كيف تساعد HOK في الحفاظ على رمز وطني على تلة البرلمان الكندي؟

يقع سنتر بلوك (Center Block) في قلب المجمع البرلماني الكندي، وهو أحد أكثر المباني شهرة في البلاد والمقر الدائم لمجلس الشيوخ الكندي ومجلس العموم ومكتبة البرلمان.

واليوم، يعد سنتر بلوك (Center Block) رمز عظيم للديمقراطية، مساحة يتم فيها تلبية مصالح الأمة ومناقشتها وحمايتها، ولكن سنتر بلوك (Center Block) نفسه يحتاج إلى الحماية أيضاً، من أجل الحفاظ على المعلم للأجيال القادمة.

ولهذا السبب، ولأول مرة في تاريخه، يخضع سنتر بلوك (Center Block) لعملية إعادة تأهيل كاملة، وهي واحدة من أكثر مشاريع ترميم التراث تعقيداً على الإطلاق في كندا.

ومع هذا المشروع المقرر تنفيذه على مدار العقد المقبل، فإن الرؤية طويلة المدى أمر بالغ الأهمية، وهو أمر يرتقي به الفريق المعماري المسؤول عن الترميم (HOK)، إلى مستوى جديد تماماً.

سنتر بلوك

ومن خلال الاستفادة من مزايا التوائم الرقمية (Twinmotion) وأنريل إينجن (Unreal Engine)، فإنهم يقومون بإنشاء جولات افتراضية (VR) تمكن الحكومة الكندية من استكشاف نسخة ثلاثية الأبعاد واقعية من سنتر بلوك (Center Block) في الزمن الحقيقي بالإضافة إلى تجربة تفاعلية يمكنها معاينة الشكل الذي سيبدو عليه المبنى بعد سنوات المستقبل.

سنتر بلوك

تراث افتراضي

للقيام بذلك، بدأ فريق (HOK) بنشر خط أنابيب التصور المعماري بالاعتماد على أنريل إينجن (Unreal Engine) الذي كانوا يستخدمونه لسنوات.

إلى جانب مساعدة واحدة من أكبر شركات الهندسة المعمارية في العالم على التميز، يتيح خط الأنابيب أيضاً للفريق إنشاء إصدارات ثلاثية الأبعاد من تصاميمهم المعمارية بمساعدة بيانات (CAD) المستوردة، مما يخلق مسار طبيعي من نموذج المبنى (BIM) إلى فكرتهم الكبيرة التالية.

ويتم التقاط البيانات أولاً من الموقع باستخدام مزيج من ماسحات (Leica) الأرضية والكاميرات عالية الدقة وأجهزة المسح اليدوي.

ويتم بعد ذلك إعادة بناء المشاهد إلى غيوم نقطية (point clouds) وشبكات باستخدام برنامج (RealityCapture) للتصوير التخيلي، وهو إضافة حديثة إلى نظام (Epic Games) البيئي.

سنتر بلوك

كشف مارك سيتشي (Mark Cichy)، مدير ومدير تكنولوجيا التصميم في (HOK): “من بين جميع التطبيقات التي لدينا، يتم استخدام (RealityCapture) مثل (Revit)، ونستخدمها كل يوم هذا هو مدى أهمية هذه العملية”.

وتابع: “يتم التحقق من صحة نماذج (RealityCapture) في (Revit) لضمان عمل مقياسها في مساحة ثلاثية الأبعاد، أو تحسينها في (Houdini) لمنصات تصور الويب والواقع الافتراضي، وتم تحسينها أيضاً باستخدام (Twinmotion)، والتي تُستخدم للقيام بكل شيء بدءاً من استكشاف مسارات الدوران وتسلسلات ممرات الدخول إلى إضافة تفاصيل إضافية بمساعدة مكتبة من الأشجار والنباتات والأشخاص الواقعيين”.

سنتر بلوك

وبعدها انتقل الفريق إلى أنريل إينجن (Unreal Engine) لإعداد عروض تقديمية ديناميكية للعميل تضمن أن يرى أصحاب المصلحة تأثير خيارات التصميم والتكرار في الزمن الحقيقي، وتسمح جهود تطوير أنريل إينجن (Unreal Engine) أيضاً لـ (HOK) بتصور كل حالة للمبنى أثناء تقدمه خلال مراحل مختلفة من الجدول الزمني للمشروع الذي يستمر عقد من الزمن.

كل حجر وكل خطوة

من أجل إنشاء نموذج افتراضي لسنتر بلوك (Center Block)، يجب أولاً مسح كل من الأصول التراثية الثابتة والمتحركة في جميع أنحاء المبنى، وحتى الآن، نتج عن ذلك 100 تيرابايت من بيانات السحابة النقطية (point cloud) وشبكة 70 تيرابايت.

ويقول سيتشي (Cichy): “لدينا العديد من دعاة الحفاظ على البيئة يعملون على مدار الساعة لتوثيق حالة وممتلكات كل أصل تراثي”.

ويُضيف: “يتم تفكيك أجزاء من سنتر بلوك (Center Block) حجر حجر من أجل تحقيق ذلك، ويتم التقاط كل حجر عبر عملية مسح سحابة نقطية (point cloud) معقدة، ثم يُعاد تجميعها رقمياً لتسجيل الحالة الأصلية للرجوع إليها في المستقبل”.

ولالتقاط هندسة السقف، لم يكن المسح الأرضي كافياً، ونظراً لأنه لم يكن من السهل الوصول إلى أجزاء من السقف، فقد تم التعاقد مع مشغل طائرات بدون طيار محلي للتنقل والتقاط صور ومقاطع فيديو عالية الجودة للمنطقة، مما يسمح للفريق بإنشاء شبكات تصويرية تفصيلية من التصوير الهجائي عالي الدقة بشكل استثنائي.

سنتر بلوك

وأثناء جمع البيانات، يتم إدخالها في أنريل إينجن (Unreal Engine)، والتي تُستخدم لإنشاء مستويات ديناميكية متعددة لنماذج التفاصيل (LODs) وتصور باستخدام إرشادات الواقع الافتراضي.

ويمكن للمستخدمين الانتقال إلى عدة مواقع داخل هذه النماذج، وتحديد ارتفاع المنظور حتى يتمكنوا من معاينة المساحات كما لو كانوا هناك بأنفسهم.

وتمت مشاركة العديد من النتائج الأولية لـ (HOK) مع العميل عبر مجموعة متنوعة من أجهزة الواقع الافتراضي (VR) المقيدة (HTC Vive وOculus Rift وVarjo XR3) وغير المقيدة (Oculus Quest وGoogle Cardboard).

يضيف سيتشي (Cichy): “تم إنشاء أماكن مثل غرفة مجلس العموم باستخدام الشبكة التصويرية، ويسمح هذا لمستخدمي الواقع الافتراضي بمعاينة المقياس الدقيق والهندسة والأنسجة كما يمكن للمرء الخوض في تجربة داخل مجلس العموم الحقيقي”.

سنتر بلوك

تصميم في الزمن الحقيقي

حتى الآن، استخدم فريق (HOK) أنريل إينحن (Unreal Engine) طوال عملية التصميم التخطيطي بأكملها للمشروع، والتي تشمل مبنى سنتر بلوك (Center Block) الذي يتلقى مجموعة من الترقيات بما في ذلك منصات عزل القاعدة الزلزالية والعزل عالي الأداء والمعدات الميكانيكية والكهربائية مثل أجهزة الصوت في مجلس الشيوخ ومجلس العموم.

يقول سيتشي (Cichy): “منذ اليوم الأول، ساعدنا ذلك في إجراء عمليات تدقيق المحتوى داخلياً، ونقل نية التصميم المقترحة بطريقة أكثر جاذبية، ولا نمتلك أداة أخرى يمكنها التعامل مع تدفقات بيانات متعددة تيرابايت بالإضافة إلى (Unreal Engine) بغض النظر عما إذا كانت ممثلة في الزمن الحقيقي أو تم حصادها ببساطة لتنسيق مصادر البيانات المختلفة”.

لقد حققت الإرشادات التفاعلية بالفعل فوائد كبيرة لمشروع سنتر بلوك (Center Block)، حيث يمكن للعملاء اتخاذ القرارات والتعليق على ما أعجبهم أو لم يعجبهم في استراتيجيات تصميم تجديد المشروع مباشرةً في الواقع الافتراضي، قبل إنفاق المليارات على قرار يمكن أن يتخذه تغييرات دائمة في موقع ذي أهمية تاريخية.

سنتر بلوك

وقال سيتشي (Cichy): “إن أكبر فائدة في نشر الحلول في الوقت الفعلي هي أنها آنية! لا يتعين علينا تقديم المحتوى مسبق والانتظار لساعات حتى يظهر”.

ويوضّح سيتشي (Cichy): “الفريق تمكن أيضاً من الاستفادة من تسلسل البكسلات (Pixel Streaming) للحصول على مرونة إضافية لجلسات الواقع الافتراضي خارج منصة أنريل إينجن (Unreal Engine).

ويضيف قائلاً: “أنا شخصياً أقارن بين الراحة والتأثير الناجم عن ذلك وبين التحول الهائل الذي حدث في صناعة العمارة والهندسة والبناء (AEC) عندما انتقلنا من العمليات الرقمية ثنائية الأبعاد إلى العمليات الرقمية ثلاثية الأبعاد، وإذا كان بإمكانك تصور استراتيجية تصميم، فستظهر بكل بساطة”.

سنتر بلوك

رؤية المستقبل من خلال الواقع الافتراضي (VR)

على مدار العقد القادم، كان هدف فريق (HOK) هو استخدام تقنيات التصور المعماري لتوثيق العديد من الحالات التصالحية المستقبلية لهذا المشروع، وسيمكن ذلك شركاء العملاء من السير عبر مبنى سنتر بلوك (Center Block) الافتراضي لتجربة وتقييم مراحل التصميم والاستراتيجيات المستقبلية، بما في ذلك مراحل ما قبل الهدم وما بعد الهدم وما قبل الإشغال في المشروع.

وقال سيتشي (Cichy): “على سبيل المثال، طُلب منا مؤخراً تطوير سلسلة من المونتاجات التي من شأنها أن تلخص الحالة المستقبلية للعديد من المساحات الغنية بالتراث داخل سنتر بلوك (Center Block)”.

ويُضيف: “عملية تنسيق الالتقاط وتحسين الشبكة وتطويرها هي عملية غير خطية، لذلك يتم إنشاء غرف ومساحات معينة وفقاً لجدول زمني أكثر صرامة”.

وساعد أنريل إينجن (Unreal Engine) فريق (HOK) في تقييم الحالة الهندسية لكل مساحة، وعزل عناصر الشبكة المختلفة، وتكوين توافق في الآراء حول كل من عبء العمل وكيفية تقديم كل تصميم للحالة النهائية إلى العميل.

وتمكن فريق (HOK) أيضاً من الاستفادة من نظام صناعة العمارة والهندسة والبناء (AEC) البيئي المتوسع استناداً إلى حلول أنريل إينجن (Unreal Engine)، مثل استخدام (3D Repo) لدعم الاتصال المرئي على مستوى المؤسسة و(Cintoo) لإدارة بيانات سحابة النقطية (point cloud)، وطور كلا الحلين تكامل أنريل إينجن (Unreal Engine) للمساعدة في تقديم طرق جديدة لتسريع عملية اتخاذ القرار.

ويعمل فريق (HOK) حالياً أيضاً على نظام أساسي (XR) من شأنه أن يضع استراتيجيات التصميم مباشرة فوق المساحات الموجودة داخل الكتلة المركزية الحقيقية، وستسهل هذه التجربة التفاعلية وضع طبقات من التصميم، والتراجع التاريخي، وترقيات الخدمة فوق المساحات الموجودة داخل المبنى نفسه.

ووفقًا لسيتشي (Cichy)، من المحتمل جداً أن يتم دمج التجربة مع التوأم الرقمي (digital twin) النهائي لسنتر بلوك (Center Block)، حيث سيتضمن حساباً شاملاً للعديد من الحالات السابقة للمشروع.

وهذه إحدى المزايا الرئيسية لاعتماد حلول الزمن الحقيقي، فبمجرد حصولك على المحتوى في محرك الزمن الحقيقي، يمكنك إنشاء أدوات إضافية لاتخاذ القرار، مثل التوأم الرقمي، دون البدء من نقطة الصفر.

ويختتم سيتشي (Cichy) بالقول: “نادراً ما يُمنح أحد الأشخاص فرصة للعمل في مشروع بهذا الحجم، وإن العمل على تجديد يدمج السياق التاريخي مع تقنيات البناء الحديثة أمر فريد حقاً، كما أن دمج التقنيات التي هي بالفعل على حافة الابتكار يجعل هذا المشروع فرصة لا تتكرر في العمر”.

سنتر بلوك

المصدر
هنا

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.