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摘要：VR与AR技术都具有模拟现实的功能作用，在建筑室内设计中的应用可以解决许多传统设计方法中的难题。文章首先对VR与AR技术的特点进行介绍，进而研究VR与AR技术在建筑室内设计中的具体应用策略，包括对建筑元素进行动态分析、辅助室内规划布局、分析室内物理环境、进行室内模拟体验等。
关键字：VR技术；AR技术；建筑室内设计
前言：信息技术在建筑设计领域的应用越来越广泛，从CAD软件到BIM技术，再到VR与AR技术。越是先进的技术手段，越能够为建筑设计提供方便。特别是在当下市场竞争日益激烈的情况下，建筑室内设计要满足客户需求，提高客户满意度，必须确保设计方案的合理性。在此方面，VR与AR技术具有重要的应用价值。
一、VR与AR技术的应用特点
VR技术即虚拟现实技术（Virtual Reality）的简称，利用计算机软硬件技术，创建模拟场景，较为真实的还原场景现实面貌，可以让人产生身临其境之感。目前VR技术已经在教育、体育、游戏、交通、建筑领域等得到了广泛应用。其主要特点是沉浸式、真实性和交互性，体验者可以通过带上眼镜、头盔等设备，走进虚拟现实的世界，并与虚拟场景中的事物进行交互，反馈到人的感知系统中。AR技术是增强现实技术（Augmented Reality）的简称，该技术能够将虚拟画面、影像与现实世界相互叠加，从而让人们与虚拟影像进行互动。该技术在影视、娱乐行业应用较多，目前在建筑行业也得到了一定应用。在建筑室内设计中，VR与AR技术的使用，能够在建筑未建成前，让客户提前体验室内设计效果，较为真实的“浏览”室内空间，随时与室内家具、装饰物等进行互动，如图1所示。在此过程中，客户可以更加明确自身需求，并与设计人员展开有效的沟通，从而有利于提升室内装修设计质量和效率，获得更高的客户满意度[1]。
图1 基于VR与AR技术的建筑室内设计体验效果图
二、VR与AR技术在建筑室内设计中的具体应用
（一）应用VR与AR技术对建筑元素进行动态分析
VR与AR技术在建筑室内设计中的应用，可以用虚拟场景演绎真实世界，在其构建的三维模型中，可以对现实世界的属性参数进行设定，然后根据需要进行调整和改进。利用VR与AR技术进行室内设计，设计师可以像搭积木一样构建一个虚拟建筑模型，然后从不同角度对其进行观察。在模型构建过程中，可以从网络中快速获取素材，然后为模型属性赋值，使其再现实际建筑的结构和比例。VR与AR技术的沉浸式效果支持设计人员从内部观察建筑结构，并与建筑元素进行动态交互，完善建筑内部的设计细节。比如设计人员可随时对建筑室内装饰物的纹理图案和颜色进行调整，并在特定的光线效果下，判断是否能够达到预期效果。此外，VR与AR技术也支持设计人员对建筑元素进行对比分析，可以在不同的设计方案之间进行来回切换，以便设计人员能够优选出更符合客户要求的方案。最终利用确定的设计方案，绘制建筑内部结构图[2]。
（二）利用VR与AR技术完成建筑室内规划布局
在建筑室内设计中，内部空间的规划布局不仅关系着室内空间利用率，而且影响其美观性。以往在建筑室内设计中，主要依靠设计图纸、计算机二维或三维图像向用户展示设计成果。用户在观察过程中，通常只能明确室内功能分区，难以体会室内空间结构比例变化产生的细微差异。在VR与AR技术的应用下，设计人员可以直接邀请客户参与模拟体现，以VR与AR技术形式向客户展示设计成果。在此情况下，客户不需要掌握过多的专业知识，就能直观的感受室内空间布局规划效果。然后向设计师提出意见或建议，使设计师能够对设计方案作出进一步完善。在建筑室内空间规划设计过程中，只有充分考虑居住者的生活习惯，才能避免出现大规模返工重建的现象。在以往的工程中，经常出现客户因不满意室内布局情况，自行进行装修改造的现象。通过利用VR与AR技术，让客户参与到室内规划布局过程中，可以有效解决这一问题。
（三）利用VR与AR技术分析建筑室内物理环境
在建筑室内设计中，为达到宜居效果，还要对室内物理环境参数进行分析。比如中高层建筑的高层居室受气流影响较大，如果相邻建筑之间的距离较近，会因气流在两建筑之间的流窜，导致风速上升，进而出现较大的噪声污染问题。在此情况下，也会加剧建筑物的磨损程度，甚至导致表层装修受到破坏。再比如，建筑室内环境的温湿度条件，是影响室内居住舒适性的主要条件，南方地区夏季温热潮湿，北方地区冬季日常时间短、平均气温低，这些都会对建筑室内物理环境产生一定影响。在VR与AR技术的应用下，设计人员可以结合当地气候条件、建筑设计形式，模拟生成建筑室内物理环境，并通过实际体验，判断室内物理环境是否能够满足人们的生活需求。在利用VR与AR技术进行模拟实验时，可同时对单一变量进行改变，也可以同时对多个变量进行改变，然后通过观察对室内物理环境变化的观察，选择合适的调节措施，同时达到宜居和节能环保的目标。
（四）应用VR与AR技术对室内环境进行模拟体验
VR与AR技术在建筑室内设计中的应用，可以为客户带来真实的场景模拟体验，让客户享受视觉盛宴的同时，与室内环境进行交互。比如，用户可以通过模拟体验，判断卫浴间洗手池的高度是否符合自身使用习惯、判断客厅的装潢设计是否满足自己的审美要求等。虽然在建筑BIM技术等的应用过程中，用户也可以提前看到建筑室内设计的三维效果图，但VR与AR技术的交互性体验是前所未有的。客户可以在与室内环境的虚拟交互过程中，对室内设计的细节进行更好的把握，从而提出更多具体的建议。同时，VR与AR技术也支持客户从远距离进行总体式浏览，从点到面、从平面到立体，全方位展示设计效果。在VR与AR技术的快速发展下，目前先进的传感器设备还能在客户的体验过程中为其带来真实的触觉感受，相信随着VR与AR技术的发展，其在建筑室内设计中的应用，将给设计和优化带来更多便利。
结束语：综上所述，VR与AR技术在建筑室内设计中的应用具有多方面价值，可以提前让客户较为真实的体验室内设计效果。同时也可以为设计人员对设计方案的调整和优化提供支持。在VR与AR技术的应用下，建筑舍内设计效率将得到显著提升，通过加强设计人员与客户之间的沟通效率，也可以使最终的设计方案更符合客户需求，实现设计质量的提升。
参考文献：
[1]尚百平.VR技术在建筑室内设计应用中的应用浅析[J].居舍,2018(31):62+132.
[2]廖腾峰,余荣春,梁海涛.VR与AR技术在建筑室内设计中的应用探讨[J].住宅与房地产,2018(21):104.
论文作者:陈伟锋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年3期
论文发表时间:2019/6/19
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