【元宇宙】工程师如何使用空间计算？

引言AR、VR 和 MR 作为可视化、协作、演示等工具的价值越来越大。

虽然你可能已经拥有可以访问增强现实 (AR) 的设备，但如果没有 VR 头戴设备，就无法体验虚拟现实。不过，市面上有很多选择，从几百美元的消费级产品，到分辨率更高、响应速度更快但售价数千美元的企业级 VR 头戴设备，应有尽有。有些 VR 头戴设备是带有内置处理器的独立计算机，但有些则需要连接到配备 GPU 的工程工作站。

当然，单靠硬件并不能让你走得太远。支持空间计算的软件正在日益增多。一些 CAD 程序直接支持 VR，让设计师可以轻松切换到模型的虚拟视图。其他软件则通过协作和标记功能来满足 VR 设计评审的需求。游戏引擎软件（有时也称为实时 3D 软件）可用于利用现有 CAD 模型开发定制的 AR 或 VR 体验。

虽然空间计算的入门需要一定的前期成本——包括头显和软件的价格，以及用户的学习曲线——但对于许多工程师来说，这笔成本是值得的。VR 提供了一种无与伦比的可视化和优化设计的方式，因此已成为许多工程工作流程的一部分。

在本文中，我们将更深入地了解工程师、建筑师、制造商和其他人使用空间计算的主要方式。

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可视化与协作

通过佩戴混合现实 (MR)头显，或通过支持 AR 的手机或平板电脑，工程师们可以像在现实世界中一样看到自己的工作成果。这并非噱头——毕竟，工程师是为现实世界设计产品的，因此，在现场而非电脑显示器上进行可视化，无疑是一个明显的优势。

除了空间计算为可视化提供的深度和视角之外，另一个重要优势是规模。设计小型支架的工程师可以通过屏幕看到产品的实际大小，但任何比电脑显示器更大的东西都只能靠想象力（即使是最多显示器的配置也无法容纳汽车、飞机或空间站）。借助空间计算，所有设计师都有机会以规模化的方式实现其设计的可视化。

这种空间计算的优势对于空间设计师来说最为明显，这并不令人意外。例如，建筑师可以使用 VR 虚拟地漫游他们的建筑设计，获得传统计算无法实现的空间感。这种漫游也不必局限于静态展示。在 VR 中，设计师可以随心所欲地进行修改。不喜欢某种材质、灯光、外观？只需点击几下 VR 控制器，即可在任意选项中看到它。想要改变时间、季节、天气？那就去做吧。你身处虚拟世界，掌控着它的方方面面。

无论您在设计什么，空间计算都能让您以前所未有的逼真度将其可视化。而且您不必独自一人在虚拟世界中。空间计算的另一大优势是它提供了一个三维会议空间。将两者结合起来，VR 为工程团队提供了一种与来自世界各地的参与者进行虚拟设计评审的方式。在这些虚拟会议室中，参与者（通常以虚拟化身为代表）可以四处走动、讨论和审查 3D 模型，就像在评估真实的原型一样。这不仅节省了制造和差旅成本，还使工程团队能够更快地迭代并开发出更好的最终产品。

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工厂规划、维护和优化

工程师可以通过多种方式将空间计算应用于制造领域。就像建筑师可以走进虚拟建筑一样，工厂规划师可以使用虚拟现实 (VR) 查看其设施的虚拟布局。这种逼真的沉浸式可视化体验让他们不仅能够看到，还能亲身体验到诸如机器碰撞或间距不足等问题，而这些问题原本可能无法被发现。

空间计算还提供了模拟工厂工人与环境互动的机会，这是优化人体工程学的关键一步。即使某个流程在电脑显示器上看起来没问题，但进入VR版本后，就会很容易发现工人需要过度弯腰才能拿到下一个组件。这更容易提前发现问题。

AR 和 VR 都可以改善设备维护流程。这可以采用工人和场外维护技术人员之间的增强视频通话的形式，后者可以在远处对设备进行注释，而工人则可以通过支持 AR 的平板电脑查看设备上的注释。技术人员可以通过 VR 手册了解设备，并虚拟地拆卸和组装设备。

VR 的另一个热门用例是操作员培训，因为它提供了一个无与伦比的平台来模拟不同的场景。这可以用来培训员工的核心工作及其他方面。例如，工厂火灾或危险品泄漏的 VR 模拟可以让每位员工都熟悉应急程序。

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演示和营销

空间计算的沉浸式体验非常适合展示您的产品，无论是内部还是外部。正如工程师和建筑师喜欢使用 VR 进行设计可视化和协作一样，这项技术也是向组织内部人员展示产品概念的绝佳选择。草图和渲染图固然不错，但它们无法胜过真实环境中栩栩如生的呈现。

同样，消费者越来越欣赏——在某些类别中，甚至期待——可以在家中试穿的空间计算模型。这对于外观差异很大的产品尤其常见，例如家具。在灯火通明的展厅里挑选完美的组合沙发可能很困难，但如果你能够在自己家中比较各种选择，选择就会容易得多。你只需要一部支持 AR 的手机，并且制造商在其网站上提供 AR 选项。结合配置工具，空间计算可以为潜在客户提供最令人信服、最个性化的销售方案。

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