面臨著同樣的挑戰。「對於這個項目,我們幾乎只使用SketchUp。團隊收到他們將要設計的城市部分的SketchUp模型,並被要求,將他們自己的模型放入這些SketchUp模型中。」


幾年前,Martin決定獨立試驗Unity,這是他第一次嘗試以如此大的規模和公開的形式使用Unity。


「Unity能夠處理大數據負載,」Vitsø 說。「我真的很喜歡能夠以編寫程序腳本的方式來捕捉高解析度和不同角度投影(甚至360度),並拍攝屏幕截圖。」


Unity:將數字孿生技術引入城市規劃,實現未來城市可視化 - 天天要聞


Unity:將數字孿生技術引入城市規劃,實現未來城市可視化 - 天天要聞


最終的結果是我們得到了城市的詳細數字視圖,特隆赫姆的3D視圖,以及讓觀眾看到每個團隊提出的建築和基礎設施在2050年時的變化。


Vitsø 嘗試讓特隆赫姆現有的公共地圖更具互動性,更易於瀏覽。「公共響應地圖中的背景都是Unity的高解析度單等距圖像。由虛擬現實(VR)支持的虛擬旅遊也是由Unity的360度圖像所製成的。」下圖中可以看到Vitsø 將市民評論匯總到一個熱圖中,覆蓋在3D版本的公共地圖上,這樣團隊就可以很容易地確定特隆赫姆市民最感興趣或最關心的區域。


Unity:將數字孿生技術引入城市規劃,實現未來城市可視化 - 天天要聞


特隆赫姆市的規劃團隊確定了居民最關心的問題和願望,並將其納入城市規劃計劃。居民們指出了他們希望在哪裡看到更多的綠色植物、公共座位、沒有汽車的步行區,以及更輕鬆的地通過穿過城市的尼德爾瓦河。


城市和公眾對這個項目的響應非常熱烈。「城市工作人員非常高興將3D、VR和互動式響應地圖引入公眾參與組合。」Vitsø 說。


「這種做事方式有望讓更多元化的人群參與到規划過程中來。城市規劃者告訴我,許多參與傳統信息共享方式的人已經非常了解這個過程,無論如何都會提供反饋。」


智慧城市的數據基礎


對特隆赫姆來說,2050項目只是一個開始。「在這個項目之前,我們並沒有真正使用『數字孿生』這個術語——我們總是在需要時製作城市中或大或小區域的3D模型。因此,我們將更多的精力放在了用新的地圖數據製作新的3D模型的有效方法上,而不是保存和更新數字模型。」


Vitsø 認為,更加簡化的數據和模型共享是邁向數字孿生和智能城市的下一波浪潮。


「從政府角度來看,我希望能夠輕鬆地與其他市、國家分享最新的數字孿生內容。現在,這可能需要大量的手工處理,以某種方式製作模型,然後將模型數據與某些資料庫中的某些列相結合,來滿足某個特定項目的需要。如今全國都在努力進行3D建模,並在資料庫中存儲建築信息,這真的太不可思議了。」


Vitsø 和他在特隆赫姆的同事仍在努力尋找使用這些數據的新方式,以推動特隆赫姆市走向未來。


「全面創建數字孿生的目的是擴展3D城市模型的使用,包括實時感測器數據以及來自數據註冊表選擇的信息。例如,城市能源的使用分析可能需要3D城市模型和一系列與每棟建築相關的額外信息。我們有所有這些信息,但它們分散在幾個資料庫中,需要複雜的組合。有了Unity,我們可以在「一點」整合所有數據,這非常方便。」


世界各地的設計師和城市規劃者馬上發現了數字孿生在可視化城市未來規劃方面的影響,以及為數據驅動的決策提供信息與讓公眾參與遠程協作方面所提供的動力。


「Unity提供了獨特的功能,我們將Unity視為用來製作我們希望向公眾展示的可視化產品的平台。」Vitsø 說道。

科技分類資訊推薦

全球發明大會中國區上海開賽,超2000名學生參賽,宇樹機器人也穿上賽服 - 天天要聞

全球發明大會中國區上海開賽,超2000名學生參賽,宇樹機器人也穿上賽服

7月4日,2024-2025年度全球發明大會中國區(ICC)上海賽區在寶山區青少年活動中心開賽。宇樹科技機器人G1與2000多名來自長三角等地區的參賽青少年一樣,也穿上賽服躍躍欲試。它還和小發明家一起,與現場觀賽的中國科學院院士、上海技術物理研究所研究員、世界電磁波科學界最高獎得主沈學礎等握手相擁。沈學礎院士與小選手在...
朝陽前瞻布局元宇宙,未來顯示產業園等成果批量上新 - 天天要聞

朝陽前瞻布局元宇宙,未來顯示產業園等成果批量上新

元宇宙是北京市重點布局的未來產業之一。7月4日,作為全國規模最大、產業鏈生態最完整的元宇宙(互聯網3.0)生態發展集聚區,朝陽區舉辦2025全球數字經濟大會AIGC與元宇宙融合發展論壇。AIGC(人工智慧內容生成)工具平台、2025朝陽區元宇宙標杆示範應用場景、元宇宙應用場景示範基地、未來顯示產業園、ULive超現場播控中心...
虛假信息面前,AI為何「智商下線」? - 天天要聞

虛假信息面前,AI為何「智商下線」?

□曹欣怡(雲南財經大學)7月4日,「DeepSeek給王一博道歉是假的」衝上微博熱搜。據稱,這家人工智慧公司因內容審核疏漏,將王一博與「李愛慶腐敗案」不當關聯,損害了其名譽,並已作出正式道歉。
無3C標識充電寶「禁飛」首周:民航與鐵路安檢標準不一 - 天天要聞

無3C標識充電寶「禁飛」首周:民航與鐵路安檢標準不一

自6月28日起,民航局禁止旅客攜帶無3C標識及被召回的充電寶乘坐境內航班,另一方面,鐵路部門並不查驗充電寶3C認證標識或品牌。針對充電寶「禁飛」一周來的落實情況,記者進行了走訪調查。濟南遙牆國際機場:鼓包或破損的充電寶也「禁飛」7月4日,濟南遙牆國際機場工作人員向記者表示,該機場嚴格執行民航局通知,禁止旅客...
最新!白雲機場:充電寶7天內免費暫存 - 天天要聞

最新!白雲機場:充電寶7天內免費暫存

今天(7月4日)是民航局充電寶乘機攜帶新政策正式實施的第6天,記者從廣州白雲機場獲悉,旅客攜帶不合規充電寶的數量呈明顯減少趨勢。據悉,白雲機場提供充電寶暫存服務供旅客選擇,兩座航站樓均設有暫存點,7天內免費暫存,7天後視為自棄處理。根據民航局通知要求,為切實保障航空運行安全,6月28日起禁止旅客攜帶沒有3C標...
小鵬G7正式上市 極致AI科技與滿配舒適兼得 - 天天要聞

小鵬G7正式上市 極致AI科技與滿配舒適兼得

日前,小鵬汽車正式發布全新AI智能家庭SUV——小鵬G7。新車共推出602長續航Max、702超長續航Max、702超長續航Ultra三個版本,上市即刻可以交付。 作為全球首款L3級算力的AI汽車,小鵬G7不僅實現了2250TOPS有效算力以及本地端VLA+VLM大模型的行業首發,更以行業領先的「追光全景」抬頭顯示、「857」的領先三電配置、太極AI底...