虚拟现实技术在室内设计装修中的应用

发表时间:2021/3/19   来源:《建筑实践》2020年第34期   作者:戚志红
[导读] 目前,智能化建设的发展迅速,现代社会飞速发展,新技术不断涌现,

        戚志红
        百合盛华建筑科技有限公司  浙江宁波  315000
        摘要:目前,智能化建设的发展迅速,现代社会飞速发展,新技术不断涌现,传统行业朝着更高层次发展,这对于技术变革提出了更高层次的要求。虚拟现实技术作为一种先进技术,在各个行业领域广泛应用,无论是在实验教学还是游戏领域,都有着突出的贡献,尤其是在室内设计装修领域,其可以打破传统材料、工具和空间限制,模拟仿真室内装修效果,带来更加直观、逼真的感受,便于动态修改和调整室内设计装修方案,提升设计质量的同时,减少不必要的资源浪费。文章就室内设计装修中虚拟现实技术应用展开分析,把握技术含义和特点,在了解其作用基础上,寻求合理的实践途径使虚拟现实技术落到实处。
        关键词:虚拟现实技术;室内设计装修;应用
        引言
        随着建筑设计的智能化和建筑业的迅速发展,设计人员的创作水平和设计效率都有所提高,同时使用者的建筑要求也逐渐复杂多样化,虚拟现实技术可以更好地为使用者提供多元化的服务与体验。虚拟现实技术将设计人员的建筑设计模型以直观立体的三维形式展示出来,设计人员能更精准地找出错误并加以改正,弥补二维平面工程图纸的不足,有效降低了时间成本。
        1虚拟现实技术概述
        虚拟现实技术是科技创新发展的成果,是一种先进技术,也称之为灵境技术,即对真实世界的人或物仿真模拟。虚拟现实技术的应用,多需要借助相配套设备工具,模拟人类的视觉、听觉、触觉等感官,带给使用者三维感知体验,获得身临其境的感官体验。虚拟现实技术类型多样,第一种是PC端VR,与专业设备连接,但是体验中会受到数据线舒服,多是在游戏领域中应用,用于增强游戏体验;第二种是一体机VR,打破数据线限制,有独立输入和输出现实功能;第三种是手机VR,属于入门级虚拟现实设备。总而言之,虚拟现实技术是将人们的意识代入到一个虚拟现实环境,凭借这一特点在很多行业领域中应用。如在工程项目方案设计中,虚拟现实技术应用较为普遍,建立虚拟三维模型,可以模拟工程项目内容,及时调整和改进方案不足,避免不必要的资源浪费。对于一些奥运会、地铁枢纽和桥梁等工程,与社会民生联系密切,如果方案设计不合理将会浪费大量的人力、物力和财力,浪费时间和资源,所以工程建设质量不容出现失误。所以在前期方案论证中,可以依托于虚拟现实技术进行仿真模拟,获得身临其境的感受,多角度弥补传统方案设计的不足,多角度改善此类问题,最大程度上规避设计风险出现。在室内设计装修领域中虚拟现实技术的应用,此项技术能力较强,可以促进业主、设计师和企业之间的有效交流,打破信息不对称带来的矛盾冲突。通过虚拟现实技术的应用,可以辅助设计师进行方案设计,结合切身体验来动态调整设计方案,激发灵感思维;对于业主而言,基于虚拟现实技术可以将原本虚拟的艺术构造转化为实际模型,在客户面前直观显示,结合设计标准和客户个性喜好来调整设计方案,获得更加深刻的设计体验;对于设计装修企业而言,基于虚拟现实技术便于最大程度上减少资源损耗,为设计质量提供坚实保障。
        2虚拟现实技术在建筑设计中的应用
        虚拟现实技术在创建建筑信息模型、仿真空间环境方面具有较大优势,合理完整的虚拟空间包含建筑设计者的每个细小设计。精密的布局、仿真模拟环境为建筑设计提供了便利的沟通交流条件。
        2.1虚拟现实技术的配套设施
        虚拟现实技术中的全景技术、网络三维互动等离不开系统的相关硬件与软件。

虚拟现实技术在建筑设计中的实施主要依靠传感手套、三维立体声音生成装置、头盔显示器、立体显示系统等硬件设备,使参与者体验虚拟现实技术创建的仿真建筑环境,在听觉系统、视觉系统、虚拟环境系统等若干电子系统下感受建筑模型的立体声音、仿真环境。虚拟环境中的建筑模型的信息与特征具有实时性。虚拟现实技术由功能编程软件、三维建模软件以及模型驱动系统等软件系统组成。技术人员将建筑设计的工程信息及设计参数通过计算机录入三维建模软件,三维建模软件依据录入数据构建三维建筑模型与配套数据库。技术人员通过计算机对模型驱动系统下达操作命令,调整建筑模型信息,实时显示建筑工程设计方案进程,跟进工程,及时调整模型参数。运用功能编程软件协调其他软件,使虚拟现实技术下的建筑模型、场景、声音、灯光等在硬件中实现场景转换、模块运行停止、声音和灯光转变,保持虚拟仿真模拟空间的真实性。建筑参与者沉浸于虚拟现实技术营造的虚拟仿真模拟空间,感受虚拟仿真模拟空间的灯光变化、建筑格局、造型结构、周围环境的真实性,对虚拟现实软件系统的稳定性、实效性都有较高要求。虚拟三维模型直观展现建筑设计的结构细节、理念,在前期准备阶段,项目的模型交付标准及各专业的数据库建立都对虚拟现实技术的软件提出了严格要求。
        2.2模型的构建
        与单一的二维或三维绘图样纸的基础模式相比,虚拟建筑模型不仅节省成本、易于保存,还能使工程参与者更好地理解建筑设计方案,更为清楚地了解建筑各部位组合、搭建细节以及施工要求。在模型构建过程中,设计人员着重把点线面的数值标注在三维建筑信息模型上,明确标注建筑各部位的设计参数。在建筑工程中避免因建筑图纸读取不当造成的施工事故和操作不当或不到位造成的工期拖延。为设计人员在施工后期修改建筑设计方案提供便利,同时便于保存建筑设计,有利于今后的设计进行对比更新。虚拟建筑模型是构建虚拟真实场景的基础,模型的计量单位与真实场景的尺寸比例、整个模型的参数值都影响着虚拟真实场景的最终呈现效果。虚拟真实场景根据设计人员提供的参数值在计算机上生成实时动态的三维立体仿真图像。在建立模型的过程中通常以毫米(mm)为单位,设计人员通过调整建筑比例,提高建筑模型的仿真性和客观性。
        2.3自动化修改
        建筑设计工作涉及诸多专业领域,如建筑材料、基础工程、房屋建筑工程、桥梁工程、水利工程、地下建筑工程等。一处细小的设计参数误差,就会导致其他设计参数的变化,如施工中出现错误施工,整体建筑工程的设计方案都要进行修改。在虚拟真实环境中创建建筑立体模型,对设计人员的要求较高,应构建配套数据库,持续不断采集、分析数据库中的建筑设计信息,对不同的建筑设计要求进行科学合理的建筑参数值的设计,这样在虚拟仿真情境中的建筑模型才更具实用性,才能更完善地实施建筑工程。虚拟现实技术依靠计算机等智能设备来实现,计算机辅助设计完成建模,提升建筑设计的精准度。建筑备料、施工组织工作和各工种在整个建筑实施过程中相互配合,要以建筑设计为依据。在建筑工程实施过程中,建筑备料是建筑实施不可或缺的组成部分。要满足适用、经济、美观的设计原则,同时要符合建筑工业化及绿色建筑的要求。
        结语
        虚拟现实技术在建筑教育领域的应用仍处于起步阶段,基于VR技术的建筑学专业课程教学模式还有待进一步推广和完善,对新兴技术持开放态度并积极实践,充分发挥其技术优势以及在传统教学手段之外的辅助作用,进而推动建筑专业与行业的发展。
        参考文献
        [1]顾大庆.“布扎-摩登”中国建筑教育现代转型之基本特征[J].时代建筑,2015(05):48-55.
        [2]温玉清,谭立峰.从学院派到包豪斯:关于中国近代建筑教育参照系的探讨[J].新建筑,2007(4):93-95.
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