虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)及其美學(xué)特性分析

趙君儀

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，促進(jìn)了信息技術(shù)的飛速發(fā)展，為虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)提供了必要的條件。目前，虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)具有成熟的外部條件，但其實(shí)際應(yīng)用范圍仍然受限制，難以充分發(fā)揮其積極作用。由于虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)與美學(xué)理論有著密切聯(lián)系，且具有獨(dú)特的審美特性，因而加強(qiáng)其研究具有必要性。文章主要論述了虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)及其美學(xué)特性分析。

關(guān)鍵詞：虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)；美學(xué)；特性

前言

伴隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，促使虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)逐漸發(fā)展，并與美學(xué)理論相結(jié)合，形成一門綜合性的學(xué)科。進(jìn)行虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，只有明確其美學(xué)特性和擁有足夠的美學(xué)知識(shí)，才能更好開(kāi)展設(shè)計(jì)工作，增強(qiáng)產(chǎn)品的美觀效果，使產(chǎn)品更具審美性和實(shí)用性。由此，加強(qiáng)對(duì)虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)美學(xué)特征的研究尤為重要。

1 虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)遵循的美學(xué)原則

虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)美學(xué)的主要目的不僅在于為人類社會(huì)生活提供新型獨(dú)特的產(chǎn)品，更在于給人們以美感，滿足人們對(duì)產(chǎn)品的心理需求。所以，進(jìn)行虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)遵循一定的美學(xué)原則。

首先，遵循功能美。功能是產(chǎn)品的使用用途，具有目的性，可以滿足人們的實(shí)際需求。功能美是美學(xué)理論中最為基本和普遍存在的審美意識(shí)形態(tài)?；诠δ苊赖奶摂M工業(yè)設(shè)計(jì)，能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與效用的有機(jī)結(jié)合，是虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)的重要設(shè)計(jì)觀念。其次，遵循形式美。虛擬工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)只有遵循形式美，才能以其獨(dú)特的組合規(guī)律，給人以美感，增強(qiáng)人們對(duì)產(chǎn)品的滿意度。最后，遵循結(jié)構(gòu)美[1]。

2 虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)及實(shí)踐

虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)，主要由用戶、軟件、硬件等系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)運(yùn)行為條件。首先，對(duì)于軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，可以選擇3D軟件與VRML組合、3D軟件與Cult3D組合、Creator和Vega等組合方式。由于虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)三維模型有著較高的要求，而目前虛擬建模軟件不能滿足虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)的需求，因而相關(guān)設(shè)計(jì)人員可以將多種軟件進(jìn)行組合，以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的標(biāo)準(zhǔn)，為虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)提供必要條件。其次，有效選擇VID硬件環(huán)境是虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)的必要條件。VID具有強(qiáng)烈的交互技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)信息輸入、信息輸出之間交互奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通常，基于VID硬件環(huán)境的虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要有兩類，即基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)和基于圖形工作站的系統(tǒng)。最后，該設(shè)計(jì)對(duì)用戶有著一定的要求，倘若用戶能夠滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)條件，則會(huì)提升系統(tǒng)運(yùn)行效率，為用戶提供有力保障[2]。

虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)以計(jì)算機(jī)等硬件設(shè)施為重要依托，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)而進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的新設(shè)計(jì)方式。有效應(yīng)用虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)，能夠建立虛擬的現(xiàn)實(shí)世界，使用戶在其中進(jìn)行相關(guān)動(dòng)態(tài)研究，更好了解物體運(yùn)動(dòng)關(guān)系，對(duì)推動(dòng)行業(yè)領(lǐng)域快速發(fā)展發(fā)揮著積極的作用。

在3D軟件與VRML的實(shí)踐中，能夠?qū)崿F(xiàn)信息輸入和輸出的優(yōu)越功能。首先，進(jìn)行建模操作，以滿足虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)三維動(dòng)畫的需求，進(jìn)而建立場(chǎng)景模型，為VRML的導(dǎo)入奠定基礎(chǔ)；其次，進(jìn)行材質(zhì)和貼圖的選擇，必須滿足設(shè)計(jì)的實(shí)際需求，該步驟對(duì)操作人員有著較高的要求；最后，為靜態(tài)場(chǎng)景進(jìn)行動(dòng)畫設(shè)計(jì)，配置聲音等，以達(dá)到三維的效果[3]。

在Cult3D產(chǎn)品發(fā)布的實(shí)踐中，主要從幾方面進(jìn)行規(guī)劃與實(shí)施。首先，對(duì)計(jì)算機(jī)硬件設(shè)施進(jìn)行網(wǎng)站的規(guī)劃配置，主要包括服務(wù)器硬件和客戶端硬件。其次，積極選擇新穎的、兼容與安全性能高的軟件。其一，軟件必須滿足新穎性的原則，不僅能夠增強(qiáng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的獨(dú)特性、與眾不同特性，而且可以給人以強(qiáng)烈的視覺(jué)效果，提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。其二，為考慮用戶多的因素，要求設(shè)計(jì)人員必須選擇兼容性能良好的軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，以優(yōu)化用戶運(yùn)行環(huán)境。其三，安全是虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)最為基本的要求，為虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)提供安全技術(shù)支持。最后，精心搭建軟件平臺(tái)，包括服務(wù)器、客戶端、網(wǎng)站的軟件平臺(tái)，以促進(jìn)三維技術(shù)在虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)的有效應(yīng)用。

3 虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)美學(xué)特性

3.1 技術(shù)美

虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)具有技術(shù)美的美學(xué)特性。技術(shù)為虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)提供良好條件，通過(guò)計(jì)算機(jī)，能夠創(chuàng)設(shè)集動(dòng)態(tài)、聲像功能于一體的三維空間環(huán)境，給人以身臨其境之感，充分調(diào)動(dòng)用戶參與互動(dòng)，發(fā)揮著交互性作用。虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)所體現(xiàn)的技術(shù)美，主要表現(xiàn)在造型、視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等方面，不僅有效利用科學(xué)技術(shù)，而且增強(qiáng)其藝術(shù)性。首先，虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)的技術(shù)美，有效提升工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的美學(xué)價(jià)值，為增加經(jīng)濟(jì)效益發(fā)揮著積極意義。其次，在虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)中，充分與技術(shù)美等美學(xué)理論的融合，有利于優(yōu)化勞動(dòng)生產(chǎn)率，帶動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技進(jìn)步。最后，技術(shù)美的展現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了虛擬工業(yè)等工程學(xué)科與藝術(shù)科學(xué)、美學(xué)等學(xué)科的融合，有力的推動(dòng)著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

3.2 藝術(shù)美

虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)雖然以技術(shù)為重要依托，表現(xiàn)出濃厚的技術(shù)美特性，但是，從表現(xiàn)形式來(lái)看，該設(shè)計(jì)具有造型的藝術(shù)美特征。根據(jù)西方藝術(shù)理論可知，對(duì)于西方國(guó)家而言，設(shè)計(jì)是藝術(shù)活動(dòng)的特殊形式。在虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)中，相關(guān)人員必須對(duì)場(chǎng)景布局、構(gòu)造、材質(zhì)、紋理等方面進(jìn)行視覺(jué)設(shè)計(jì)，給人以強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊，因而虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)蘊(yùn)含著藝術(shù)美的美學(xué)特征。虛與實(shí)是傳統(tǒng)藝術(shù)領(lǐng)域中最為重要的特征，在虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)中，力求為用戶設(shè)置猶如身臨其境的虛擬現(xiàn)實(shí)世界，具有良好的三維視覺(jué)效果，極具藝術(shù)表現(xiàn)力、感染力，彰顯藝術(shù)美[4]。

3.3 時(shí)代美

早期，人們藝術(shù)設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)停留在手繪圖案、噴繪效果圖等層面，通過(guò)繪制工具，進(jìn)行造型設(shè)計(jì)，給人以美感。但隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，為虛擬工業(yè)藝術(shù)設(shè)計(jì)提出了更高的要求，且具有較多優(yōu)越性條件，為有關(guān)人員更好進(jìn)行虛擬工業(yè)藝術(shù)設(shè)計(jì)奠定有利條件。因而，藝術(shù)設(shè)計(jì)逐漸演變?yōu)樾聲r(shí)代的產(chǎn)物，具有濃厚的時(shí)代性特征，彰顯時(shí)代美。在計(jì)算機(jī)硬件設(shè)施的依托下，虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)可以營(yíng)造虛擬的現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，使設(shè)計(jì)者可以在虛擬現(xiàn)實(shí)的世界中進(jìn)行造型設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)更具藝術(shù)美感。在此過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員必須事先進(jìn)行程序化設(shè)計(jì)，通過(guò)CAD等技術(shù)而提高設(shè)計(jì)的效率，為人們創(chuàng)設(shè)更為直觀、生動(dòng)的三維空間?；谟?jì)算機(jī)硬件設(shè)施的造型設(shè)計(jì)技術(shù)能夠循環(huán)利用，有效提升了人力資源利用率，且增強(qiáng)設(shè)計(jì)效果，為虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)打上時(shí)代的烙印。

4 結(jié)束語(yǔ)

虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)既是科學(xué)技術(shù)，又是藝術(shù)，是一門綜合性極強(qiáng)的學(xué)科。經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、科技的進(jìn)步、藝術(shù)水平的提升，為虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展提供必要的條件；而美學(xué)理論與其相結(jié)合，為其發(fā)展提供了新思路?？傊?，加強(qiáng)虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)及其美學(xué)特性問(wèn)題的分析，對(duì)促進(jìn)虛擬工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展和廣泛應(yīng)用發(fā)揮著重要作用。

參考文獻(xiàn)

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