Virtual Urbanism: A User-Centered Approach

Abstract

Las ciudades en las que vivimos están cambiando rápidamente, presentando el escenario para debatir visiones futuras de diseños transformadores y su impacto en la ciudad. La influencia decisiva de las nuevas tecnologías es importante para la generación de una nueva realidad desde el punto de vista económico, social y urbano. Es un desafío para las organizaciones y la sociedad cuestionar el status quo y experimentar con frecuencia. Para aprovechar los cambios y las oportunidades que ofrece la inclusión de tecnologías digitales, se requiere acomodar la transformación digital en la visualización del urbanismo. Los intereses de los ciudadanos están llegando a la vanguardia hoy en día con la conciencia de que una ciudad habitable no solo consiste en una buena infraestructura y un suministro de energía sostenible, sino también en los aportes y comentarios de los ciudadanos.El objetivo principal del trabajo es presentar el uso de la transformación digital en los procesos de diseño urbano a través de la Realidad Virtual en la cual los usuarios especializados pueden analizar, representar y transmitir ideas, problemas y soluciones para el diseño del espacio urbano. La hipótesis se basa en demostrar las siguientes dos afirmaciones: (1) la implementación de estrategias virtuales gamificadas en el campo del diseño urbano ayuda a evaluar críticamente el resultado del diseño urbano, tomar decisiones y comprender las condiciones de ubicación, las dimensiones y las relaciones de los espacios urbanos gracias a las tecnologías visuales mejoradas. (2) El sistema interactivo de Realidad Virtual ayuda a comprender el espacio tridimensional y la percepción inmersiva a escala humana en Realidad Virtual podría ser una herramienta para defender los argumentos de los proyectos urbanos.El proyecto urbano en el que trabajamos, promovido por el Ayuntamiento de Barcelona, tiene como objetivo generar espacios diseñados para satisfacer las necesidades de los usuarios. Los espacios están modelados virtualmente, con la intención de ser un entorno accesible donde los usuarios (profesionales relacionados con el campo de la construcción y el diseño) puedan interactuar, jugar y recrear nuevos espacios. Se pretende que estos espacios tengan el máximo realismo, incluidos los materiales, las texturas, los movimientos e incluso los sonidos del entorno. El sistema se prueba en la Feria de Construcción de Edificios de Barcelona utilizando un método cuantitativo. Los datos obtenidos de la evaluación ejemplifican la efectividad de los sistemas virtuales en el proceso de diseño urbano. Los resultados obtenidos de las consultas a 79 ciudadanos, especializados en el campo de la construcción y el diseño, mostraron que es posible potenciar la transformación digital a medida que los sistemas de realidad virtual aumentan la comprensión del espacio. Los resultados muestran que el sistema ayuda a: 1) identificar las necesidades y requisitos de la escala humana y la relación entre las personas y el entorno y los objetos naturales o artificiales; 2) evaluar críticamente el resultado de un diseño urbano y tomar decisiones; 3) transmitir problemas, soluciones e ideas a un público no especializado y especializado, 4) aplicar principios básicos formales, funcionales y técnicos a la concepción y diseño de complejos urbanos; entre otros.Está comprobado que es un sistema que facilita la representación y argumentación de proyectos urbanos. Conociendo el sistema interactivo de Realidad Virtual, los participantes especializados en el campo de la construcción y el diseño se sintieron motivados para cambiar la forma de trabajar en el futuro. El final del documento es presentar una visualización de los resultados, de una manera diseñada para ser atractiva e informativa para los usuarios, de modo que el análisis realizado pueda ser reproducible en otros contextos de datos urbanos.Los temas que se abordan en este documento son: (1) Un análisis descriptivo de las diferentes tecnologías que se pueden incorporar para facilitar el proceso de diseño urbano. (2) Una selección de una de estas tecnologías para modelar el escenario que se estudiará. (3) La exposición y evaluación de un estudio de caso y el análisis de los resultados. Y (4) la explicación de las conclusiones y los próximos pasos a seguir. Les ciutats en què vivim estan canviant ràpidament, presentant l'escenari per debatre visions futures de dissenys transformadors i el seu impacte a la ciutat. La influència decisiva de les noves tecnologies és important per a la generació d'una nova realitat des del punt de vista econòmic, social i urbà. És un desafiament per a les organitzacions i la societat qüestionar el status quo i experimentar amb freqüència. Per aprofitar els canvis i les oportunitats que ofereix la inclusió de tecnologies digitals, es requereix acomodar la transformació digital en la visualització de l'urbanisme. Els interessos dels ciutadans estan arribant a l'avantguarda avui en dia amb la consciència que una ciutat habitable no només consisteix en una bona infraestructura i un subministrament d'energia sostenible, sinó també en les aportacions i comentaris dels ciutadans.L'objectiu principal de la feina és presentar l'ús de la transformació digital en els processos de disseny urbà a través de la realitat virtual en la qual els usuaris especialitzats poden analitzar, representar i transmetre idees, problemes i solucions per al disseny de l'espai urbà. La hipòtesi es basa en demostrar les següents dues afirmacions: (1) la implementació d'estratègies virtuals gamificadas en el camp de el disseny urbà ajuda a avaluar críticament el resultat de el disseny urbà, prendre decisions i comprendre les condicions d'ubicació, les dimensions i les relacions dels espais urbans gràcies a les tecnologies visuals millorades. (2) El sistema interactiu de Realitat Virtual ajuda a comprendre l'espai tridimensional i la percepció immersiva a escala humana en Realitat Virtual podria ser una eina per defensar els arguments dels projectes urbans.El projecte urbà en què treballem, promogut per l'Ajuntament de Barcelona, té com a objectiu generar espais dissenyats per satisfer les necessitats dels usuaris. Els espais estan modelats virtualment, amb la intenció de ser un entorn accessible on els usuaris (professionals relacionats amb el camp de la construcció i el disseny) puguin interactuar, jugar i recrear nous espais. Es pretén que aquests espais tinguin el màxim realisme, inclosos els materials, les textures, els moviments i fins i tot els sons de l'entorn. El sistema es prova a la Fira de Construcció d'Edificis de Barcelona utilitzant un mètode quantitatiu. Les dades obtingudes de l'avaluació exemplifiquen l'efectivitat dels sistemes virtuals en el procés de disseny urbà. Els resultats obtinguts de les consultes a 79 ciutadans, especialitzats en el camp de la construcció i el disseny, van mostrar que és possible potenciar la transformació digital a mesura que els sistemes de realitat virtual augmenten la comprensió de l'espai. Els resultats mostren que el sistema ajuda a: 1) identificar les necessitats i requisits de l'escala humana i la relació entre les persones i l'entorn i els objectes naturals o artificials; 2) avaluar críticament el resultat d'un disseny urbà i prendre decisions; 3) transmetre problemes, solucions i idees a un públic no especialitzat i especialitzat, 4) aplicar principis bàsics formals, funcionals i tècnics a la concepció i disseny de complexos urbans; entre d'altres.Està comprovat que és un sistema que facilita la representació i argumentació de projectes urbans. Coneixent el sistema interactiu de Realitat Virtual, els participants especialitzats en el camp de la construcció i el disseny es van sentir motivats per canviar la forma de treballar en el futur. El final del document és presentar una visualització dels resultats, d'una manera dissenyada per a ser atractiva i informativa per als usuaris, de manera que l'anàlisi realitzada pugui ser reproduïble en altres contextos de dades urbans.Els temes que s'aborden en aquest document són: (1) Una anàlisi descriptiu de les diferents tecnologies que es poden incorporar per facilitar el procés de disseny urbà. (2) Una selecció d'una d'aquestes tecnologies per modelar l'escenari que s'estudiarà. (3) L'exposició i avaluació d'un estudi de cas i l'anàlisi dels resultats. I (4) l'explicació de les conclusions i els propers passos a seguir. The cities in which we live are changing rapidly, presenting the scenery to debate future visions of transformative designs and its impact on the city. The decisive influence of new technologies is important for the generation of a new reality from the economic, social and urban point of view. It is a challenge for organizations and society to question the status quo and experiment often. To take advantage of the changes and opportunities offered by the inclusion of digital technologies, accommodation of the digital transformation into the visualization of Urbanism is required. The interests of citizens are coming to the forefront nowadays with the awareness that a livable city does not only consist of good infrastructure and sustainable energy supply but also citizen input and feedback.The main goal of the paper is to present the use of digital transformation in processes of urban design through Virtual Reality in which specialized users can analyze, represent and transmit ideas, problems and solutions for the design of urban space. The hypothesis is based on demonstrating the following two statements: (1) the implementation of virtual gamified strategies in the field of urban design helps to critically evaluate the result of urban design, make decisions and understand the location conditions, dimensions and relationships of urban spaces thanks to enhanced visual technologies. (2) The interactive Virtual Reality system helps for the understanding of three-dimensional space and the human scale immersive perception in Virtual Reality could be a tool to defend the arguments of urban projects.The urban project we work on, promoted by the Barcelona City Council, aims to generate spaces that are designed to meet the needs of the users. The spaces are modeled virtually, intended to be an accessible environment where users (professionals related to the construction and design field) can interact –play– with, to recreate new spaces. These spaces are meant to have maximum realism, including the materials, textures, movements, and even sounds of the environment. The system is tested on the Barcelona Building Construmat Fair using a quantitative method. The data obtained from the assessment exemplify the effectiveness of virtual systems on the urban design process. The results obtained from inquiries to 79 citizens –specialized in the construction and design field –, showed that it is possible to empower Digital Transformation as Virtual Reality systems increase the understanding of the space. The results show that the system helps: 1) to identify the needs and requirements of the human scale and the relationship between people and the natural or artificial environment and objects; 2) to critically evaluate the result of an urban design and make decisions; 3) to transmit problems, solutions and ideas, to a non-specialized and specialized public, 4) apply formal, functional and technical basic principles to the conception and design of urban complexes; among others.It is proven that is a system that eases the representation and argumentation of urban projects. Knowing the interactive Virtual Reality system, participants specialized in the construction and design field were motivated to change the way of working on the future. The end of the paper is to present a visualization of the results, in a way designed to be attractive and informative for users so the conducted analysis may be reproducible in other urban data contexts. The topics that are approached on this paper are: (1) A descriptive analysis of different technologies that can be incorporated to ease the process of urban design. (2) A selection of one of these technologies to model the scenario that will be studied. (3) The exposition and evaluation of a case study and the analysis of the results. And (4) the explanation of the conclusions and next steps to take.

Explorando la Convergencia de la Movilidad Sostenible y el Procesamiento de Datos GIS en la Educación e Investigación en Urbanismo - [Exploring the Convergence of Sustainable Mobility and GIS data Processing in Urbanism Education and Research]

“…Sustainable mobility and digital transformation have emerged as critical areas of focus in the pursuit of a more environmentally friendly and technologically advanced society (M. Sanchez-Sepulveda et al, 2019). Digital transformation refers to the significant changes occurring in society, industries, and organizations due to advancements in digital technologies such as Artificial Intelligence, Big Data analytics, Cloud Computing, and the Internet of Things (IoT) (Feroz et al, 2021;Sánchez Sepúlveda et al, 2019).…”