24
Virtuaalitilat Tila-ohjelman tuloskatsaus

Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

  • Upload
    tekes

  • View
    302

  • Download
    1

Embed Size (px)

DESCRIPTION

2012 päättyneen Tekesin Tila-ohjelman tuloksia: Virtuaalitilat

Citation preview

Page 1: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

VirtuaalitilatTila-ohjelman tuloskatsaus

Page 2: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

Tekesin julkaisu 11/2012

Tekesin Tila-ohjelma on edistänyt suomalaisten yritysten tiloihin liittyvää liiketoimintaa ja kansainvälistä kilpailukykyä. Ohjel-massa on kehitetty tiloihin liittyvää käyttäjäosaamista sekä tilojen elämyksellisyyttä. Tila-ohjelma on painottunut muuttuviin käyttäjätarpeisiin asumisen, työnteon, oppimisen, kaupan, hyvinvoinnin, viihteen ja teollisuuden tiloissa.

Ohjelman aikana Tekes on rahoittanut lukuisia virtuaalitiloihin liittyviä yritysten kehitysprojekteja sekä yritysten innovaatiotoi-mintaa tukevia soveltavan tutkimuksen hankkeita.

Tässä katsauksessa esitellään yhteensä 10 erilaista projektia tai projektikokonaisuutta, jotka on toteutettu tai alkaneet vuosi-na 2008–2012.

Tila-ohjelma päättyy vuoden 2012 lopussa, mutta Tekesin rahoitus ohjelman kohdetoimialoille jatkuu myös tulevina vuosina. Yhdeksi Tekesin strategian sisällölliseksi painopisteeksi on määritelty Älykäs rakennettu elinympäristö, jossa maamme yrityksil-lä ja tutkimuslaitoksilla on näköpiirissä merkittäviä liiketoimintamahdollisuuksia.

Tekes kiittää projektikatsauksessa mukana olevia yrityksiä ja tutkimusorganisaatioita yhteistyöstä katsauksen aikaansaamiseksi.

Katsauksen kokoamisesta ovat vastanneet Tila-ohjelman koordinaattorit Maarit Vuorela ja Hanna Koskela Ramboll Manage-ment Consulting Oy:stä.

Tila-ohjelma

Sisällys

Tilasuunnittelu Virtuaalitila parantaa arkkitehtien ja käyttäjien vuoropuhelua Näyttöön perustuva suunnittelu Y-talon rakentamisen keskiössä Visualisointityökalu helpottaa sisustusratkaisuja BIM-tietomallit toteutetaan lisätyn todellisuuden keinoilla Vuorovaikutus Avattaret mukaan kokouksiin Avoimen lähdekoodin yhteistyöllä rakennetaan uutta bisnestä Sibelius-Akatemian joulukonsertti Second Lifessa Interaktiivisia käyttötapoja julkisiin näyttöihin Uusia työkaluja työelämän tarpeisiin Komentokeskus tehostaa ryhmätyötä

468

10

111214161820

Page 3: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

Tekesin Tila-ohjelman yhdeksi painopistealueeksi nostettiin ohjelmaa käynnistettäessä virtuaali-tilat, joilla nähtiin olevan merkittävää potentiaalia joko vapaa-ajassa tai työssä. Ohjelman tavoit-teiden mukaisesti rahoitetut projektit ovat edistäneet uusien liiketoimintamahdollisuuksien syn-tymistä, uusien toimintatapojen kehittymistä ja liike-elämän ja tutkimusmaailman asiantuntijoi-den parempaa verkottumista.

Virtuaalitiloihin liittyvissä projekteissa tarkasteltiin virtuaalitiloja monesta eri näkökulmasta. Vir-tuaalimaailmoihin liittyvät tekniset ratkaisut vaativat edelleen kehittämistä, vaikka tekniikka on mennyt eteenpäin nopein askelin viime vuosina.

Päätelaitteet ovat kehittyneet huimasti. Jotta uusia virtuaalimaailman sovelluksia ryhdytään käyt-tämään laajamittaisesti, on käytön oltava helppoa ja käytettävyyden korkealla tasolla. Tämän saa-vuttaminen edellyttää erilaisten edistyneiden teknologisten alustaratkaisuiden kehittämistä.

Pelkkä kehittyneiden teknisten sovellusten esiintuominen ei kuitenkaan riitä, vaan tarvitaan uudenlaisia tapoja hyödyntää niitä. Markkinoilla on ollut jo useiden vuosien ajan erilaisia vir- tuaalimaailman sovelluksia, mutta niiden käyttö on jäänyt etenkin liike-elämässä varsin vähäiseksi.

Virtuaalimaailman ratkaisut soveltuvat hyvin nykyisiin liike-elämän toimintamalleihin, jossa yh-dessä työskentelevät ryhmät saattavat koostua henkilöistä, jotka fyysisesti sijaitsevat kaukana toi-sistaan. Ennen kuin virtuaalimaailman sovelluksia ryhdytään hyödyntämään enemmän työelä-mässä, tarvitaan selkeitä hyötyjä nykyisiin välineisiin verrattuna.

Virtuaalimaailman ratkaisut tuovat kiistattomia etuja erilaisiin suunnittelutehtäviin. Laajoissa suunnittelutehtävissä virtuaalimaailman sovelluksia voidaan hyödyntää erityisesti toiminnallisten ja esteettisten ominaisuuksien arvioimisessa. Yleensä virtuaalimaailmassa tapahtuvat mallinnuk-set on mielletty suhteellisen raskaiksi tavoiksi edetä. Myös huomattavasti kevyemmät ratkaisut voivat tuoda runsaasti uusia mahdollisuuksia sekä suunnitteluun että varsinaiseen rakentamiseen tai korjaamiseen. Nämä toimintatavat ovat jo jossain määrin vakiintuneet, mutta niillä on runsaas-ti hyödyntämättömiä mahdollisuuksia laajemmassa käytössä ja uusissa toimintaympäristöissä.

Erilaisia virtuaalimaailman sovelluksia on ollut käytettävissä jo useiden vuosien ajan, ja esimerkik-si joillakin viihdesovelluksilla on jo paljon käyttäjiä. Varsinaisessa hyötykäytössä virtuaalimaailmo-ja nähdään vielä kuitenkin hyvin vähän. Kehittyvä teknologia ja uudet tavat toimia avaavat mah-dollisuuksia myös virtuaalitilojen entistä laajempaan käyttöön.

Vaikka Tekesin Tila-ohjelma päättyy, jatkuu virtuaalitiloihin liittyvien haastavien projektien rahoi-tus edelleen. Toivottavasti tämän myötä saamme nähdä lähitulevaisuudessa uusia virtuaalitiloihin liittyviä sovelluksia ja toimintatapoja.

Lahdessa 31.10.2012

Marko Ylikorpi teknologia-asiantuntija Tekes

Virtuaalimaailman tutkimuksesta liiketoiminnallisiin läpimurtoihin

Page 4: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

4

VALO-suunnittelumenetelmä käyttää hyväksi todellisessa mittakaa-vassa olevaa virtuaalitilaa, ja se simuloi arkkitehtisuunnitelmia mah-dollisimman luonnonmukaisesti. UKI Arkkitehtien kehitysprojektis-sa rakennusten loppukäyttäjät valjastettiin suunnitteluprosessiin. Ti-lojen käyttäjät pääsivät tutkimaan rakennuksen ja tilojen toiminnal-lisuutta virtuaaliympäristössä ennen niiden valmistumista. Vaikka si-mulointi on suhteellisen yleinen metodi suunnittelussa, virtuaalitilaa hyödyntävää menetelmää ei aiemmin oltu toteutettu.

Virtuaalitilaa hyödyntävän suunnittelumenetelmän avulla loppu-käyttäjät voivat vaikuttaa tulevaan työskentely-, opetus- tai asioin-tiympäristöönsä. Virtuaalisuunnittelussa havaittujen ongelmakoh-tien poistaminen edistää tilojen toimivuutta ja aikaansaa rakennuk-sen elinkaaren aikana kustannussäästöjä.

Virtuaalimenetelmän kehittämisessä hyödynnettiin muun muassa VTT:n, Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen ja Stanfordin yliopiston tut-kimuksia. Testiympäristönä käytettiin Seinäjoen ammattikorkeakou-lun CAVE-virtuaalitilaa (Computer Aided Virtual Environment/Compu-ter Automated Virtual Environment). Tällä hetkellä UKI Arkkitehdeilla on käytössään sekä Oulun ammattikorkeakoulun virtuaalitila että oma vir-tuaalitila.

VALO valottaa rakennussuunnitelmia

VALO-menetelmässä arkkitehtisuunnitelma siirretään 3D-mallinnus-ohjelmiin. Malliin lisätään pintamateriaalit, luonnonmukainen valais-tus ja varjot. Menetelmän lähtökohtana on tarjota virtuaalitilassa to-teutettavan simulaation välityksellä mahdollisimman realistinen ku-va todellisuudesta, luonnollisessa mittakaavassa.

Suunnitelmien ymmärtäminen ja lopputuloksen hahmottaminen helpottuvat perinteisiin suunnittelumenetelmiin verrattuna. Käyt-täjä hyötyy elämyksellisyydestä ja asiakaslähtöisestä suunnitelmien testauksesta. Lopullinen toteutus on virtuaalimallin myötä laaduk-kaampi, toimivampi, tehokkaampi ja tarkoituksenmukaisempi.

Kolmiulotteisessa mallissa kulkeminen on elämys, joka auttaa sekä ymmärtämään suunnitelmia että löytämään niistä kehittämismah-dollisuuksia. Suunnitelmien parempi ymmärtäminen mahdollistaa täsmällisen palautteen antamisen arkkitehdille suunnitelmien ke-hittämiseksi edelleen. Arkkitehti analysoi syntyvät tulokset ja esitte-lee perustellut jatkotoimenpiteet tilaajalle jatkosuunnittelua varten.

Virtuaalitila parantaa arkkitehtien ja käyttäjien vuoropuhelua

Hyödyt• Loppukäyttäjät voivat vaikuttaa omaan työskentely-,

opetus- tai asiointiympäristöönsä.• Tiloista saadaan toimivampia ja rakennuksen elinkaaren

aikana saavutetaan kustannussäästöjä.

Tulokset• Käyttäjälähtöinen suunnittelumenetelmä VALO.

UKI Arkkitehdit Oy on kehittänyt käyttäjälähtöisten tilojen suunnittelumenetelmän VALO, jolle Etelä-Pohjanmaan sairaanhoitopiirin kuntayhtymän Käyttäjälähtöinen Y-talo -projekti tarjosi kehityskontekstin.

Virtuaalitilaa käyttämällä

arkkitehtien ja käyttäjien

yhteinen vuoropuhelu paranee

ja väärinymmärrykset

vähenevät.

Tilasuunnittelu

Page 5: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

5

Hyötyjä sekä kiinteistönomistajalle että loppukäyttäjille

Virtuaaliympäristö tuo etuja etenkin suurten tilakokonaisuuksien ja huonetilojen toimivuuden testaukseen, ja se helpottaa näin ollen päätöksentekoa.

Loppukäyttäjien hyödyntäminen ja sitouttaminen suunnitteluun vähentää selvästi rakennushankkeisiin liittyvää muutosvastarintaa. Virtuaaliympäristön avulla on helppo vertailla vaihtoehtoisia ratkai-suja, ja se toimii myös myynnin välineenä. Rakentamisen jälkeiset muutokset vähenevät, sillä virtuaalitestauksessa suurimmat epäkoh-dat on varmasti otettu huomioon.

Suunnittelussa oikeiden ratkaisujen mahdollistamat isot kustannus-säästöt näkyvät viimeistään rakennuksen elinkaaren aikana. VALO-suunnittelumenetelmää on hyödynnetty Y-talon lisäksi Oulun seu-rakuntayhtymän Rokuan leirikeskuksen projektissa, Seinäjoen am-mattikorkeakoulun uuden päärakennuksen suunnittelutyössä se-kä Tampereen yliopistollisen sairaalan uudistamisohjelmassa 2020, missä kaikissa tilojen loppukäyttäjät ovat antaneet oman panoksen-sa lopputulokseen.

Oulun seurakuntayhtymän Rokuan leirikeskuksessa suunniteltiin kolmen rakennuksen hanketta, jossa tarkoituksena oli rakentaa kak-si uutta kohdetta majoitus- ja koulutuskäyttöön sekä peruskorjata vanha majoitusrakennus.

Nämä rakennukset ja niihin liittyvät toiminnot mallinnettiin ja nii-hin tutustuivat sekä tilojen potentiaaliset käyttäjät että päätöksente-kijät. Testauksen perusteella yhdisteltiin tiloihin kohdistuvia tarpeita

CAVE-tilassa seiniin, kattoon ja lattiaan projisoidaan

projektiokuvia mallinnuksesta, jotka muuttavat

virtuaalitilaohjelmiston kautta suunnitelman

todenmukaiseksi ympäristöksi stereolasien avulla.

UKI

Ark

kite

hdit

ja näin päätettiin jättää yksi rakennus toteuttamatta. Tämä toi raken-nuttajalle 1,5 miljoonan leikkauksen alkuperäiseen budjettiin. Tavoit-teena olevat toiminnot voitiin toteuttaa uuden koulutusrakennuk-sen ja olemassa olleen majoitusrakennuksen peruskorjauksen myö-tä. Yhteistyö seurakuntayhtymän kanssa jatkuu näiden kahden ra-kennuksen tarkempien tilojen mallinnuksella ja testaamisella.

Käyttäjälähtöiselle suunnittelumenetelmälle on selkeä tarve ja VALO tarjoaa siihen lukuisia sovellusmahdollisuuksia.

Tilasuunnittelu

Page 6: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

6

Projektin lopputulokset konkretisoituivat elokuussa 2012 käyttöön-otetussa Y-talossa, joka on Etelä-Pohjanmaan sairaanhoitopiirin eri-koissairaanhoidon ja Seinäjoen kaupungin perusterveydenhuollon yhteinen sairaalarakennus.

Projektin myötä Evidence-based design, näyttöön perustuva suun-nittelu, on ensimmäistä kertaa tullut merkitykselliseksi, kun sairaalas-sa mietitään tulevien vuosien muutos- ja peruskorjaustöitä.

Käyttäjälähtöisessä Y-talo -projektissa Etelä-Pohjanmaan sairaanhoi-topiirin ja UKI Arkkitehdit Oy:n lisäksi olivat mukana Terveyden ja hy-vinvoinnin laitos, VTT, Seinäjoen ammattikorkeakoulu, Kiinteistö Oy Seinäjoen Y-talo, Väinö Korpinen Oy, Philips Valaisimet Oy ja Saint-Cobain rakennustuotteet/Ecophon.

Virtuaaliympäristö hahmottaa tulevaa todellisuutta

Aiemmin toteutetun HospiTool-projektin myönteiset kokemukset virtuaaliympäristön käytöstä tukivat käyttäjälähtöisen menetelmän hyödyntämistä myös HospiCaseY-projektissa. HospiTool-projektissa

kehitettiin käyttäjäkokemiseen perustuvia toimintamalleja tilasuun-nittelua ja tilojen arviointia varten. Projektissa pilotoitiin potilashuo-neita, jotka toteutettiin virtuaalitilaan ja joita potilaat ja henkilökunta kommentoivat tilassa ollessaan. Käytännössä HospiTool-projekti vai-kutti Y-talon potilashuoneiden suunnitteluratkaisuihin.

HospiCaseY-projektin alkaessa Y-talon rakennussuunnitelmat olivat valmiit ja rakentamisen pääurakka käynnistynyt. Suuriin tilamuutok-siin ei siten ollut mahdollisuutta. Projektin avulla saatiin kuitenkin ar-vokkaita havaintoja potilashuoneen, vastaanottohuoneen sekä päi-vystyskeskuksen toiminnoista ja ominaisuuksista.

Seinäjoen ammattikorkeakoulun CAVE-laboratorio mahdollisti vir-tuaaliympäristön käytön. Käytännössä CAVE (Computer Aided Vir-tual Environment/Computer Automated Virtual Environment) on huone, jossa on puoliläpäisevät seinät, lattia ja katto. Pintoihin hei-jastetaan ulkopuolelta tietokoneen grafiikkakorteilla muodostettua stereokuvaa, joka muuttuu stereolaseilla katsottuna kolmiulotteisek-si, luonnollisen kokoiseksi ympäristöksi.

CAVE:ssa katsoja voi liikkua ja esimerkiksi kurkistaa vuoteen alle. Ti-lassa voi yhtäaikaisesti olla useita henkilöitä. Menetelmää voidaan hyödyntää vaativien kohteiden käyttäjälähtöisessä suunnittelussa. Tulevaisuudessa menetelmä sallinee tilassa toimimisen ja esimerkik-si esineiden liikuttamisen, mikä avaa uusia mahdollisuuksia esimer-kiksi teho-osaston tai leikkaussalin suunnitteluun.

Näyttöön perustuva suunnittelu Y-talon rakentamisen keskiössä

Hyödyt• Virtuaaliympäristöähyödyntämällärakentamisen

aikaiset ja rakennuksen valmistumisen jälkeen tehtävät muutostyöt vähentyvät, ja tämä laskee rakennuskustannuksia.

• Käytettävyydeltäänhyvättilatmerkitsevättehokkaampaahoitoa, mikä heijastuu omistajalle taloudellisena säästönä.

Tulokset• Käyttäjälähtöisensairaalasuunnittelunmenetelmät.

Käyttäjälähtöinen Y-talo (HospiCaseY) -projektissa tehtiin tärkeää työtä käyttäjälähtöisen sairaalasuunnittelun menetelmien kehittämiseksi. Projektissa käytettiin virtuaaliympäristöä moniammatillisesti, loppukäyttäjien ja suunnittelijoiden yhteisenä suunnitteluvälineenä. Samalla tutkittiin erilaisia potilas- ja toimintaprosesseja.

Rakennuksen suunnittelussa

on syytä kuunnella tilojen

tulevia käyttäjiä.

Tilasuunnittelu

Page 7: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

7

Etelä-Pohjanmaan sairaanhoitopiirin

kuntayhtymälle HospiCaseY-projekti oli

myönteinen kokemus, jonka aikaansaannokset ovat myös

muiden rakennushankkeiden hyödynnettävissä.

UKI

Ark

kite

hdit

UKI Arkkitehdit toimitti HospCaseY-projektin käyttöön 3D-arkkiteh-timallit, jotka sisälsivät arkkitehtisuunnitelmien lisäksi valittujen huo-neiden irto- ja kiintokalusteet, varusteet, kaasu- ja sähköpisteet, va-laisimet sekä tekstiilit. VTT toteutti arkkitehtimallien siirron 3d Studio MAX -ohjelmalla virtuaaliympäristöön. Mallit viimeisteltiin siten, et-tä ne olivat mahdollisimman luonnonmukaisia erityisesti valaistuk-sen suhteen.

Loppukäyttäjät vierailivat virtuaalitiloissa 6-10 henkilön moniamma-tillisina ryhminä. Käynnit äänitettiin ja videoitiin. Käynnin jälkeen kä-vijät antoivat kirjallista palautetta niin menetelmästä kuin testatta-vasta ympäristöstä. Virtuaalitilassa vieraili yhteensä 280 kävijää, jotka edustivat muun muassa sairaalan henkilökuntaa, rakennuksen yllä-pitoon ja huoltoon osallistuvia henkilöitä, talon suunnittelijoita sekä urakoitsijoita. Kävijät kokivat virtuaalitilan hyödylliseksi ja todenmu-kaiseksi sekä tilojen arvioinnin ryhmässä helpoksi.

Palaute- ja vaatimustenhallintamenetelmä jatkokehittämisen tukena

Projektissa kerättiin myös loppukäyttäjien oppimiskokemuksia ra-kennushankkeesta; tämäntyyppinen hanke sattuu monelle lääkäril-le tai osastonhoitajalle vain kerran työelämän aikana, ja systemaat-tisen palautteen keruun kautta kokemuksia ja havaintoja voidaan hyödyntää seuraavissa rakennusprojekteissa.

Suunnitteluratkaisuissa tehdyt valinnat vaikuttavat usein laajoihin kokonaisuuksiin, joita on vaikea hallita ilman tarkoituksenmukai-

Tilasuunnittelu

sia työkaluja. Projektissa kehitettiin vaatimustenhallintajärjestelmä, jonka toivotaan palvelevan erityisesti sairaalasuunnittelua. Järjestel-män avulla määritellään niitä vaatimuksia, joita tiloille asetetaan sai-raanhoitopiirin tulevissa rakennushankkeissa. Lisäksi vaatimusten-hallinta parantaa rakennushankkeen dokumentoinnin tasoa.

HospiCaseY-projekti on herättänyt kiinnostusta niin Suomessa kuin Suomen rajojen ulkopuolella esimerkiksi Norjassa, Ruotsissa, Hollan-nissa ja Japanissa.

Page 8: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

8

Fotorealistisen visualisoinnin avulla kaupassa myytävät tuotteet saa-daan näyttämään aidoilta aidoissa ympäristöissä. Tämä tapahtuu asiakkaan omaa valokuvaa hyödyntämällä siten, että siihen voidaan sijoittaa aidossa mittakaavassa kaupasta hankittavat huonekalut ja katsoa miltä kokonaisuus näyttää. Tämä tapahtuu ”markkereiden” avulla, joissa näkyy mustavalkokuviona tunnistettavissa oleva koo-di reaaliaikavideolla. Kutakin markkeria vastaa huonekalu, joka ”he-rää eloon” kännykkäkameran avulla.

VTT:n projektissa kehitettiin tarkoitusta palvelevia, eri laitealustoilla toimivia kameraseuranta- ja visualisointimenetelmiä. Tulokset ovat projektin osallistujien jatkokehitettävinä ja kaupallistettavina.

Kännykällä 3D-huonekalut tarkasteluun

Projektissa saavutettiin myös merkittäviä teknisiä tuloksia. Tutki-muksen myötä toteutettiin joukko fotorealistisia visualisointipiirtei-tä todenmukaisuuden saavuttamiseksi kuvissa. Näitä olivat muun muassa huonekalujen pehmeät varjot, erilaiset läpinäkyvät ja peilaa- vat materiaalit, huonetilan valon suunnan, värin ja voimakkuuden huomioiminen virtuaaliobjektien visualisoinnissa sekä 3D-grafiikan, kuten kohinan sovittaminen webbikameran kuvanlaatuun. Visuali-sointipiirteet on paketoitu ALVAR Render -ohjelmistoksi. Aiheesta laadittu artikkeli Visual Computer -lehdessä ja YouTube-video ovat herättäneet laajaa kansainvälistä mielenkiintoa: http://www.youtube.com/watch?v=fhFzStkoE50

Visualisointityökalu helpottaa sisustusratkaisuja

Hyödyt• Kuluttajanostopäätöshelpottuu,kunkaupassamyytävät

tuotteet saadaan näyttämään aidoilta fotorealistisen visualisoinnin avulla.

Tulokset• ALVARRender-ohjelmisto,jokasisältääfotorealistisen

visualisoinnin.• Menetelmäthuoneen3D-rekonstruktionlaadintaanja

valokuvien haluttujen osien häivyttämiseen.• Projektintuloksiinperustuvakaupallinenohjelma

VividAR, joka tarjoaa uudenlaisia käyttötapoja huonekalujen ostajille.

VTT:n tutkimusprojektissa Lisätyn todellisuuden ratkaisut sisustussuunnitteluun kehitettiin uusien teknologioiden mahdollistamia työkaluja, joilla helpotetaan kuluttajan ostopäätöksen tekoa ja kasvatetaan kiinnostusta huonekalualaan. Työkalujen käyttöä varten kuluttaja tarvitsee vain kännykän tai tietokoneen ja nettiyhteyden.

Lisätty todellisuus helpottaa

kuluttajien valintoja ja aktivoi

siten ostokäyttäytymistä.

Tilasuunnittelu

Projektissa kehitettiin menetelmiä, joiden avulla valokuvasta saa-daan häivytettyä haluttu osa, esimerkiksi huonekalu, joka korvataan lattia- tai seinämateriaalilla. Menetelmästä tehtiin versio myös kän-nykkäkameroita varten. Huonetilan lattian ja seinien määrittämistä varten kehitettiin 3D-rekonstruktiomenetelmä, joka perustuu käyt-täjän kuvasta osoittamiin suoriin viivoihin, kuten lattian ja seinien ra-joihin, oviin ja ikkunoihin. Menetelmiä jatkokehitetään yhteistyössä VividWorks Oy:n kanssa.

Projektissa kehitettiin myös erilaisia lisätyn todellisuuden teknolo-giaratkaisuja, jotka liittyvät erityisesti markkerien luotettavaan ja te-hokkaaseen tunnistukseen sekä kamerakalibrointiin. Menetelmät on liitetty mukaan VTT:n Windows/Linux-pohjaiseen ALVAR-aliohjel-mistoon (A Library for Virtual and Augmented Reality), jolla on ny- kyään tuhansia käyttäjiä ympäri maailman.

Page 9: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

9

VividAR-ohjelman avulla voi tarkastella

virtuaalisia huonekaluja todellisessa huonetilassa.

Tilasuunnittelu

Projektissa toteutettiin ensimmäiset versiot myös ALVAR Mobile -aliohjelmistosta kännykkäkamera-alustoille, ensimmäisenä Sym- bian-käyttöjärjestelmään. VTT:n toteutukset ovat aikanaan olleet alansa tehokkaimpia niin nopeudeltaan kuin tarkkuudeltaan maa-ilmassa.

Perinteisten markkerien tunnistuksen ja seurannan lisäksi projektis-sa toteutettiin Upcode Oy:n matriisikoodeja hyödyntävä erityisrat-kaisu. Kännykkäsovelluksen muita piirteitä olivat muun muassa 3D-huonekalumallien langaton lataaminen palvelimelta tunnistetun koodin perusteella.

VividWorks on kehittänyt projektin tuloksiin perustuen kaupallisen VividAR-ohjelman. Se tarjoaa aivan uudenlaisia käyttötapoja huone-kalujen ostajille ja laajentaa merkittävällä tavalla yrityksen tuoteport-foliota.

ALVAR-aliohjelmistojen myötä projektin välilliset vaikutukset koske-vat kymmeniä yrityksiä maailmanlaajuisesti.

VTT

Page 10: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

10

Digital Interior Spaces -tutkimusprojektissa kehitetään ratkaisuja, jotka tuovat rakennuksen tietomallit käyttäjien ulottuville helposti käsiteltävässä muodossa mobiiliin päätelaitteeseen ja oikeaan paik-kaan kohdennettuina.

Toteutettavat menetelmät sallivat paitsi olemassa olevan rakennus-tiedon esittämisen, myös suunnitelmien täydentämisen rakennuk-sen kunnossapitotiedoilla, -suunnitelmilla ja käyttäjäkommenteilla. Teksti- ja kuvapohjaisen rakennustiedon lisäksi voidaan visualisoida myös BIM-mallien 3D-tietoa sellaisenaan.

Menetelmien demonstroimista ja käyttäjäkokeita varten projektissa tehdään pilottitoteutukset valituissa rakennuskohteissa ja ohjelmis-toalustoilla.

Käyttäjätutkimuksen perusteella ohjelmiston vaatimusmäärittelyjä

Projektissa on saavutettu ensimmäisen vuoden aikana seuraavia tuloksia:

• Patenttiselvitysaiheeseenliittyvistäaiemmistatoteutuksista.

• Käyttäjähaastattelutosallistujayritystenhenkilöstönkeskuudessa.

• Käyttäjätutkimuksentulostenperusteellalaaditutohjelmiston vaatimusmärittelyt. Vaatimukset on aikataulutettu ja priorisoitu tärkeysjärjestykseen. Käyttäjätutkimuksen perusteella vaatimusmäärityksiin sisällytettiin myös uusia ohjelmistopiirteitä alkuperäisen tutkimussuunnitelman ulkopuolelta.

• DigiSpaces-ohjelmistoprototyyppi,jokasisältäämonipuolisesti vaatimusmääritysten ensimmäisten prioriteettien mukaisia toiminnallisuuksia. Augmentoidun näkymän rinnalla ohjelmistossa on toteutettu myös virtuaalinäkymä rakennuksesta. Pelkän BIM-tiedon lisäksi ohjelmistoon on laadittu yhteys muun muassa huoltokirjasovellukseen.

BIM-tietomallit toteutetaan lisätyn todellisuuden keinoillaVTT:n projektissa kehitetään menetelmiä BIM (Building Information Model) -tietomallien hyödyntämiseen rakennuksen eri elinkaarisovelluksissa lisätyn todellisuuden keinoin.

Rakennuksen tietomalleja

voidaan kätevästi tarkastella

mobiileissa päätelaitteissa.

• Paikannus-jatracking-teknologiaratkaisuja.Paikannuksessahyödynnetään sekä Nokian HAIP-järjestelmää että WLAN-pohjaisia ratkaisuja. Tracking-teknologioissa yhdistellään piirre- ja mallipohjaisia menetelmiä.

Syksyllä 2012 projekti on puolessa välissä. Yritykset ovat kokeneet käyttäjätutkimuksen tulokset mielenkiintoisiksi ja odottavat järjestel-mätoteutuksen valmistumista, jotta ne voivat arvioida sovelluksen toimivuutta ja hyötyjä käytännön pilottikohteessa.

Projektin osallistuvat Granlund, Tekla, Skanska, Pöyry, Solibri ja Nokia. Projektin tutkimusosapuolet ovat VTT ja Aalto-yliopisto.

Tilasuunnittelu

Page 11: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

11

Vuorovaikutus

Projektin yrityskumppaneina olivat Nokia ja IBM Corp. (USA) ja tutki-musosapuolina päätoteuttajana VTT ja Aalto-yliopisto.

Projektin lähtökohtana oli IBM:n tarve osallistaa suurissa seminaa-reissa avattaria oikean yleisön yhteyteen. Projektissa toteutettiin Se-cond Lifea hyödyntävä ACME-järjestelmä (Augmented Collaboration in Moxed Environments), jonka avulla kokouksen osallistujat näke-vät datalasien välityksellä Second Life -avattaret todellisen neuvot-telupöydän äärellä.

Avattaret seuraavat todellisten henkilöiden eleitä, jotka tunnistetaan kokoushuoneeseen sijoitettujen kameroiden avulla. Todellisilla hen-kilöillä on mahdollisuus myös tarttua kiinni Second Lifessa sijaitse-viin virtuaaliobjekteihin ja siirrellä niitä kokouspöydällä.

Lähtökohtaisesti pelkät avattaret eivät tuo lisäarvoa sinällään, vaan ne tarvitsevat aina yhteyden oikeisiin ihmisiin. Avattaren toiminta on aitoa ja oikeaa vasta kun ilmeet ja katseet seuraavat ihmisen toi-mintaa. Näin toimien avattaret antavat mahdollisuuden olla muka-na useassa kokouksessa samanaikaisesti.

Virtuaalimaailmojen ja todellisuuden yhdistäminen yleistymässä

IBM oli jo järjestänyt useita Second Life -seminaareja sekä omaan käyttöönsä että asiakkailleen. Projektin proof-of-concept-tuloksilla osoitettiin tulevaisuuden mahdollisuudet yhdistää saumattomasti todellisen ja virtuaalimaailman tapahtumia keskenään. Nokia puo-lestaan sai projektista mielenkiintoisen pilottikohteen datalaseja koskevalle kehitystyölleen.

Projektin yrityskumppaneiden liiketoiminnan lisäksi projektin tu-loksia voidaan tulevaisuudessa ottaa käyttöön myös useissa muis-sa virtuaalimaailmoja koskevissa yhteyksissä. Tämä vähentää muun muassa matkustustarvetta ja edistää siten kestävää kehitystä. Pro-jektin tulosten arkipäiväinen hyödyntäminen on ajankohtaista muu-tamien vuosien päästä. Rajoittavin tekijä on toistaiseksi ollut koko-uksissa päässä pidettävät datalasit, sillä osallistujat kokevat ne han-kaliksi.

Projekti on saanut laajaa kansainvälistä huomiota IBM:n lehdistövies-tinnän myötä. Tuloksia kuvaava YouTube-video on koko VTT:n laajui-sesti katsotuin kautta aikojen: http://youtu.be/DNB0_c-5TSk.

Projektin tuloksia demonstroitiin ISMAR 2009 -konferensissa (Or-lando, FL, USA) sekä lukuisissa muissa tapahtumissa muun muas-sa yhdessä Nokian kanssa. IBM rakensi ACME-järjestelmäprototyy-pin myös omiin tiloihinsa USA:ssa. Projektin tulokset julkaistiin Open Sourcena yhteistyössä Second Lifen Snowstorm-tiimin kanssa.

Avattaret mukaan kokouksiin

VTT:n Mixed Reality Video Conference -tutkimusprojektissa yhdistettiin Second Lifen virtuaalinen kokoustilanne fyysisessä maailmassa tapahtuvaan kokoukseen siten, että kokouksen todelliset henkilöosallistujat voivat olla suorassa vuorovaikutuksessa paitsi keskenään myös avattarien kanssa.

Avattaret eivät tuo lisäarvoa

sinällään, vaan ne tarvitsevat

aina yhteyden oikeisiin ihmisiin.

Page 12: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

12

Avoin lähdekoodi on tietokoneohjelmien tuottamis- ja kehitysme-netelmä, jossa käyttäjä voi muokata ohjelman lähdekoodia omien tarpeidensa mukaisesti. Ohjelmaa voidaan käyttää mihin tahansa tarkoitukseen ja sitä voi kopioida ja levittää sekä alkuperäisenä et-tä muokattuna versiona.

realXtend-projektin taustalla toimi muutama Oulun seudulla toimi-va pienyritys, jotka kokivat löytävänsä avoimesta lähdekoodista it-selleen liiketoimintapotentiaalia. Yritykset kehittivät avoimeen läh-dekoodiin perustuvia prototyyppi-ohjelmistoja, kunnes Oulu Inno-vation valikoitui realXtend-projektin vetäjäksi.

realXtend-alusta mahdollistaa omien 3D-sovellusten luomisen muun muassa olemassa olevia avoimen lähdekoodin komponentteja ja In-ternet-standardeja hyödyntäen. realXtend-alustan päälle voi kehit-tää omia ohjelmistoja; lisenssi edellyttää ainoastaan alustan ohjel-makoodin alkuperäisen lähteen mainitsemista. Alusta toimii edel-leen tuottaen mukana oleville yrityksille arvokasta osaamista ja kan-sainvälistä näkyvyyttä. Alustaa hallinnoi realXtend-säätiö, joka vastaa muun muassa alustan valvontaan liittyvistä toimista, kuten ipr-asioista.

Alustan keskeisinä pääkehittäjinä ovat olleet Adminotech Oy, Ludo-Craft Oy ja PlaySign Oy, joille projekti on mahdollistanut pitkän täh-täimen kehitystyön liiketoiminnan vahvistamiseksi. Pääkehittäjien luoman ohjelmiston pohjalle on rakennettu monipuolisia kaupal-lisia sovelluksia. Projektin yhteistyökumppaneina ovat olleet muun muassa Oulun kaupunki, Nokia ja NLnet Foundation.

Virtuaalitilassa jaetaan kokemuksia ja opitaan uutta

realXtend-projektissa kehitettiin peliteknologiaa hyödyntäviä ohjel-mistoja erilaisiin liike-elämän tarpeisiin. Kehitettyä teknologiaa voi-daan käyttää monenlaisiin käyttökohteisiin, mikä on sekä ratkaisun vahvuus että myös haaste. Teknologialla pystytään mallintamaan ympäristö, joka on jo olemassa tai vasta suunnitteilla. Ympäristössä liikkumista ja toimimista voidaan todentaa virtuaalisesti, jonka lisäksi sovelluksilla voidaan visualisoida asioita, joita on hankala tutkia esi-merkiksi niiden pienuuden takia (atomin/solun mallinnus).

Opetus- ja koulutuskäytön lisäksi realXtend-alustateknologialla voi-daan toteuttaa pelejä sekä tieteellistä visualisointia tukevia ratkaisu-ja. Kaupallisia sovelluksia on toteutettu muun muassa talonraken-nuskoulutukseen, puimurin huoltokoulutukseen, etäkokouksien to-

Avoimen lähdekoodin yhteistyöllä rakennetaan uutta bisnestä

Hyödyt• realXtend-alustamahdollistaa3D-sovellustenluomisen

muun muassa olemassa olevia avoimen lähdekoodin komponentteja ja Internet-standardeja hyödyntämällä.

• realXtend-alustanpäällevoikehittääomiaohjelmistoja.• Uusientyövälineidenavullakouluttaminenon

vaivattomampaa ja olemassa olevien ongelmien ratkaisemista voi harjoitella yhdessä tai erikseen.

• Moderniateknologiaavoidaanvaljastaaperinteisenteollisuuden käyttöön monella eri tavalla.

Tulokset• AvoimenlähdekoodinrealXtend-alustaratkaisu

virtuaalimaailmojen verkostolle.• realXtend-alustateknologiallavoidaantoteuttaa

pelejä sekä ratkaisuja opetus- ja koulutuskäyttöön sekä tieteelliseen visualisointiin.

realXtend-projektissa kehitettiin avoimen lähdekoodin alustaratkaisua virtuaalimaailmojen verkostolle. Projektin avulla nopeutettiin standardoitujen virtuaalimaailmojen verkoston syntymistä kehittämällä huippuluokan teknologiaa avoimen lähdekoodin periaatteella sekä osallistumalla avointen standardien kehittämiseen yhteistyössä muiden alalla toimivien kanssa.

Avoin lähdekoodi tarjoaa

edullisen kehitystavan ja

suuren määrän käyttäjiä

ja kehittäjiä.

Vuorovaikutus

Page 13: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

13

teutukseen sekä virtuaaliseen taidenäyttelyyn. Esimerkiksi berliiniläi-sestä taidenäyttelystä toteutettiin myös virtuaalinen versio.

Lisäksi on luotu virtuaalimalli 1600-luvun Nantesin alueesta, verk-koisännöintipalvelu sekä tulevaisuuden oppimisympäristösovel-lus koulumaailmaan. Pilviteknologiaan perustuva Meshmoon-verk-koisännöintipalvelu mahdollistaa sekä helpon tutustumisen realX-tend-teknologiaan että erilaisten mittakaavaltaan hyvinkin erilaisten palvelujen ja tapahtumien järjestämisen.

Koko projektin ajan yksi keskeisistä tavoitteista oli sisällöntuotanto- ja jakelukanavien kehittäminen. Tämä heijastuu myös Tulevaisuu-den oppiympäristö -projektissa, joka on yksittäisten opetustapahtu-mien sijaan tarkoitettu ympäristöksi, johon voidaan tuoda helposti erilaisia oppimissisältöjä. Sovellukset on mahdollista toimittaa asiak-kaan käyttöön internetin avulla, jolloin fyysinen välimatka ei estä no- peaa toimitusta.

Puimurin huoltomallinnuksessa opiskelijat suorittavat puimurin huoltotoimia hyvin todenmukaisesti. Simulointi on edullinen har-joittelutapa; tehdyt virheet eivät aiheuta suuria kustannuksia. Ava-tar-virtuaalihahmojen avulla sovelluksen käyttäjät voivat kommuni-koida keskenään esimerkiksi chat-toiminnolla. Yhdessä tekeminen ja kommunikointi lisäävät yhteisöllisyyttä. Keskeiseksi lisäarvoksi sovel-luksissa on myös havaittu jaetun elämyksen tunne.

realXtend-alustalle etsitään liiketoimintamahdollisuuksia. Tavoittee-na on saada yhä enemmän jalansijaa perinteisestä teollisuudesta,

Sirkus on näyttävä ja interaktiivisia

toiminnallisuuksia sisältävä sovellus, jossa

realXtend-alustaa käytetään pelimoottorina.

Puimuri-simulaation avulla voidaan harjoitella

todellisia huoltotoimia pelkäämättä virheistä syntyviä

kustannuksia.

Vuorovaikutus

kuten kone- ja laiterakennuksen sekä metsä- ja kemianteollisuuden sovelluksista.

Keskeisenä haasteena on kuitenkin sovellusten lisäarvon konkre-tisoiminen asiakkaalle. Tarjonnan uskottavuutta rakennetaan esi-merkkien avulla, jotka vahvistavat sovelluksista koituvaa hyötyä. Useiden sovellusten keskeinen myyntiargumentti pohjautuu niiden mahdollistamiin kustannussäästöihin, mikä herättänee potentiaalis-ten asiakkaiden kiinnostuksen.

real

Xten

dre

alXt

end

Page 14: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

14

Mirror Worlds Interction -projektissa interaktiotekniikoita kehitet-tiin uusiin sovelluksiin, kuten perinteisiin videoneuvottelutekniikoi-hin sekä Second Lifea hyödyntäviin konserttitapahtumiin. Tavoit-teena oli mahdollisimman saumaton interaktio fyysisen ja virtuaa-lisen maailman välillä hyödyntämällä edullisia ja yleisesti saatavil-la olevia näyttölaitteita. Erityisesti tutkittiin tavallisten pc-laitteiden ja videoprojektorien käyttämistä avattarilla augmentoidun kuvan välittämiseen.

Menetelmiin sisältyi Second Life -asiakasohjelmiston muokkaami-nen siten, että se tukee lisättyä todellisuutta. Projektin aikana kehi-tettiin myös lisätyn todellisuuden pohjana toimivia kameran paikan laskennan algoritmeja. Second Life -asiakasohjelmaan lisättiin tu-ki erilaisille eleohjauksille ja eleiden tunnistukseen kehitettiin yhtä käyttäjän edessä olevaa kameraa hyödyntäviä menetelmiä.

Projektin keskeisimmät tekniset tulokset olivat Second Lifeen to-teutetut lisätyn todellisuuden laajennukset ja menetelmät avatta-rien eleohjaukseen. Eleentunnistus ja avattarien animointimodulit julkistettiin Open Sourcena yhteistyössä Second Lifen Snowstorm- kehitysyhteisön kanssa.

Kiintoisin projektin käytännön demonstraatioista oli Design Facto-ryn ja Sibelius-Akatemian kanssa yhteistyössä järjestetty joulukon-

sertti, jossa todellisen maailman esiintyjät ja yleisö kohtasivat myös virtuaalimaailmassa: http://youtu.be/VuK5zedvqXY.

Projektin perustoteutusta demonstroitiin lisäksi virtuaalista ja aug-mentoitua videoneuvottelua simuloivassa tilanteessa: http://youtu.be/VuK5zedvqXY.

Sovelluksia kulttuuriin, opetukseen ja kauppaan

Projektissa demonstroitiin augmentoitujen virtuaalimaailmojen mahdollisuuksia todellisessa käyttötilanteessa (Design Factoryn jou-lukonsertti), jossa oli osallistujana useita kymmeniä henkilöitä sekä todellisessa tilassa että Second Lifessa. Kokeellisemmassa käyttöti-lanteessa demonstroitiin teknologian mahdollisuuksia videoneu-vottelukäytössä.

Projektissa saatiin uutta tietoa Second Life -virtuaalimaailman toimi-vuudesta ja rajoituksista yleisötapahtumien järjestämisessä. Lisäksi tietämys lisääntyi video- ja äänivirtojen toimivuudesta virtuaalimaa-ilmassa sekä kahden eri pisteen välille muodostetun videoyhteyden augmentoinnista.

Sibelius-Akatemian joulukonsertti Second LifessaVTT:n projekti Mirror Worlds Interaction oli jatkoa Tila-ohjelman projektille Mixed Reality Video Conference (2008–2009). Siinä kehitetyssä ohjelmistoprototyypissä virtuaalimaailman avattaret tuotiin yhteiseen neuvottelutilaan datalasien välityksellä, samalla kun todellisten henkilöiden eleet tulkittiin avattarien liikkeiksi virtuaalisessa neuvottelutilassa.

Virtuaalimaailma

luo uusia mahdollisuuksia

yleisötapahtuminen

järjestämiseen.

Vuorovaikutus

Page 15: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

15

Second Life -konsertista saadut myönteiset kokemukset loivat uut-ta keskustelua Sibelius-Akatemian ja Aalto Design Factoryn välille mahdollisuudesta järjestää vastaavia konsertteja myös jatkossa.

Toteutusten toivotaan stimuloivan vastaavien toteutusten kehit-tämistä myös uudenlaisissa kulttuuri- ja opetustapahtumissa sekä kaupallisessa käytössä.

Joulukonsertti Second Lifen ja todellisen tapahtuman välillä. VT

T

Vuorovaikutus

VTT

Page 16: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

16

Kaupunkikuvassa isot näyttöpinnat ovat yleistyneet viimeisen kymmenen vuoden aikana. Näyttöjen tarkkuus on parantanut ja kustannusten lasku kannustaa niiden hyödyntämiseen. Julkisista näytöistä voidaan tehdä myös aiempaa interaktiivisempia ja kul-loistakin esitystarvetta enemmän tukevia. Näyttöjä hyödynnetään myös arkkitehtuurisina elementteinä ja osana tilan estetiikkaa. Haasteen käytölle asettaa se, että julkista näyttöä käyttää yleensä yhtä aikaa useita henkilöitä.

S3-projekti toteutettiin yhteistyössä Tietotekniikan tutkimuslaitos HIITin ja Taideteollisen korkeakoulun elokuvataiteen osaston kans-sa. Partnereina hankkeessa olivat Nokia Siemens Network, Elisa, Multitouch, Lacquer, Finnkino, Pori Jazz ja Wanha Satama.

Tilojen ja tapahtuminen monimuotoisuuden tukeminen

Kokemuksellisuus koetaan palveluissa, tapahtumissa ja tiloissa entis-tä merkityksellisemmäksi. Tapahtumien sosiaalista kontekstia halu-taan hyödyntää ja yhteisöllisyyttä tukea, ja tähän interaktiiviset näy-töt tuovat oman ratkaisunsa.

Projektissa hyödynnettiin uutta kosketusnäyttöteknologiaa, stereo-skooppista kuvausta, etäisyyskameroita, reaaliaikaista web-tekno-logiaa sekä isoja näyttöjä hyödyntävää pelialustaa. Tekniikat mah-dollistavat muun muassa sosiaalisen vuorovaikutuksen edistämisen työympäristössä, erilaisia yhteistyömuotoja sekä esitettävien tilan-teiden muuttumisen yhä enemmän yleisöä osallistaviksi.

Projektissa tutkittiin näyttöjen erilaisia käyttötapahtumia ja käyttö-tarkoitusta erityisesti kolmen kenttäkokeen kautta. Uusia sovelluksia toteutettiin ja testattiin elokuvateatterissa (Shigeru-pelialusta), kon-ferenssissa (Presemo-osallistumisalusta) sekä musiikkifestivaaleilla (Kupla-monikosketusnäyttö). Yleisöosallistuminen mahdollistettiin esimerkiksi mobiilipäätelaitteilla.

Kupla-käyttöliittymän ensimmäinen versio lanseerattiin vuonna 2010 Pori Jazzeilla. Tapahtumassa oli käytössä kolme metriä leveä kosketusnäyttö, joka toimi osallistujien infotauluna. Näyttö esitti ta-

Interaktiivisia käyttötapoja julkisiin näyttöihinScreen x Space x Social activity (S3) -tutkimusprojektissa kehitettiin isoihin interaktiivisiin näyttöihin perustuvia, julkisiin tai puolijulkisiin tiloihin soveltuvia digitaalisia sisältöjä yhdistäviä palveluja. S3-projektissa haettiin ymmärrystä näyttöjen ympärillä tapahtuvan sosiaalisen toiminnan luonteesta ja siinä kehitettiin julkisille interaktiivisille näytöille ominaisia sisällöntuotantoprosesseja.

Näyttöjä hyödynnetään

yhä enemmän erilaisissa

tapahtumissa, sillä

näyttöteknologian kehitys

mahdollistaa aiempaa

monipuolisemman sisällön

esittämisen.

Vuorovaikutus

Hyödyt• Palvelutedistävätsosiaalistavuorovaikutustaesimerkiksi

työympäristöissä.• Mahdollistavaterilaisetyhteistyömuodotsekämuuttavat

esitystilanteet yleisöä enemmän osallistaviksi.

Tulokset• Kehitettiinisoihininteraktiivisiinnäyttöihin

perustuvia, digitaalisia sisältöjä yhdistäviä palveluja, jotka soveltuvat julkisiin tiloihin.

Page 17: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

17

pahtuman www-sivuilla olevan sisällön leikillisessä ja ohikulkijoita houkuttelevassa muodossa. Lisäksi Kupla-sovellusta voidaan hyö-dyntää aulanäyttönä sekä presentaatiopintana.

Kupla mahdollistaa esitysten rakenteen kehittämisen; esittämisestä tulee kerronnallisempaa ja yleisö voidaan ottaa helpommin esityk-seen mukaan. Tarina muodostuu askel kerrallaan kuplasta toiseen navigoimalla. Presentoija voi päättää jokaisen kuplan kohdalla uu-destaan mihin suuntaan presentaatio – eli tarina – kehittyy. Halutes-saan kuuntelija voi myös osoittaa tai koskea palloon, jolloin tarinaan muodostuu visuaalinen silta esityksen ja kysymyksen välille. Sovel-lusta voidaan täydentää myös sisätilapaikannuksella, jolloin tilassa olevat näytöt tukevat tilassa etenemistä ja opastusta.

Kuplan kehitys jatkuu ja sen avulla ymmärrys monikosketuskäyttö-liittymistä, julkisten interaktiivisten näyttöjen käyttötapauksista, si-sällöistä ja laajemmin älykkään tilan julkisen näytön sovelluksista on kasvanut merkittävästi. Kuplaan liittyen on käynnissä myös kaupal-listamiseen liittyvä selvitystyö.

Presemo-osallistumisalustan avulla on rakennettu yleisövuorovaiku-tusta, tapahtumamediaa sekä workshop-sovelluksia, jotka hyödyn-tävät isoja näyttöjä, uusia mobiililaitteita ja reaaliaikaista verkkoa. Kehityksen seurauksena on käynnistetty uusi startup-yritys nimeltä Screen.io.

Screen.io:n tuotteita on käytetty useissa konferensseissa ja seminaa-reissa Suomessa. Tapahtumissa esimerkiksi yleisön esittämät kysy-mykset ja kommentit välittyvät sovelluksen kautta yleiselle näytöl-le reaaliaikaisena. Yleisön päätelaitteena toimivat älypuhelimet ja iPadit. Sovellus muuttaa esittävän tilanteen dynamiikkaa; yleisö voi-maannutetaan palautteen antamiseen ja esittäjä saa välitöntä pa-lautetta esityksestään. Samalla vuorovaikutus esiintyjän ja yleisön välillä vahvistuu, ja tapahtumista tulee entistä merkityksellisempiä ja tuloksellisempia osallistujille. Isojen näyttöpintojen käyttö edellyt-tääkin uudenlaisen esitystavan oppimista; tilanteeseen ei päde pe-rinteisen ppt-aineiston esittäminen, sillä usein kyseessä on monen ihmisen yhteinen esitystilanne.

Vuorovaikutus

Shigeru-pelialustan avulla tutkittiin puolestaan digitaalisen elokuva-teatterin mahdollisuuksia. Osuudessa testattiin leikillisten ja pelillis-ten elementtien lisäämistä elokuvissakäyntikokemukseen. Elokuva-teatterissa tarjottiin yleisölle mahdollisuutta yhteiseen pelaamiseen muun muassa strategia- ja triviapelien muodossa, mutta kiinnostus-ta tähän ei testitilanteissa syntynyt niin runsaasti kuin oletettiin.

Elokuvanäytöksessä läsnäolevilla ei ole valmiiksi riittävää sosiaalista rakennetta, jotta tarvittava yhteisöllisyys syntyisi. Tilanne saattaa kui-tenkin olla toinen esimerkiksi viihteellisessä tai opetuksellisessa kon-tekstissa. Yökerhossa tai kouluympäristössä potentiaalisten pelaaji-en sosiaalinen rakenne saattaa paremmin tukea peliin kohdistuvaa kiinnostusta.

Näyttösovellukset pystyvät parhaimmillaan lisäämään tapahtuman kokemuksellisuutta, yhteisöllisyyttä ja vuorovaikutusta esiintyjän, ta-pahtumajärjestäjän ja yleisön välillä. Sovellusten käyttöönotossa on otettava huomioon niin palvelujen tarjoajan kuin loppukäyttäjän näkökulmat.

Näkymä Porin Jazzien Jatsitatsi-sovelluksesta, joka pohjautui

Kupla-monikosketusnäyttöön.

HIIT

Page 18: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

18

Virtuaalimaailmojen hyödyntämistä työelämässä ei ole liiemmin tutkittu, sillä tutkimus on keskittynyt enemmän erilaisiin vapaa-ajan yhteisöihin kuten peleihin. ProViWo-projektissa selvitetään virtuaalimaailmoja sekä strategisen tason että johtamisen käytän-töjen näkökulmista sekä tutkitaan syvemmin erilaisia yhteistyöti-lanteita ja niiden tuottavuutta.

Projektin yhteistyökumppaneina toimivat Stanfordin yliopisto, Free University of Amsterdam sekä Stockholm School of Economics.

Mitä virtuaalimaailma mahdollistaa?

Virtuaalitilat luodaan ohjelmistoilla, joita on saatavissa sekä kaupal-lisina versioina että maksutta verkosta. Verkkoyhteyden kautta toi-mivassa virtuaaliympäristössä kukin käyttäjä esiintyy avattaren avul-la. Hahmo voi olla käyttäjää realistisesti ilmentävä tai täysin mieliku-vituksen tuote. Avattaren ulkonäko ei kuitenkaan ole sivuseikka; tut-kimuksissa on havaittu, että esimerkiksi neuvottelutilanteissa pitkät avattaret saavat useimmin tahtonsa läpi kun taas valkopukuisia avat-taria pidetään luotettavina ja tummiin pukeutuneita jopa vaarallisi-na tai uhkaavina. Käyttäjä ei voi tällä hetkellä kuitenkaan käyttää sa-maa avatarta yleensä sovelluksesta toiseen. Tulevaisuudessa, koko

Uusia työkaluja työelämän tarpeisiinYhteistyö ja tuottavuus virtuaalimaailmoissa (ProViWo) -tutkimusprojektissa tarkastellaan, miten virtuaalimaailmoja voidaan hyödyntää työelämässä. Lisäksi tutkitaan miten virtuaalimaailmat voivat edistää hajautettujen tiimien tuottavuutta. Virtuaalimaailmoilla tarkoitetaan graafisia ja digitaalisia 3D-ympäristöjä, joissa käyttäjät voivat vaihtaa hahmonsa eli avattarensa ulkonäköä joustavasti.

Perinteisen videoneuvottelun

rinnalle kaivataan uusia

yhteistyömalleja.

Virtuaalimaailmojen

hyödyntäminen tarjoaa tähän

yhden uuden suunnan.

internetin muuttuessa enemmän 3D-maailmaa kohti, tilanne voi olla toinen.

Virtuaalimaailma sisältää yleensä chat-ominaisuuden, neuvottelu-puhelun sekä mahdollisuuden aineistojen jakamiseen ja työstämi-seen. Osa ympäristöistä on varsin visuaalisia, ja osassa on työkaluja jopa 3D-suunnittelua varten.

Markkinoilla on tarjolla paljon erilaisia virtuaalimaailmoja, jotka ovat hyvin pitkälle erikoistuneita. Esimerkkinä voi mainita lääketieteelli-siä koulutuksia mahdollistavat virtuaaliympäristöt. Virtuaalimaail-moissa käytetty teknologia kehittyy jatkuvasti ja yhä useampi vir- tuaalimaailmatarjoaja jakaa tuotteestaan avointa lähdekoodia tek-nologian edelleen kehittämiseksi. Näin ollen virtuaalimaailmojen hyödyntäminen ei välttämättä aiheuta yritykselle suuria ohjelmisto-kustannuksia.

ProViWo-projektissa haastateltiin suurten kansainvälisten organi-saatioiden johtajia heidän näkemyksistään ja kokemuksistaan vir- tuaalimaailmojen työkäytöstä, haasteista ja mahdollisuuksista. Lisäk-si haastateltiin useiden työkäyttöön suunniteltujen virtuaalimaail-mojen kehittäjiä. Yritysten virtuaalimaailmojen käyttöä on projektis-sa seurattu myös tallentamalla tiimien virtuaalimaailmassa pitämiä kokouksia sekä keräämällä palautetta osallistujilta.

Virtuaalihyppäyksellä apua työelämän eri tilanteisiin

Projektissa löydettiin neljä erilaista käyttötapaa, joissa virtuaalimaailmo-ja voidaan tällä hetkellä menestyksekkäästi hyödyntää yrityselämässä: tiimikokoukset, koulutukset, yhteisön rakentaminen ja konferenssit. Vir-tuaalimaailmat tarjoavat maantieteellisesti hajautetulle tiimille yhteisen tapaamispaikan ja tietovaraston sekä ympäristön tiedon visualisointiin ja yhteisölliseen oppimiseen globaalissa kontekstissa.

Koulutuksissa virtuaalimaailmoja voidaan käyttää esimerkiksi orga-nisaation esimieskoulutuksessa, uusien työntekijöiden keskinäise-nä tutustumis- ja esittelyalustana tai esiintymistaitojen harjoittele-misessa. Lääketieteellisessä koulutuksessa voidaan puolestaan hyö-dyntää mallinnuksia sairaalaympäristöistä ja demonstroida siellä toi-mimista. Lisäksi joillain aloilla koulutus voi viedä osallistujat onnetto-muustilanteeseen vaikkapa öljynporauslautalle. Tällaisia tilanteita on

Vuorovaikutus

Page 19: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

19

Tavoitteet• Projektissakerätäänesimerkkejävirtuaalimaailmojen

käytöstä. Tutkimuskohteina ovat erityisesti kokoukset, projektitapaamiset sekä koulutustilanteet.

Virtuaalitodellisuudessa tutustumiskynnys voi olla

reaalimaailmaa matalampi.

vaikea harjoitella todellisessa elämässä, mutta niihin tulee kuitenkin tietyissä työtehtävissä varautua.

Optimaalinen osallistujamäärä vaihtelee sovelluskohtaisesti. Joissakin virtuaalimaailmoissa teknologia mahdollistaa satoja yhtäaikaisia osallis-tujia ja toisissa vain joitain kymmeniä. Sovellukset mahdollistavat yleen-sä joko ääni- tai tekstipohjaisen viestinnän (puhe ja chat) muiden osal-listujien kanssa.

Virtuaalityöskentelytilojen käyttö säästää osallistujilta aikaa ja rahaa, esi-merkiksi matkustuksen vähenemisen myötä. Työskentely koetaan jous-tavana ja yhteisöllisyyttä lisäävänä; verkostoituminen on helppoa ja ti-lanteet antavat mahdollisuuden myös epämuodolliseen kanssakäymi-seen. Palautteen antaminen onnistuu myös nimettömänä.

Virtuaalimaailma tarjoaa lisäksi uudenlaisen oppimisympäristön, jos-sa esimerkiksi haastavien ja vaarallisten tehtävien suorittaminen on mahdollista. Lisäksi virtuaaliympäristöt mahdollistavat työstetyn tie-don arkistoinnin tai aineiston visualisoinnin, jolloin tilanteisiin ja ma-teriaaleihin voidaan helposti palata myöhemmin.

Aal

to-y

liopi

sto

Vuorovaikutus

Virtuaaliympäristöjen hyödynnettävyyttä rajoittavat lisäarvon ja hyö-tyjen epäselvyys. Virtuaalimaailmat rinnastetaan helposti pelaami-seen, jolloin hyötyjä työelämän tarpeisiin ei osata aina nähdä. Konk-reettiset säästöt toki ymmärretään, mutta ympäristöjen muu tuotta-vuus ei ole aina selvästi konkretisoitavissa. Myönteiset käyttökoke-mukset ja käytettävyys edesauttavat kuitenkin hyötyjen löytymistä. Kaksiulotteisuus alkaa joissain tapauksissa edustaa jo menneisyyttä.

Laboratoriosovellus auttaa uusiin tilanteisiin varautumista

oikeassa työelämässä.

Aal

to-y

liopi

sto

Page 20: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

20

Fyysinen tila, käytettävä tieto- ja viestintäteknologia sekä tilassa toi-mivat ihmiset muodostavan tulevaisuuden aktiivitilan, eräänlaisen komentokeskuksen.

DiWa-projektissa kartoitetaan sähköisten aineistojen käyttöä sekä ratkotaan samanaikaisesti niitä ryhmätyöskentelyn haasteita, joita uusi työskentely-ympäristö aiheuttaa. Tutkimusprojektin sovellus-kohteina ovat muun muassa digitaalisen rikkaan median ja käyttä-jätiedon hyödyntäminen yrityksen tuotekehityksessä sekä sähköisis-sä prosesseissa.

Projektin yhteistyökumppaneina ovat Kemppi, Konecranes, Vantaan kaupunki ja Suomen yliopistokiinteistöt. Keskeisenä tavoitteena on edistää muun muassa asiakkailta ja loppukäyttäjiltä kerätyn tiedon ja tarvekartoitusten hyödyntämistä aktiivitilassa.

Yritysten kannalta aktiivitila palvelee erityisesti käyttäjäkeskeistä suunnittelua ja sen vaatimaa tiivistä yhteistyötä. Sisäisten kehitys-palaverien lisäksi tilaa voidaan hyödyntää asiakkaille toteutettavissa katselmoinneissa sekä sidosryhmien kanssa tehtävässä kehitystyös-sä. Julkisten toimijoiden osalta projekti edistää lupahallinnon, raken-nushankkeiden, asuinalueiden ja maankäytön suunnittelu- ja kehi-tystyötä sekä niiden tulosten viestimistä niin sisäisesti kuin ulkoisesti.

Kokousosallistuja tekniikan ihmemaassa

DiWa-tutkimusprojekti yhdistää moninäyttöjärjestelmiin, multime-dian käsittelyyn, yhteistoimintaan sekä suunnitteluprosesseihin liit-tyviä teemoja. Olemassa olevan tiedon kokoamisen rinnalla projek-tissa toteutettiin havainnointi- ja haastattelututkimus yrityskumppa-neiden yhteistyökäytännöistä.

Näiden selvitysten pohjalta laadittiin vaatimusmäärittely projektis-sa toteutettavalle komentokeskukselle. Vaatimusmäärittelyn pohjal-ta toteutettiin pienten 2–3 henkilön tai keskisuurten 10–12 henkilön ryhmien työskentelyn mahdollistava aktiivitila Aalto-yliopiston Ota-niemen kampukselle.

Tilan toteutuksessa on kiinnitetty huomiota siihen, että laite- ja tek-nologiaratkaisut ovat yleisesti markkinoilta saatavissa ja siten välit-

Komentokeskus tehostaa ryhmätyötäDigital War Room (DiWa) -tutkimusprojektissa on luotu uudenlainen, tuotesuunnitteluun ja digitaalisten aineistojen käsittelyyn omistettu tila, jossa monialainen asiantuntijajoukko työstää erilaisia sähköisiä aineistoja lyhyinä innovatiivisina työskentelyosioina.

Teknologia edistää sähköisten

aineistojen jakamista, mutta

niiden yhtäaikainen työstäminen

on edelleen haasteellista.

Tavoitteet• Kartoitetaansähköistenaineistojenkäyttöäjaratkotaan

ryhmätyöskentelyn haasteita, joita uusi työskentely-ympäristö aiheuttaa.

Vuorovaikutus

Page 21: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

21

DiWa-projektissa rakennetaan ryhmätyötiloja ja -tapoja sähköisille aineistoille.

tömästi yritysten hankittavissa. Tilan toteutus ei edellytä myöskään harvinaista teknologiaa. Aktiivitilan välineistöön kuuluvat muun muassa kosketusnäytöt, tietokoneet, tulostin, skanneri sekä yleisim-min käytetyt ohjelmistot tai oheislaitteet, kuten toimisto-ohjelmis-tot tai videoneuvottelut mahdollistavat kamerat.

Osana aktiivitilaa projektissa kehitetään ohjelmistoa, joka mahdol-listaa laitteiston yhteistoimivuuden, jolloin tiedonsiirto ja materiaa-lien työstäminen helpottuu. Esimerkiksi eri vaihtoehtojen käsittelys-sä kahden ison näyttöpinnan käyttö rinnakkain auttaa merkittäväs-ti työskentelyä.

Näyttöjen tulee toimia myös siten, että ryhmä voi työstää niissä esi-teltäviä asioita. Järjestelmä takaa tilassa tapahtuvan toiminnan tal-lentamisen, niin että jaetut aineistot menevät talteen automaatti-sesti ja aiemmin tehdyt asiat ovat helposti löydettävissä. Tehtyjen muistiinpanojen ja luonnosten lisäys projektien työtilaan on help-poa.

Tilaa kehitetään tutkimusprojektin myötä ja vuonna 2013 komen-tokeskus siirretään yhteistyökumppanien käyttöön tarkempia pilo-tointeja varten. Tarkoituksena on kerätä aitoja käyttökokemuksia se-kä teknisistä ratkaisuista että uudistuneista työtavoista.

Kun tila muuttuu, on toimintatapojen muututtava

Aktiivitila mahdollistaa uudenlaisten työtapojen kehittämisen. Yh-teistoiminnan haasteet aktiivitiloissa eivät johdu ensisijaisesti käytet-tävästä uudesta teknologiasta tai laitteista, vaan niiden yhteensopi-mattomuudesta vakiintuneiden toimintatapojen kanssa.

Perinteisistä kokouskäytännöistä pois oppiminen on suuri haaste. Kokoustajien käsitykset siitä, mitä kokouksessa voidaan tai saa teh-dä, ovat sangen pysyviä ja perinteitä vaalivia. Uuden omaksuminen ja uusien ratkaisujen aktiivinen kehittäminen vaatii käyttöönottotu-kea ja aktiivista viestimistä käytettävissä olevista ratkaisuista.

Omien käyttökokemusten myötä saatu lisäarvo välittyy selvemmin. Ensimmäiset käyttökerrat eivät välttämättä ole tehokkaita tai ne vaa-tivat hieman panostusta uusien työkalujen ja toimintamallien oppi-miseen. Aktiivitilan mahdollistamat edut tulevat siten viiveellä, kun tilaan useilla vierailukerroilla kasautunut tieto alkaa hyödyttää käyt-täjiään ja työskentely tehostuu ja nopeutuu.

Ado

lfo V

era

Vuorovaikutus

Page 22: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

Tekes – rahoitusta ja asiantuntemusta

Tekes on innovaatiorahoittaja. Rahoitamme kasvuun ja uuteen liiketoimintaan tähtäävien innovaatioiden kehittämistä ja uuden osaamisen luomista. Kannustamme edelläkävijyyteen. Asiakkaitamme ovat yritykset, tutkimusorganisaatiot ja julkisten palvelujen tarjoajat. Tekesillä on vuosittain käytettävissä avustuksina ja lainoina noin 550 miljoonaa euroa tutkimus- ja kehitysprojektien rahoitukseen.

Tekesin ohjelmat verkostoitumisen foorumeita

Tekesin ohjelmat tarjoavat yrityksille, yliopistoille, korkeakouluille ja tutkimuslaitoksille verkostoitumis- mahdollisuuksia, apua kansainvälistymiseen ja liiketoimintaosaamisen kehittämiseen sekä rahoitusta ohjelman aihepiiriin kuuluville tutkimus- ja kehitysprojekteille. Seminaarit, workshopit, ulkomaille suuntautuvat tutustumismatkat, koulutusohjelmat, uutiskirjeet ja muut julkaisut ovat ohjelmien keskeistä antia.

Page 23: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat
Page 24: Tekesin Tila-ohjelman julkaisu: Virtuaalitilat

Tekes – teknologian ja innovaatioiden kehittämiskeskus

Vaihde 029 50 55000Asiakasneuvonta [email protected] Kirjaamo [email protected]

Kyllikinportti 2, Länsi-Pasila, PL 69 00101 Helsinki

www.tekes.fi

Tila-ohjelman tuloskatsaukset Elämykselliset tilat, Muuttuva Asuminenja Virtuaalitilat: www.tekes.fi/ohjelmat/tila

Tutustu tutkimustietoon: www.hankegalleria.fi