虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)及家具設(shè)計中的應(yīng)用研究★

竇樂樂 袁夢琦

(東北林業(yè)大學(xué),黑龍江 哈爾濱 150040)

虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)及家具設(shè)計中的應(yīng)用研究★

竇樂樂 袁夢琦

(東北林業(yè)大學(xué),黑龍江 哈爾濱 150040)

對傳統(tǒng)室內(nèi)和家具設(shè)計方法的局限性進(jìn)行了分析，提出了虛擬現(xiàn)實技術(shù)的設(shè)計方法，介紹了該方法的概念，結(jié)合其沉浸、交互、聯(lián)想的特性，分析了該技術(shù)應(yīng)用于室內(nèi)和家具設(shè)計中的優(yōu)勢，指出其具有廣闊的應(yīng)用前景。

室內(nèi)與家具設(shè)計，虛擬現(xiàn)實技術(shù)，應(yīng)用，信息

室內(nèi)設(shè)計的設(shè)計方法經(jīng)歷了許多階段，例如形式語言描述、基礎(chǔ)模型建立、效果圖方案展示等多種傳統(tǒng)模式，但隨著科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于許多科技領(lǐng)域。室內(nèi)設(shè)計展示方法已由傳統(tǒng)的靜態(tài)向動態(tài)，抽象向具象的趨勢發(fā)展。

但由于設(shè)計的專業(yè)性，只有專門的設(shè)計人員能用專業(yè)的語言將設(shè)計想法表達(dá)出來，不能被所有的消費者所理解。無論是手繪效果圖還是3D效果圖，也都只能通過專業(yè)的設(shè)計人員根據(jù)客戶的具體需求進(jìn)行改進(jìn)和完善。許多售樓中心為了直觀的展示樓盤效果，會以微觀模型的方式即沙盤制作讓消費者能夠一方面了解整個樓盤的周圍環(huán)境效果，也能夠通過模型選房等等，實體模型的制作能夠拉近設(shè)計者和消費者的距離。

同樣的，由于中國的家具設(shè)計起步較晚，家具設(shè)計師大多通過手繪的方式表達(dá)產(chǎn)品的最終效果，在3D中通過模型制作和CAD中具體尺寸的確定，讓工人能夠按照設(shè)計師的設(shè)計思路將想法轉(zhuǎn)換成實際的產(chǎn)品。

1 傳統(tǒng)室內(nèi)和家具設(shè)計方法的動態(tài)研究

自二十世紀(jì)七八十年代以來，大部分設(shè)計師都習(xí)慣采用手繪效果圖的形式來表現(xiàn)室內(nèi)的空間效果和家具的造型形式。主要會用水粉、水彩、彩鉛、鋼筆等工具，通過墨線或者上色效果圖為主。但這種方式的繪圖速度較慢、工作效率較低，已慢慢退出設(shè)計師的主流設(shè)計方式行列中?，F(xiàn)今的設(shè)計師，大多會采用彩鉛配合馬克筆的方式，以最簡潔、準(zhǔn)確的線條，概括空間輪廓，表達(dá)室內(nèi)整體設(shè)計效果。家具設(shè)計中更是如此，幾筆馬克筆線條的勾勒就可將整體家具造型表達(dá)的淋漓盡致，是家具設(shè)計師最喜愛的表達(dá)方式之一。但畢竟手繪的表達(dá)方式僅限于線條、色彩的概括描述，在材質(zhì)、燈光的表達(dá)上有所欠缺。但前提是設(shè)計師必須有很強的美術(shù)基礎(chǔ)，有很好的畫圖能力，能掌握透視等許多繪圖技巧，其次，對于客戶的意見不能在原圖上直接修改，需要重新繪制。所以，這種方式也只能作為設(shè)計師和客戶交流溝通的第一步，作為設(shè)計思維表達(dá)的基礎(chǔ)。

然而，近些年來慢慢興起了計算機輔助設(shè)計，許多設(shè)計軟件可以讓設(shè)計師放下畫筆，用鼠標(biāo)輕松地將設(shè)計方案表現(xiàn)出來。這種方式已經(jīng)漸漸變成大部分設(shè)計師的首選，現(xiàn)在常用的室內(nèi)和家具設(shè)計軟件有AutoCAD，3Dmax，Maya，草圖大師，Photoshop等，無論是設(shè)計初學(xué)者還是資深設(shè)計師，都能通過對軟件的學(xué)習(xí)掌握繪圖方法及技巧。這種新興方式可以解決手繪效果圖不易修改的弊端，可以在設(shè)計的過程中，根據(jù)客戶的要求便利的進(jìn)行改動和優(yōu)化。而且隨著3D渲染器的優(yōu)化，電腦效果圖在實際效果還原方面達(dá)到了一個新的高度。客戶可以通過效果圖補充自己的認(rèn)知。但同樣的，由于電腦效果圖的繪制過程較為復(fù)雜，在設(shè)計初期，不利于記錄設(shè)計師的設(shè)計靈感，一些沒有成型的設(shè)計元素很難在軟件中得以拼湊。其次，效果圖的優(yōu)化效果比較明顯，在實際完工的現(xiàn)場，很難達(dá)到和效果圖一樣盡善盡美的效果。會使客戶對效果有一定的心理落差。

家具設(shè)計也不僅僅停留在單體的效果展示，可以通過軟件將設(shè)計的家具融于一個同樣風(fēng)格的室內(nèi)空間中，能讓客戶根據(jù)自己的需求，提供搭配建議，提高產(chǎn)品附加值。

以上兩種方式，有共同局限性，一套完整的設(shè)計方案包括施工圖、效果圖等，帶有專業(yè)標(biāo)注圖例的圖紙，大部分客戶在認(rèn)知方面都會遇到很大的問題，所有的成果都必須通過紙質(zhì)的媒介進(jìn)行交流。

其次,室內(nèi)設(shè)計是一門表達(dá)行為與空間關(guān)系的藝術(shù)。人處在不同的空間中行走，能讓行為有了序列的概念。人的意識對于空間的印象并不是靜態(tài)的，而是會通過時間的推移和自身位置的變化產(chǎn)生不同的視覺印象和心理認(rèn)知，僅僅通過圖片，并不能還原其真實內(nèi)心感受。中國最有名的園林——蘇州園林，身處其中，曲徑通幽、移步異景，園內(nèi)的所有景觀都有自己的節(jié)奏和韻律。

室內(nèi)和家具設(shè)計中本質(zhì)性的、精神層面的特性無法通過平面的方式展示出來。

2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的概念及特性

2.1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的概念

虛擬現(xiàn)實技術(shù)(Virtual Reality)簡稱虛擬技術(shù)，又稱靈鏡技術(shù)，是20世紀(jì)末才興起的一門綜合性信息技術(shù)。虛擬技術(shù)是一種以虛擬的信息世界取代客觀世界中的客體，使人獲得與某一客觀世界中一樣的感受和知覺的技術(shù)。全息技術(shù)就是虛擬技術(shù)的一種。這種技術(shù)已經(jīng)在商業(yè)領(lǐng)域得到了一定的運用。目前，在室內(nèi)和家具設(shè)計中，技術(shù)尚不完善。

虛擬技術(shù)主要利用計算機技術(shù)、仿真技術(shù)、3D技術(shù)、人工智能技術(shù)，通過先進(jìn)的傳感和聲音、影像技術(shù)，配合一些外用的例如頭盔、眼鏡、3D座椅、手套等用戶能使用的工具，真切地做到用戶與環(huán)境的有機交互。這樣的真實體驗是任何圖紙、模型無法帶來的。

2.2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特性

虛擬現(xiàn)實技術(shù)有三個最明顯的特性，即沉浸、交互和聯(lián)想。

2.2.1 沉浸

顧名思義，通過高科技的手段以及3D視覺、觸覺、聽覺等感官的配合，可以使用戶完全進(jìn)入到環(huán)境的體驗中來，沉浸到整體虛擬空間中。

2.2.2 交互

整體的虛擬環(huán)境并不是靜態(tài)的、具象的，交互意味著用戶不是單純的瀏覽，不同的視角，空間會反饋不同的信息。通過操作桿、手套等可移動的設(shè)備，可以對空間的構(gòu)造環(huán)境進(jìn)行更改，真正做到支配環(huán)境。

2.2.3 聯(lián)想

曾有一句有名的廣告語——人們失去聯(lián)想，世界將會怎樣？這句廣告語充分說明了聯(lián)想的重要性。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用，空間的構(gòu)造本質(zhì)上來說都是設(shè)計師思想的表達(dá)，說到底是由人的意志所決定和產(chǎn)生的。在環(huán)境生成之前，人和環(huán)境的互動性就已經(jīng)決定了。用戶的體驗只不過是不同的人具有不同的設(shè)計想法和對環(huán)境的聯(lián)想。說到底，環(huán)境可以隨著人的聯(lián)想發(fā)生改變而改變。

3 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)和家具設(shè)計中的應(yīng)用前景

虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為科技領(lǐng)域新的研究成果，并不能夠立馬應(yīng)用到設(shè)計領(lǐng)域。通過技術(shù)的完善和特性的匹配，將會對設(shè)計行業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

1)它從根本上打破了時間和空間的界限。

對室內(nèi)效果和家具造型的體驗僅僅從圖片上了解的時代已經(jīng)結(jié)束。用戶可以通過虛擬的場景構(gòu)建，從不同角度全方位的體驗設(shè)計效果。從踏入這個空間的第一步開始，一種前所未有的科技感可以將用戶帶入一個全新的體驗空間?？臻g的節(jié)奏與韻律也不僅僅掌握在設(shè)計師的手中。

2)徹底掃除了用戶對于專業(yè)圖紙認(rèn)知的障礙。

用戶對于專業(yè)知識的匱乏導(dǎo)致對于圖紙的理解存在障礙，這會成為設(shè)計師和用戶溝通時一道難以逾越的鴻溝。虛擬現(xiàn)實技術(shù)不僅提供了整體室內(nèi)空間的最終效果，同時能使用戶在其中按照自己的生活軌跡進(jìn)行活動，不用僅僅局限于看圖紙。

3)節(jié)省設(shè)計成本。

在傳統(tǒng)的交流過程中，用戶的意見會使設(shè)計師的方案進(jìn)行一次又一次的修改，體現(xiàn)在圖紙上的偏差和錯誤也會被一遍又一遍的校正。效果圖中色彩基調(diào)、材質(zhì)、燈光等細(xì)微的變化會帶來不同的設(shè)計效果，效果圖也會被無數(shù)次的修改。大量的修改必然產(chǎn)生大量的人力和物力資源的浪費。而虛擬技術(shù)便很好的解決了這個問題。全數(shù)字化的場景展現(xiàn)模式，無論是設(shè)計師或是用戶的修改意見，都通過計算機進(jìn)行計算和更新，最大程度的節(jié)約了設(shè)計資源。

4)良好的用戶體驗，開創(chuàng)了以用戶為主導(dǎo)的設(shè)計模式。

設(shè)計已經(jīng)不僅僅停留在用戶提意見、設(shè)計師改方案的層面，除了最初的設(shè)計者，用戶可以以設(shè)計師的身份參與整體環(huán)境的設(shè)計中，不僅可以根據(jù)個人的生活習(xí)慣、行動軌跡完善空間布局，而且不同于以往漫游式的動畫，親身參與增加了人與空間的交互性。

5)豐富設(shè)計師的設(shè)計思維。

傳統(tǒng)意義來說，設(shè)計師不是萬能的，設(shè)計思路也不一定是面面俱到。從單純的線條到整體的效果圖，設(shè)計師所展現(xiàn)的效果并不一定符合用戶的實際需求。如果讓設(shè)計師投身于虛擬的空間中，可以設(shè)身處地的親身模擬用戶的體驗，完善自己方案的同時，也為自己增加設(shè)計靈感。

4 結(jié)語

本文總結(jié)了一些傳統(tǒng)室內(nèi)和家具設(shè)計方法的局限性，簡單介紹了虛擬現(xiàn)實技術(shù)的概念以及未來應(yīng)用到室內(nèi)設(shè)計領(lǐng)域的前景，虛擬技術(shù)作為未來極具前景的高科技，如果能夠成功運用到室內(nèi)設(shè)計之中，無論是對于設(shè)計師的工作還是用戶的體驗，都具有劃時代的意義。

[1] 趙銀花.虛擬技術(shù)與現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計表現(xiàn)[J].長春工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2010(5)：592-595.

[2] 黃心淵.虛擬現(xiàn)實技術(shù)與應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,1999.

[3] 李勛祥.虛擬現(xiàn)實技術(shù)與藝術(shù)[M].武漢:武漢理工大學(xué)出版社,2007.

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[5] 胡俊紅.虛擬技術(shù)對藝術(shù)設(shè)計的影響[J].求索,2004(8):223-224.

[6] 陳滿儒,白小蘭.淺析全景虛擬現(xiàn)實技術(shù)[J].藝術(shù)與設(shè)計,2007(8):114-116.

The application research on virtual reality technology in interior and furniture design★

DOU Le-le YUAN Meng-qi

(NortheastForestryUniversity,Harbin150040,China)

This paper analyzed the limitation of traditional interior design and furniture design methods, put forward the design method of virtual reality technology, introduced the concept of the method, combining with its characteristic of immersion, interaction, association, analyzed the advantages of this technology applied in interior and furniture design, pointed out that it had broad application prospect.

interior and furniture design, virtual reality technology, application, information

1009-6825(2014)34-0287-02

2014-09-17

竇樂樂(1974- )，女，副教授； 袁夢琦(1991- )，女，在讀碩士

TU238.2

A

★：本論文為《虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)與家具設(shè)計中的應(yīng)用研究》黑龍江省教育廳人文社會科學(xué)項目的研究成果