Paisagistas: como a HNTB está usando césio para dar vida a projetos de infraestrutura - Cópia
Algumas maravilhas da engenharia já foram projetos altamente controversos. À medida que o Empire State Building crescia acima de Manhattan durante a Grande Depressão, muitos nova-iorquinos reclamaram que o icônico arranha-céu Art Déco era um desperdício de dinheiro. Ao longo da década de 1990, britânicos preocupados com a segurança se irritaram com o Túnel do Canal da Mancha, a ligação ferroviária submarina entre o Reino Unido e a França. Até a Torre Eiffel perturbou os salões parisienses, com o escritor Guy de Maupassant almoçando na torre de ferro forjado para evitar olhá-la.
A polarização em torno de grandes projetos de engenharia pode em breve ser uma relíquia do passado. As empresas agora podem aproveitar a tecnologia de ponta para suas propostas para construir visualizações impressionantes, que ajudam a colocar as comunidades a seu lado antes mesmo da colocação de um único tijolo. A gigante de infraestrutura sediada em Kansas City, HNTB, agora está usando o Cesium, a plataforma aberta fundamental para a criação de poderosos aplicativos geoespaciais 3D que agora faz parte da Bentley Systems, para renderizar paisagens fotorrealistas em torno de seus projetos de rodovias, pontes e intercâmbios. As equipes da HNTB agora estão publicando as suntuosas simulações online e coletando montanhas de feedback perspicaz.
Um serviço comunitário
Dave Willard, que lidera a unidade de Soluções de Mídia Imersiva da HNTB, explica como a mídia interativa e as visualizações estão elevando o nível do engajamento público. “É o poder de mostrar, não de contar”, diz Willard enquanto navega pelos cruzamentos propostos pela HNTB para um projeto de substituição de ponte em Massachusetts. “É importante que as partes interessadas e os proprietários de imóveis entendam o que está sendo planejado para passar por seus bairros.”
As visualizações de mídia interativa da HNTB também são fáceis de usar, o que ajuda a manter as reuniões públicas agradáveis e eficientes. Quando comparados aos métodos mais tradicionais, os apresentadores da HNTB não precisam passar por 60 vídeos de projetos diferentes com permutações de cruzamentos, explica Willard. “Eles podem simplesmente ativar e desativar opções em tempo real e até mesmo alternar entre projetos dentro do mesmo ambiente em tempo real”, diz ele. “Os apresentadores podem coletar feedback do público durante a reunião e desenvolver uma noção de que a opção preferida está em primeiro lugar.”
O uso do Cesium também está economizando meses na prancheta da HNTB. A equipe de soluções de visualização imersiva da empresa costumava gastar mais de 1.000 horas modelando o contexto circundante para grandes projetos rodoviários, como a Linha de Chegada da I-69. “O césio nos levou à marca de 200 a 300 horas para esses tipos de projetos”, diz Willard.
Aviso: Conteúdo gráfico
Animações detalhadas de grandes projetos de infraestrutura são sempre vitais para o engajamento do público, mas fornecer contexto visual sempre foi uma tarefa árdua para engenheiros de projeto. No passado, os projetistas da HNTB usavam softwares padrão de Modelagem de Informações da Construção (BIM) para construir réplicas 3D de seus projetos. Eles renderizavam suas estradas, pontes e barragens com precisão milimétrica, aproveitando recursos como modelagem paramétrica, que atualiza automaticamente todo o modelo após ajustes.
Construir suas estruturas virtuais de concreto foi a parte fácil. Os projetistas então precisaram simular toda a paisagem, árvores e edifícios nas proximidades. “Precisamos renderizar pelo menos algumas centenas de metros em todos os lados do projeto apenas para ter um contexto existente que seja reconhecível pelo público em geral”, diz Willard. Isso foi um verdadeiro trabalho árduo: os projetistas usaram mecanismos de renderização para moldar paisagens, modelagem de polígonos 3D para moldar árvores e edifícios e ferramentas de animação de quadros-chave para dar vida às suas criações. Eles podiam levar várias semanas para modelar os trechos de paisagem e fileiras de edifícios ao longo de um trecho de 50 quilômetros de rodovia.
Depois disso, eles teriam pouco a mostrar pelo seu trabalho. Os produtos finais muitas vezes se pareciam um pouco com os videogames de mundo fechado dos anos 1990, diz Willard. “O usuário tinha que voar até lá bem rápido e [obtinha] apenas alguns segundos de detalhes”, explica ele. “Aí você tinha que perguntar na sala: ‘Esse era o projeto, o que vocês acham?'”
O contexto é rei
Há cerca de 18 meses, a equipe de mídia imersiva da HNTB começou a experimentar o Cesium para Unity. O pacote gratuito e de código aberto combina os recursos geoespaciais 3D do Cesium com o poder de renderização de alta fidelidade do Unity, um dos motores de jogo mais utilizados no mundo. (A HNTB aprimorou sua configuração com uma assinatura comercial do Cesium Ion, dando às suas equipes acesso a conteúdo 3D de alta resolução baseado em nuvem, como os blocos 3D fotorrealistas do Google.)
Foi uma revelação. Os designers da HNTB simplesmente digitaram as coordenadas de GPS do local do projeto e começaram a transmitir com eficiência conjuntos de dados 3D enormes e detalhados de suas proximidades. Bingo: contextos instantâneos e designers liberados. “Isso nos aliviou da dor de cabeça, permitindo que nos concentrássemos puramente no projeto, em vez da área ao redor”, diz Willard.
Visualizar as estradas, pontes e represas da HNTB agora é um pouco como os melhores videogames de “mundo aberto”. “Você pode voar para onde quiser”, diz Willard enquanto sobrevoa uma maquete impressionante de um projeto proposto para uma ponte que ligará ilhas-barreira ao longo da Costa do Golfo do Texas. Ele paira a 3.000 metros, como um peneireiro-vulgar, observando todo o projeto e, em seguida, amplia a imagem para cada estrutura da ponte.
O césio transformou a HNTB em um mestre contador de histórias. Willard mostra uma proposta para um projeto de substituição de ponte, onde a equipe da HNTB construiu ferramentas de mascaramento dentro do Cesium para sobrepor possíveis designs à estrutura antiga. Os visuais permitem que os espectadores comparem facilmente o passado com o futuro e naveguem pelas propostas como se fossem roupas em um guarda-roupa virtual.
Boa consciência espacial
O Cesium também permite a renderização do espaço vertical. Os projetistas integraram diversas camadas geoespaciais em sua visualização com Cesium da proposta da ponte do Texas, incluindo dados sobre características subaquáticas. Ela permite que os usuários vejam a localização de naufrágios históricos, informações vitais para a movimentada rota marítima. As equipes também estão modelando a curvatura da Terra, dados necessários para longos trechos da rodovia. “Ao longo de 42 quilômetros, é possível obter uma diferença de elevação de quase 122 metros”, explica Adam Liss, especialista sênior em mídia imersiva da HNTB. “É importante poder renderizar essas informações em 2D em um contexto 3D.”
O feedback do público está literalmente incorporado à paisagem. Durante um sobrevoo digital de um projeto de rodovia no Tennessee, Willard mostra como sua equipe desenvolveu um recurso de comentários 3D em tempo real que permitirá que as partes interessadas forneçam feedback diretamente em suas cenas interativas em 3D. “À medida que as partes interessadas deixam comentários na cena, começamos a notar tendências, ou “pontos críticos” de comentários que podem ajudar as equipes de design a considerar a necessidade de revisões de design em determinadas áreas ou a abordar questões de interesse público”, diz ele.
O Caminho à Frente
A equipe da HNTB sente que mal arranhou a superfície do Cesium. Willard, que participará de conferências do setor neste verão, está entusiasmado com a integração contínua de dados BIM nas visualizações do Cesium. “À medida que abandonamos a modelagem manual do contexto existente, tecnologias como o Cesium continuarão a tornar nossos fluxos de trabalho muito mais rápidos”, afirma Willard. Os projetistas da HNTB também estão entusiasmados com a perspectiva de aproveitar os recursos adicionais do Cesium para tornar suas visualizações ainda mais fáceis de usar. “No momento, entregamos tudo isso via streaming pela web em laptops”, acrescenta Liss. “Imagine se pudéssemos ter um aplicativo para download que pudesse rodar em um iPad”, acrescenta, referindo-se aos recursos de streaming móvel do Cesium. “Isso seria muito poderoso.”
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