Augmented Reality (AR) ช่วยวอชิงตัน ดี.ซี. วางแผนอนาคต

จะเป็นอย่างไรถ้ากรุงวอชิงตัน ดี.ซี. มีไกด์ทัวร์เสมือนจริงแบบ Interactive มาเล่าเรื่องราวประวัติศาสตร์ที่น่าสนใจเกี่ยวกับอาคารและอนุสาวรีย์ต่าง ๆ และคุณเองก็สามารถเลือกฟังเรื่องราวเกี่ยวกับคนหรือเหตุการณ์ต่าง ๆ ได้อย่างง่ายดาย เพียงแค่ชี้อุปกรณ์ไปที่บางสิ่งเพื่อฟังข้อมูลเหล่านั้น

นี่เป็นตัวอย่างอธิบายความสามารถของ Augmented Reality (AR) เทคโนโลยีที่ทีมงาน National Capital Planning Commission’s (NCPC) Policy and Research Division กำลังพัฒนาเพื่อสร้างประสบการณ์ใหม่ ๆ ให้กับนักท่องเที่ยว และเพื่อวิเคราะห์วางแผนโครงการต่าง ๆ โดยพวกเขาได้ทดลองใช้นวัตกรรม AR ใน Digital twin ของเมืองหลวงซึ่งเป็นภาพสามมิติที่มีความสมจริงอย่างมาก

นักวางแผนของ NCPC เริ่มนำ Digital twin ของกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. มาใช้เพื่อให้เห็นภาพเมืองแบบสามมิติอย่างละเอียด ทั้งยังใช้เพื่อวางแผนสำหรับสถานการณ์ต่าง ๆ เพราะงานของพวกเขาคือการปกป้องทิวทัศน์ที่งดงามของเมือง ควบคู่กับการสนับสนุนการพัฒนาเมืองที่กำลังเติบโตขึ้น

หน้าที่ของ NCPC คือการให้คำแนะนำทั่วไปในการวางแผนด้านที่ดินและอาคารของภาครัฐในเขต National Capital Region โดยทำการตรวจสอบการออกแบบโครงการของรัฐและโครงการท้องถิ่น แล้วทำการวางแผนโดยคำนึงถึงการพัฒนาในอนาคต ไปพร้อมกับคอยมอนิเตอร์เงินทุนจากภาครัฐที่สนับสนุนการพัฒนาเหล่านั้น ซึ่งการดำเนินงานนี้เป็นความร่วมมือกันระหว่าง NCPC และหน่วยงานต่าง ๆ ที่ทำงานร่วมกับภาครัฐของกรุงดี.ซี.

 

เติบโตและรักษาไปพร้อมกัน

นับว่ายุคนี้คือยุคเติบโตของกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. เพราะก่อนหน้านี้กรุงวอชิงตัน ดี.ซี. เคยมีจำนวนประชากรถดถอยมาอย่างต่อเนื่องกว่า 50 ปี แต่เมื่อไม่ถึง 20 ปีมานี้ ประชากรกลับเพิ่มจำนวนขึ้นมากกว่า 100,000 คน และนี่คือสาเหตุที่นำไปสู่แผนพัฒนาที่อยู่อาศัยรองรับประชากรใหม่

เมื่อโครงการและอาคารใหม่ ๆ เริ่มเพิ่มมากขึ้น หน่วยงาน NCPC จึงได้ทำการประเมินการพัฒนาต่าง ๆ โดยคำนึงถึงข้อจำกัดและกฎหมายในการวางแผนที่มีอยู่แล้ว โดยหนึ่งในกฎหมายและนโยบายเหล่านั้นคือกฎหมายความสูงของอาคาร ซึ่งถูกเขียนขึ้นในปี ค.ศ. 1910 เมื่อรัฐสภาสหรัฐต้องการจำกัดความสูงของอาคารเพื่อรักษาทัศนียภาพแนวนอนของเมือง

หน่วยงานภาครัฐท้องถิ่นก็มีส่วนร่วมในการกำหนดภาพลักษณ์ของเมืองด้วยเช่นกัน โดยเพิ่งทำการแก้ไขกฎหมายโซนนิ่งซึ่งไม่เคยถูกแก้มาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1958 และแน่นอนว่ากฎหมายโซนนิ่งใหม่ส่งผลกระทบต่อทัศนียภาพของเมือง แต่ด้วยการใช้ Interactive 3D application ซึ่งเป็นพื้นฐานของโมเดลสามมิติของ Digital twin ทำให้นักวางแผนของ NCPC สามารถศึกษาผลกระทบของรหัสโซนนิ่งใหม่ต่อทัศนียภาพของกรุง ดี.ซี. ได้ ผ่านการสร้าง Real-time visualization ดูกระบวนการทำงานต่าง ๆ เพื่อศึกษาและวิเคราะห์ผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากนโยบายนี้

นายเคนเนธ วอลตัน สถาปนิกและนักออกแบบผังเมืองของ NCPC กล่าวว่า “เราสามารถทดสอบสถานการณ์ต่าง ๆ ตามอินพุตที่แตกต่างกันได้แบบเรียลไทม์ ซึ่งช่วยให้เรารู้ว่าเราควรออกนโยบายแบบไหนเพื่อรักษาลักษณะเฉพาะตัวของเมืองเอาไว้ได้”

 

ผสานเทคโนโลยี BIM และ GIS

ย้อนกลับไปในปี ค.ศ. 2011 หน่วยงาน NCPC เริ่มโครงการ SW Ecodistrict ด้วยความพยายามที่จะสร้างแผนรองรับพื้นที่พิเศษของรัฐที่ตั้งอยู่ทางใต้ของ National Mall โดยทางทีมงานได้ใช้โอกาสนี้วางแผนพื้นที่สำนักงานของรัฐที่สามารถใช้พลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ไปพร้อมกับการสร้างบ้านและร้านค้าภายในชุมชน ซึ่งแนวคิด Mixed-use นี้เป็นการผสานแผนการใช้ที่ดิน การขนส่ง และสิ่งแวดล้อม ให้ลงตัวกับอาคาร ทัศนียภาพ และโครงสร้างพื้นฐานอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด

เพื่อประเมินการใช้พลังงานในแต่ละอาคาร นักวางแผนของ NCPC ได้ใช้เทคโนโลยี Building Information Modeling (BIM) ภายใน Autodesk และเทคโนโลยี GIS จากอีเอสอาร์ไอเพื่อที่จะเข้าใจเรื่องการใช้พลังงานและสิ่งแวดล้อมครอบคลุมทั่วทั้งเขต

นายวอลตันกล่าวว่า “เราใช้ BIM เพื่อดึงข้อมูลจากแต่ละอาคาร แล้วใช้ GIS เพื่อประเมินผลกระทบทั่วทั้งเขต ซึ่งเทคโนโลยีเหล่านี้ช่วยให้เรามองเห็นพื้นที่ทั้งหมดว่าอาจเกิดผลกระทบอะไรขึ้นบ้าง หากอาคารทั้งภายในและภายนอกใช้พลังงานและสิ่งแวดล้อมที่เปลี่ยนไป” ปัจจุบันนี้ อีเอสอาร์ไอ และ Autodesk ทำให้เทคโนโลยี BIM และ GIS ทำงานสอดประสานเป็นหนึ่งเดียว ซึ่งช่วยให้นักวางแผน สถาปนิก นักออกแบบ วิศวกร ผู้รับเหมา และผู้ก่อสร้าง สามารถรับส่งข้อมูลระหว่างระบบร่วมกันได้อย่างราบรื่น

 

ประสบการณ์ใหม่ของการสร้างแบบอาคาร

หลังจากโครงการ SW Ecodistrict เริ่มต้นได้ไม่นาน นักวางแผนของ NCPC ได้ทดลองใช้ EyeSite AR ซึ่งเป็นแอปพลิเคชันต้นแบบที่ทำการรวมโลกดิจิทัลและโลกเสมือนจริงเข้าไว้ด้วยกัน โดยในปี ค.ศ. 2012 ทีมงานของ NCPC ได้พัฒนาแอปพลิเคชัน EyeSite AR ร่วมกับทีมผู้เชี่ยวชาญจากบริษัทอีเอสอาร์ไอ ซึ่งการซ้อนทับกันของโมเดลดิจิทัลและโลกจริงช่วยให้นักวางแผนสามารถรับรู้สิ่งที่อาจเกิดขึ้นก่อนที่จะเริ่มก่อสร้าง โดยผู้ใช้งานสามารถเดินสำรวจทั่วทั้งไซต์เพียงแค่ยกอุปกรณ์ของตนเองขึ้นเพื่อดูโมเดลในมุมมองต่าง ๆ

ในสมัยก่อนวิธีหลักในการสร้างภาพของอาคารที่กำลังจะสร้างบนพื้นที่จริง คือการปักเสาลงบนดินตามตำแหน่งมุมของอาคาร แล้วนำลูกบอลลูนฮีเลียมผูกที่เสาแล้วปล่อยลอยตามความสูงของอาคาร วิธีการนี้ผู้ประเมินต้องประมาณค่าเอาเองระหว่างแบบบนกระดาษและลูกบอลลูนเพื่อจินตนาการถึงอาคารที่กำลังจะสร้าง

นายวอลตันกล่าวว่า “ไม่ใช่ทุกคนที่มีความสามารถมองสิ่งของแบบสามมิติได้ดีหรือได้เหมือนกัน การใช้ AR จึงช่วยให้ทุกคนแลกเปลี่ยนความเห็นเกี่ยวกับผลกระทบในภาพเดียวกัน โดยไม่ต้องจินตนาการไปคนละทิศละทาง”

 

เมืองที่ฉลาดยิ่งขึ้น

ในปี ค.ศ. 2014 กรุงวอชิงตัน ดี.ซี. ได้เริ่มโครงการ Smart city ภายใต้ชื่อโครงการ PA 2040 หรือ Pennsylvania Avenue 2040 โดยมีการติดตั้งอุปกรณ์ Internet of Things (IoT) ในโครงสร้างพื้นฐานของเมือง เช่น ไฟถนน LED ที่ติดตั้งเซนเซอร์ และไวไฟความเร็วสูง

ซึ่งโครงสร้างพื้นฐานอัจฉริยะที่กล่าวมานี้ช่วยผสานโลกดิจิทัลและโลกจริงให้เชื่อมเป็นหนึ่งเดียวกัน แน่นอนว่าการใช้สัญญาณไวไฟเพื่อรับรู้ตำแหน่งย่อมแรงยิ่งกว่าการใช้สัญญาณดาวเทียมจากทางไกล และระบุตำแหน่งได้อย่างแม่นยำอย่างมากส่งผลให้การใช้งาน AR มีประสิทธิภาพสูงขึ้นด้วย

ในปี ค.ศ. 2016 ทีมงานของ NCPC ร่วมกับกรมอุทยานแห่งชาติและสถาบัน Van Alen ได้ทำการคิดค้นต่อว่าการผสานกันของสองโลกนี้ช่วยสร้างประสบการณ์ใหม่ ๆ ในการเรียนรู้ประวัติศาสตร์ได้อย่างไร และผลลัพธ์คือ Memorials for the Future ซึ่งเป็นอนุสาวรีย์ดิจิทัลเพื่อให้นักท่องเที่ยวได้เข้าไปท่องอยู่ในโลกประวัติศาสตร์ที่เสมือนจริง

“คุณสามารถระบุพิกัดของอนุสาวรีย์ดิจิทัลบนพื้นที่จริงได้ผ่านเทคโนโลยี GIS และ IoT และทีมงานก็สามารถสร้างประสบการณ์ใหม่ ๆ ให้กับผู้ชมนอกเหนือจากแค่โชว์แบบจำลอง โดยอาจสร้างวิดีโอหรือแอนิเมชันเพื่อพาผู้ชมกลับไปสู่อดีต หรือบันทึกความประทับใจได้”

เห็นได้ว่าเทคโนโลยีความเป็นจริงแบบผสม (Mixed Reality: MR) เหล่านี้ได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ นั่นก็เป็นเพราะความก้าวหน้าของเทคโนโลยีมือถือ

“เพราะทุกคนมีเทคโนโลยีอยู่ในมือ จึงไม่ใช่เรื่องยากอีกต่อไปที่พวกเขาจะเข้าถึงประสบการณ์ใหม่ ๆ เหล่านี้” นายวอลตันกล่าวทิ้งท้าย

 

 


 

ค้นหาศักยภาพของเทคโนโลยี GIS กับการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอื่นๆ เพิ่มเติม

 

อ่านเพิ่มเติม