虛擬現實技術在建筑設計中的應用

張智雄劉沫

（1.深圳市筑道建筑工程設計有限公司南昌分公司 2.江西農業大學園林學院）

虛擬現實技術是以計算機技術作為基礎的一種高新技術類型，其主要的特點就是交互性、想象性以及沉浸性，主要是對于人在虛擬現實中所具有的主導作用的應用。建筑設計作為藝術、技術以及創新的的結合的領域，通過對于虛擬現實技術的應用，能夠充分的提升建筑設計的工作效率，降低設計成本，滿足建設設計的實際需求。

1 虛擬現實的基本內容

首先，虛擬現實，簡單來說就是通過虛擬的技術將現實世界進行表達。其和多媒體技術、互聯網技術被公認為是當前主要的計算機技術類型。虛擬技術能夠通過對于計算機技術的有效操作，構建出與現實無限接近的多維立體空間。其可以使用戶更加直觀的對于建筑環境的布置進行觀察，具有較強的直觀性?，F代虛擬現實技術也能夠把視覺及聽覺與實際的應用向融合，甚至一些高精尖的虛擬技術可以將其與觸覺進行融合，使人和虛擬環境進行實時的互動。人們可以在對于環境中所存在的不足與問題進行有效的感受，具有較強的真實性。通過計算機技術的有效完善與優化，能夠極大程度的滿足人們對于建設設計的實際需求。

計算機輔助技術通常較長時間的發展，并且在各領域都被認為是不可替代的創新性技術。在傳統的建筑設計過程中，就已經開始應用CAD畫圖軟件對圖紙進行了設計，因此在建筑設計中也開始廣泛的應用計算機技術。通過對于計算機輔助技術的應用，設計人員就不用再使用人工進行畫圖及修改，使得原本繁瑣的數據及圖形處理工作變得簡單。同時能夠縮短設計的周期，提升設計的效率。而虛擬現實技術的應用，則具有較強的綜合性與全面性的特點，其作為一種建筑設計方法在建設設計中發揮了較大的優勢。其不僅能夠創建極為真實的三維效果環境。也可以增強建筑設計的人性化與互動性特征。

2 虛擬現實技術在建筑設計中的具體應用

2.1 構建虛擬的三維環境空間

想要利用虛擬現實技術構建出虛擬的環境空間，首先就要能夠對與建筑物有關的數據信息進行采集，例如建筑物的平面圖、立面圖以及剖面圖等，這樣就能夠使得建筑物的各方面內容以圖像的方式更加真實的呈現出來，使得建筑的空間關系與空間參照物更加的直觀。之后，還要應用3DSMAX 對建筑三維模型進行制作。在建模的過程中，要在滿足設計要求基礎上，盡量減少模型的點、段數。在對其視覺進行設計時，也不需要其有極高的精度，從而避免工作效率的降低。伺候，則需要對適當的光場景及背景進行創設，使得建筑三維模型更加的真實。光線對于三維虛擬環境的作用也極為重要，若缺少光線，就不能使得建筑所具有的通透感與形狀呈現的中真實性。因此，對于設計人員來說，就要對真實的光線和虛擬光線進行明確的區分，掌握光線變化對于場景的影響，使用3DSMAX軟件使得虛擬光線能夠真實的呈現出來。因為材質的設計對于視覺效果也有著一定的影響。所以，在對其進行材質設計的過程中，就要對可能影響視覺效果的多種因素進行考慮。并且，要能夠有效的模擬多種視覺效果的，從而保證虛擬場景真實性的增強。

2.2 互動優化設計以及方案的選擇

在建筑設計過程中應用虛擬現實技術，能夠使建筑設計的互動性提升。在對其進行設計的過程中，相關的設計人員要利用虛擬現實技術所具有的交互系統功能，對于計算機系統所具有的軟件優勢進行充分的應用，同時與自然條件、經濟條件以及社會背景等結合，對客戶對于設計的實際需求，對于多種設計方案進行制定后，通過有效的對比分析，及時的對于相關數據進行調整，并對部分特定局部開展修改工作，把修改以后的方案和之前的方案進行對比，確保其能夠滿足客戶的實際需求。其次，在對設計進行不斷深化的過程中，通過對于虛擬現實技術的應用，能夠避免有關專業間發生較大的設計沖突，優化空間設計工作。此外，將虛擬現實技術應用在建筑設計過程中，也能夠實現對于網絡路徑的應用，加強與同行業之間的溝通交流，學習先進的經驗技術，保證設計方案科學性的提升。

2.3 充分展示建筑物整體的信息

當前，在進行建筑設計的過程中，很多設計方法是無法將建筑信息全面的呈現出來的。但在對虛擬現實技術進行建筑設計的過程中，由于其所依托的是計算機技術，因此通過計算機的應用，能夠將真實性較強的虛擬建筑物展現在人們眼前，使得人們產生一種置身于建筑中的感受。而利用虛擬現實技術，不論是誰都可以清楚建筑模型的設計內容，使得用戶與設計人員間的溝通也更加的便利，用戶也能夠更加有效的參與到建筑設計工作中。

2.4 對建筑施工技術的有效論證

在對建筑工程項目進行開發時，往往需要各種單位的共同參與，例如設計單位、建設單位以及施工單位等等。而作為項目的首要環節，建筑設計工作在開始時，設計人員就需要全面的考慮設計工作的相關內容，例如建設單位對于建筑所提出了實際需求，以及施工單位所選擇的施工技術是否具有較強的可行性。所以，在建筑設計環節，還需要對施工技術的可行性進行有效的論證。而虛擬現實技術的應用，就能夠通過對于動力學的仿真，對于施工過程中施工技術可能導致的各項問題進行驗證，從而為施工單位施工技術的選擇進行調整，確保施工技術選擇的有效性。

3 總結

綜上所述，虛擬現實作為一種虛擬的環境，不僅可以進行創造也能夠體現。在虛擬的現實環境中，人們就像在真實的環境中一樣。而在建筑設計中應用虛擬現實技術，則能夠改變傳統的平面建筑設計，其對于建筑設計效率的提升具有重要意義。因此，想要使得建筑設計的質量及水平得到充分的提升，還需要對虛擬顯示技術進行深入的研究與應用。而在計算機技術不斷發展的背景下，虛擬現實技術所具有的重要作用也將得到充分的發揮。而虛擬現實技術作為建筑設計未來的發展趨勢，必須要對其進行足夠的重視。

[1]周文哲.虛擬現實技術在建筑景觀設計中的應用[J].住宅與房地產，2017（06）：103.

[2]肖海平.淺談虛擬現實技術在建筑設計中的應用[J].城市建筑，2013（18）：17.

[3]吳麗玲，吳罡.虛擬現實技術在建筑設計中的運用[J].鄖陽師范高等?？茖W校學報，2012，32（03）：26～29.