摘要:随着现在科技不断发展, 虚拟现实在建筑室内设计的应用也得到了人们的肯定。它结合了传统的建模方式, 却超越了传统的效果展示。通过建筑室内的建模, 利用交互的方式, 让人们沉浸于类似真实的场景中。本文从VR技术的概念, 传统装饰方案与VR技术在室内方案中的应用进行对比分析, 探讨VR技术在方案设计中的优势, 讨论VR技术的实践应用。
关键词:VR技术; 室内设计; 应用;
前言：长久以来室内设计以二维平民设计为主, 近年来3D建模软件与技术的成熟让许多室内设计开始尝试三维设计, 但也是通过屏幕进行二维展示, 让室内设计的内容与形式仍然停留在平面设计的层次上。VR技术作为先进的数字信息技术, 已经被引入数字媒体艺术范畴, VR技术的虚拟现实性能够将室内设计的立体感和空间感完整的呈现, 在具体设计上以目标空间为基准, 结合三维动画技术, 不仅让设计师能够沉浸在设计空间中, 更让人、空间、电脑三者重新结合, 展现设计空间场景。
１VR系统简介
VR系统的组成设备包括硬件和软件系统，硬件技术与软件技术是支撑虚拟现实技术的主要部分。硬件方面主要有计算机、传感器、三维立体声音的生成设备，跟踪器及其他模拟现实世界的有关视觉、听觉、触觉等生理反应的各种系统组成。软件方面，主要包括基础的建模软件及各种现实功能的编程软件，模拟驱动软件，可以根据用户的需求改变场景，用户可以操纵场景转换，满足用户体验不同状态下的需求。虚拟现实技术可根据其不同的使用特点来划分，可以分为二维的、全景的，也可根据其交互性程度和浸润的程度来划分。
VR技术的沉浸性俗称临场感觉，利用VR技术，能够展现出极其逼真的情景，是以用户为主导者，通过三维立体成像模式，用户在VR视觉中，会有置身其中的感觉，用户在这种虚拟环境中会无差别的感受，对于住户来说，可大幅提升其对室内装修的感知程度。客户通过VR技术，可身临其境的感受设计方案，提前对设计方案的了解，有利于客户与设计师进行设计理念上的沟通，便于客户接受设计方案。交互性也就是说能够实现人与机之间的交流，与计算机实现互动，把自己的体验感受提供给计算机，从而为方案上的改进提供意见。
VR系统的应用离不开想象，虚拟现实技术不仅可模拟出当前世界存在的事物，更可以模拟出现实生活中不存在，或无法实现的状态，如已灭绝的恐龙。VR技术的想象性涉及面很广泛，包括医疗、教育、军事等各方面，虚拟现实技术的应用，使设计师能够获取更多的灵感，用户也能从中获取更大的乐趣，拓宽视野。传统的设计图纸很繁琐复杂，且效果图很难全面地向用户展示出设计师的理念，从而两者间容易造成沟通障碍，可能出现设计出的最终结果不符合客户所需，出现许多设计缺陷，利用VR技术可最直观地表达设计师的理念，客户可直观地观看到设计结果，让用户进行直观观察预先体验设计内涵，用户身临其境的体验设计变化，方便与设计师进行交流，与设计师达成理想化的互动沟通，使得交互式表达的广泛利用成为可能。
2 VR技术在建筑室内装修方案设计存在的问题
每项新技术的产生发展都经历着各种考验。下面谈谈VR技术在建筑室内装修方案设计存在的问题。
2.1 VR技术要求对计算机配置高
由于传统的室内效果图建模是按照房间的空间区域建模, 如要做一套方案设计, 则建模从客厅、餐厅作为一个整体, 卧室作为一个整体, 或者书房作为一个整体。由于是单独的一个小场景, 因此模型的面熟较少, 对计算机的要求尽管相对较高。而VR技术进行的交互设计, 则需要建立整个家庭的模型, 即将户型中所有的空间都在一个整体模型中, 无疑增加了模型的数量, 在后期交互, 赋予材质, 灯光调节部分需要更高的内存, 因此, VR技术进行设计的图形需要更高的计算机配置。对于学习, 投入的成本更高。
2.2 时间成本高, 制作周期长
在与客户交流时, 客户最需要的是一种最快的表现方式 (比如传统手绘) 。而虚拟现实技术不能够将表现问题达到预期的效果, 因此VR技术在现实生活的运用中时间成本相对比较高。
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2.3 VR技术带来的眩晕感有其局限性
由于虚拟场景的复杂程度、运动速度过于复杂或者快速运动的场景会让用户产生更多的眩晕感, 过多的复杂场景必然增加眼球的扫视运动, 不是每个人都能适应的。
2.4 VR技术属于新技术, 普及还不是很广
VR技术属于兴起的技术, 虽然目前广西部分装饰公司已经开始对该项技术进行投入, 但是使用的范围还是不够广泛。据考察, 南宁正在投入学习的装饰公司有阔家装饰公司、好莱坞装饰公司、中宅装饰公司等等。然后一些小型的装饰公司依然以传统的效果图展示为主。
3就VR技术存在的问题的对策
首先是对软件的升级, 针对VR技术制作的交互功能, 在软件上进行优化。其次是作为设计者, 在VR技术的理论及技能操作上, 认真钻研, 经过不断的训练, 达到一个优秀设计者的水平。第三, 通过增加设备的功能调节因为眩晕带来的不适, 研究者应该不断实验, 如何将虚拟现实更接近实际。第四, 国家应该大力支持VR技术的研究, 在高校开设课程, 拓展人群的使用范围。
4 室内设计与VR技术的结合路径
首先, VR技术在室内设计建模上的应用。在室内设计上利用电脑和软件进行建模处理。例如客户提供了某一室内设计要求, 需要先在电脑上进行3D建模, 将室内空间进行3D化处理, 进而在模型上插入指令, 将交互信息、互联网接入, 同时建立VR架构, 方便设计师进行下一步设计。更重要的是, 建模将室内设计模块化处理, 能够将室内空间进行拆分, 改变空间形态, 突出设计思维和思路, 让整个室内空间层次感强烈。
其次, VR技术在室内设计3D渲染上的应用。3D渲染是在空间建模的基础上勾勒真实场景的关键。首要是对设定纹理映射和参数进行设定, 继而抽象真实场景, 使用多边形结构模型, 并用光照和材质来构建室内环境的虚拟。观察者通过软件控制的光照、隐藏信息、定位, 实时绘制在室内输出设备上, 使设计师和客户在虚拟场景中进行漫游。
再次, VR技术在室内设计细节方面的应用。在VR系统中为了实现交互特点和沉浸式特征, 需要将虚拟空间中的物体与人关联起来, 突出空间特点、物体形态、材质特质等。就目前的VR技术而言, 利用VR特制手套以及相关设备中装置能够震动的接触点, 使人利用自己的触觉来体验到物体的质感, 再采用光影贴图来完成整个场景的光照, 是室内空间材质接近现实, 这样设计师可以通过虚拟现实技术很完美地把材料的质感传递给客户, 客户也可以很仔细的观察材质的 各个细节部分, 其中细节也可以随时改动。
最后, VR技术在沉浸感、体验化方面的应用。VR技术在室内设计中的应用室内设计的最终目的是使室内空间在设计之后, 能具有一定的实用性。因此, 对室内设计效果的模拟不能仅仅停留在三维图画上, 应在视觉、听觉和触觉中得到相应的体验和回馈。因此, 就要将声、光、电进行有效的结合, 使在对虚拟环境予以相应操作时, 对设计师和客户的感官产生冲击, 进而全面的体验到设计和装修后的真实效果。这就需要在以上技术和操作的基础上, 加人三维动画的技术, 这样在设计师和客户对其中的一部的模块进行操作时, 虚拟环境能够做出相应的反馈。例如, 在对电灯开关予以操作时, 灯光对室内环境产生的效果;音频设施在开启后, 在室内的应音频效果等。
结束语：
综上所述, 在VR技术跨越式发展的当下, 艺术领域的数字媒体艺术也得到了蓬勃发展, VR技术的艺术化进程中室内设计首当其冲。VR与室内设计的结合具备先天的优势, 并且具备显著的特征, 让室内设计从内容到形式创新发展, 给予设计师更多的设计灵感和设计元素, 让客户能够先于实物看到、感受到设计效果, 让室内设计更人性化、更智慧化、更具交互特点, 使艺术与现代科技完美结合, 让室内设计从平淡的程式化设计迈向别致的立体式、沉浸式、体验式的设计。
参考文献：
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[4]张世锋.技术推动观念VR技术引发的视觉传达新观念[J].新美术, 2016 (11) :87~91.
论文作者:郭维忠
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/26
标签：技术论文; 室内设计论文; 建模论文; 虚拟现实论文; 设计师论文; 客户论文; 场景论文; 《防护工程》2018年第17期论文;