摘要：虚拟现实技术也就是我们常说的VR技术，其在建筑领域中使用较为广泛，且作用相对较大。所谓的虚拟现实技术就是通过专业设备实现和创建虚拟世界的计算机系统技术，而虚拟的环境主要是由专业设备所模拟出来，从而给用户形成一种虚拟的体验感。虚拟环境体系包含的技术含量相对较高，其对研发要求也相对较高，这使得虚拟环境能够较为真实的对建筑施工进行模拟，从而更好的促进建筑施工的完善和发展。鉴于此，本文主要分析探讨了虚拟现实技术在建筑工程中的应用情况，以供参阅。
关键词：虚拟现实技术；建筑工程；应用
1虚拟现实技术简介
虚拟现实技术（Virtual Reality，简称VR），是一种交互式视景仿真技术，是由美国科学家在20世纪80年代初提出的，也称为灵境技术或人工环境，主要是借助计算机技术的发展，融合数字图像、传感器技术等信息技术来模拟现实场景，通过人机交互，将一些非具体的、复杂的计算机数据采用虚拟的情景展现出来，为非专业人员所理解和接受。VR技术所生成的图像或画面是虚拟的，并非真实的实际环境，但通过人机交互进入VR界面时，在感官体验上和现实环境类似。VR技术改变了传统人与计算机之间单调的输入输出关系，将一个生硬的计算机界面变成为一个虚拟的现实信息空间，增强了人机交互性和体验性。建筑工程有自身的特点：即固定性、多样性、周期长，一个高质量的建筑工程作品都需要前期不断修改和论证，而传统的建筑设计图纸往往需要经过专业培训的人员才能看懂，缺少一些其他非专业人员的参与，造成建筑完工后不同专业人员针对同一建筑物的感官体验不一样。
2虚拟现实技术在建筑工程中的应用
2.1建筑设计领域
在传统的建筑工程设计中，主要是以二维设计为主，通过建筑施工图和结构施工图来表达建筑的形体结构，大多数图纸采用CAD软件进行出图，结合电路施工图、给水排水施工图，将这些不同专业的图纸进行综合，形成最后完整建筑施工图纸。在这些过程中，各个专业最多关注的是本专业的设计内容，专业和专业之间很少进行信息传递和共享。如果某一专业内容产生了变更，其他专业内容可能无法及时进行回应或回应结果不尽如人意，影响了建筑工程的设计质量。VR技术的出现，可以模拟建筑的虚拟环境系统。虚拟环境系统综合了不同专业信息，而且这些信息可以在不同专业之间进行传递和共享，各个专业之间可以更好地协调专业间的设计参数，进行碰撞分析，发现设计中存在的一些问题和不足，发挥各个专业之间的信息协同性，从而得到更加完善的建筑作品。例如在一些小区住宅建筑中，可以利用VR技术构造小区居住虚拟环境，将建筑物模型和各种环境条件加载到VR系统中，模拟光照和噪声，采用人机交互模式，可以模拟小区不同建筑物、不同楼层的采光效果及噪声体验；结构设计专业人员在小区的布局设计完成后进行结构设计计算，同时也结合给水排水设计专业、电气专业进行信息交流，避免管道或线路不合理布置现象的发生。通过人机交互体验，各专业之间的协调性增强，可以更好地对建筑进行布局、局部修改设计等，从而得到更满意的建筑作品。
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2.2建筑施工领域
在建筑工程项目施工管理中，通过采用VR技术，进行虚拟施工步骤及施工程序，管理层可以结合现场实际情况来指导施工。在建筑工程项目中，良好的施工组织设计不仅可以加快工期，而且降低施工成本和管理成本，还可以间接地提高施工质量和施工效率。采用VR技术，通过虚拟仿真，可以详细地展示工程的空间布置信息，吸引不同专业人员的参与，进而对设计方案、施工方案进行优化设计，确定相应工程参数，根据工序的先后顺序制定合理的物资进场计划，从而使建筑施工更绿色，更高效。VR利用虚拟技术，对施工的重点部位或重要构件进行施工动画模拟，使具体施工更为细节化、形象化、可视化，可使施工人员更加具体了解施工工艺流程，避免施工错误的发生。VR技术将以往单调的施工安全教育借助虚拟的三维场景形象化展示，使得体验者感觉如同亲临现场，感受和体验事故发生的危害，深刻理解安全教育的本质，从而使安全教育更加深化，工人安全知识掌握更加牢固。在施工工序上，VR技术可以进行施工流水碰撞，当不同的施工工序存在碰撞时，系统将会提示出现碰撞的工序，这样方便施工技术人员及时调整，从而减少施工工序干扰，提高生产效率。通过VR技术对建筑工程施工全过程或关键工序进行模拟，促进了施工方案的保证性和可行性；对重要结构进行计算机模拟承载实验或破坏实验，可以找出影响构件质量的主要因素，从而达到质量控制和优化施工的目的。这彻底改变了传统的施工过程不可逆，以及施工组织设计不可视的状况，能大大提高工程的实施和管理效率。
2.3建筑装修领
建筑装修设计是一个复杂的综合过程。在传统的设计过程中，装修设计师根据建筑图纸构造出虚拟的室内模型，并将其设计理念应用于室内模型，最后以多面视图、效果图、家具图、大样图和结构图等手段表达设计效果。然而，这种离散的平面表现模式使得客户和施工方难以全面地了解装修效果。另外，繁琐的工程量和造价估算过程也使得客户难以准确快速地对装修方案进行评估平选。如果在计算机中输入实际房间的模型，设计者身处所需装饰的房间，按照自己的构思去装饰、修改，并且可以变换自己在房间中的位置，去观察装饰的效果，直到满意为止，一切就将变得简单轻松。可以设想，在未来的装饰工程中虚拟现实技术将会代替现有的实际模型而显示出其强大的生命力。利用虚拟现实技术有效地提高了装修设计的效率，并且能够增强设计师和客户之间的沟通，增加客户对设计方案的满意。
结束语
总而言之，虚拟现实技术是一项新兴的建筑信息化技术，符合建筑工程专业的时代发展进程，体现了建筑工程专业的时代特征，促进了建筑工程行业长远发展。在建筑工程的设计、施工、管理等各个方面，虚拟现实技术有着广阔的应用前景，是实现建筑工程行业信息化，高速化发展的有效途径。
参考文献
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[2]王宣淋.在建筑领域中虚拟现实技术的应用分析[J].电脑迷.2016(07).
[3]丁建.虚拟现实技术在工程建筑中的应用[J].中国新技术新产品.2015(10).
论文作者:张宇鑫
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/9
标签：虚拟现实论文; 技术论文; 建筑论文; 建筑工程论文; 专业论文; 工序论文; 环境论文; 《电力设备》2019年第15期论文;