Procedurele configuration in augmented reality

use case

Published
december 8, 2021

Doel: demonstreren van een complex procedureel model in realtime in Augmented Reality met behulp van Unity3D en Grasshopper.

Met behulp van realtime engines en parametrische modellen kunnen we stakeholders de mogelijkheid bieden om 3D-modellen in een realtime omgeving aan te passen en onmiddellijk het resultaat te kunnen zien. Het doel van deze case was om de workflow zo te creëren dat dat op een mobiel ARtoestel (smartphone, hololens etc) kon worden getoond.

In deze use case werd een parametrische tafel gekozen als voorbeeld om mee te werken. We opteerden voor de software Rhinoceros en Grasshopper, omdat ze zeer geschikt zijn voor computer-aided manufacturing, rapid prototyping en product design. Daarnaast biedt Grasshopper verschillende plug-ins aan die surfacing, meshing en communicatie tussen applicaties zeer eenvoudig maakten. In deze use case stelden we de communicatie tussen Grasshopper en onze Unityapplicatie op via UDP (user datagram protocol) omdat dit een low latency is en weinig overhead vereist. Voor de AR-implementatie gebruikten we het Vuforia-framework met behulp van image trackers.

Het model updaten werkt grotendeels in realtime, met weinig latency. Mits het een livelink tussen de twee applicaties is, kunnen we ook vanuit Grasshopper de parameters en zelfs output in realtime aanpassen. Door de procedurele generatie te laten gebeuren op een dedicated workstation of server, is de snelheid van de netwerkverbinding de enige limiterende factor op het vlak van performance. 

Aangezien het object ook een parametrisch model is in Grasshopper, is het mogelijk om een CNC-plan te genereren van ons 3D-model. Rhinoceros heeft daarvoor zelfs plug-ins om dat te vergemakkelijken.