虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計教學中的應用研究

王萍萍

【摘 要】虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計教學中的有效應用，能夠給學生演示生動逼真的虛擬空間，可以有效調(diào)動學生對室內(nèi)設(shè)計的興趣。論文分析了室內(nèi)設(shè)計教學的現(xiàn)狀，并闡述了虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計教學中的具體應用。

【Abstract】The effective application of virtual reality technology in interior design teaching can provide students with vivid virtual space， which can arouse students' interests in interior design. This paper analyzes the present situation of interior design teaching， and expounds the specific application of virtual reality technology in interior design teaching.

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實技術(shù)；室內(nèi)設(shè)計；研究

【Keywords】virtual reality technology； interior design； research

【中圖分類號】G64 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2018）06-0089-02

1 引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的高速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)的應用已經(jīng)深入到人們的生活中去，可以說是不可或缺的一個重要組成部分。虛擬現(xiàn)實技術(shù)（英文：Virtual Reality，簡稱VR），也稱作靈境技術(shù)，是現(xiàn)代仿真技術(shù)發(fā)展的一個重要方向，是一種多元信息融合的交互式三位動態(tài)視鏡與實體行為的系統(tǒng)仿真，虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以利用計算機生成模擬的環(huán)境，讓人獲得除了計算機圖形技術(shù)生成的視覺感知以外，還可以獲得聽覺、力覺、觸覺等多重感知。虛擬現(xiàn)實技術(shù)不僅可以在游戲娛樂方面讓用戶獲得極致的體驗，應用在教育行業(yè)中也會有非常大的貢獻，尤其是室內(nèi)設(shè)計教學方面。

2 室內(nèi)設(shè)計教學的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

最近幾年，在室內(nèi)設(shè)計的教學方面，二維與三維技術(shù)的應用，讓室內(nèi)設(shè)計教學的學習方式由原始的手工畫圖發(fā)展為計算機化的制圖方式。不斷革新的技術(shù)及人們工作效率的高要求，對室內(nèi)設(shè)計的審美也有了更高的追求。建筑工程的建造過程與室內(nèi)設(shè)計的無縫銜接和彼此互動已經(jīng)成為室內(nèi)設(shè)計專業(yè)發(fā)展的必然趨勢。教師利用計算機軟件可以適時地進行數(shù)字圖像的虛擬顯示，模型制作可以運用三位技術(shù)來完成。

三維設(shè)計的軟件中最基本與最常用的軟件是Auto-CAD制圖軟件，可以讓室內(nèi)設(shè)計專業(yè)的學生從設(shè)計初步階段形成三維建筑模型，可以在任意的角度與位置對室內(nèi)的結(jié)構(gòu)和布局進行觀察，生成室內(nèi)的平面圖或者立面圖。隨著三維技術(shù)的發(fā)展，3D打印技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計中的應用越來越多，3D打印技術(shù)可以給空間的設(shè)計帶來新的活力，特別是在家居用品設(shè)計與家具設(shè)計中更顯出其創(chuàng)意的特點，可以優(yōu)化室內(nèi)設(shè)計的過程，合理劃分與規(guī)劃室內(nèi)設(shè)計的空間，并實現(xiàn)整個空間的統(tǒng)一[1]。

3 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計教學中的應用

隨著當今科技的迅速發(fā)展，有必要在教學的過程中引入新穎的教學方法，并借助先進的科學技術(shù)來為室內(nèi)設(shè)計教學服務，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)來進行室內(nèi)設(shè)計就是一種新的方式。通過這種緊隨時代的潮流技術(shù)應用，不僅可以激發(fā)學生的學習積極性，還能增強學生的自信心，引入新的教學手段與教學內(nèi)容是喚起室內(nèi)設(shè)計教學呈現(xiàn)嶄新方式的使命。

3.1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計方面的主要功用

第一，可以實現(xiàn)讓設(shè)計師在交互式的三維視景中進行討論，通過細致的觀察做出修改設(shè)計的方案；第二，可以給客戶展示虛擬的室內(nèi)設(shè)計效果。這兩個方面的應用都可以建立在讓多人同時使用的基礎(chǔ)上，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)當前應用廣泛的主要是采用非沉浸式的系統(tǒng)，就是通過計算機屏幕或者讓室內(nèi)的實際景物與計算機生成的環(huán)境相互結(jié)合，客戶不需要佩戴耳機和頭盔、手套、跟蹤器等，低廉的投資成本加上能夠滿足多人同時使用，可以為客戶營造出一個接近理想的虛擬環(huán)境。

3.2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計教學環(huán)節(jié)的應用

在室內(nèi)設(shè)計教學中引入虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可以說是一個具有重大意義的教學改革。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的虛擬場景的主體與自然交互方式相互融合，可以運用虛擬現(xiàn)實的軟件VRP進行互動場景的創(chuàng)建，根據(jù)室內(nèi)設(shè)計的教學要求，可以隨機選擇控制場景的角度，通過對場景中的人物、物體及建筑的移動位置來進行有效地輔助教學[2]。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)讓只能閱讀的圖文信息，變成了可視、可聽、可感的動態(tài)信息，讓難以理解的文字敘述變成了生動的動畫形式，讓價格昂貴的實物信息展示通過形象簡潔的三維動態(tài)信息來代替，讓室內(nèi)設(shè)計的數(shù)字藝術(shù)教育變得具有生機活力。

隨著科技的進步，使用虛擬現(xiàn)實VR技術(shù)可以有效地改進教學觀念，學生可主動參與構(gòu)建的知識過程，實現(xiàn)室內(nèi)設(shè)計教學知識的內(nèi)在結(jié)構(gòu)實現(xiàn)科學化，并與以虛擬現(xiàn)實VR技術(shù)的外在生動化緊密地結(jié)合。利用虛擬現(xiàn)實VR技術(shù)可以實現(xiàn)多維、形象直觀的教學材料展示，形成高效益又具備科學化的教學手段，學生能夠感受到來自視覺、聽覺、觸覺等多重的感官刺激，讓學生不能用肉眼觀察到事物都能以生動形象的計算機處理手段展示出來。虛擬現(xiàn)實技術(shù)實現(xiàn)了人機交互的直接信息傳遞方式，讓學生可以以身臨其境的感覺進行室內(nèi)設(shè)計思路的獲取，從而提高對新知識點的掌握與分析，相對于傳統(tǒng)的教學手段更加有利于對學生構(gòu)建交叉學科的知識網(wǎng)絡(luò)，提高學生的發(fā)散思維與創(chuàng)新思維。

對于室內(nèi)設(shè)計的教學知識內(nèi)容，教師可依據(jù)學生的認知特點來展現(xiàn)教學內(nèi)容和知識構(gòu)建，通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)與多媒體信息的有效結(jié)合，實現(xiàn)室內(nèi)設(shè)計的教學數(shù)字化。利用虛擬現(xiàn)實VR技術(shù)手段把教學內(nèi)容與虛擬場景制作的課件，學生還可以利用互聯(lián)網(wǎng)的便利通過在家中或是宿舍中來進行觀看，生動逼真的學習環(huán)境，讓學生感覺是在虛擬環(huán)境中的一個參與者，能夠在突破教學重點與難點內(nèi)容的同時，積極調(diào)動學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的發(fā)散性思維，提高學生的室內(nèi)設(shè)計實際運用技能。

3.3 虛擬現(xiàn)實VR技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計中實驗實訓環(huán)節(jié)的應用

虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以真實地模擬室內(nèi)設(shè)計專業(yè)的實驗實訓環(huán)節(jié)，在場景中真實的再現(xiàn)室內(nèi)設(shè)計的新工藝、新材料與新設(shè)備，學生可以通過遠程網(wǎng)絡(luò)進入實訓系統(tǒng)，可以進行實時的觀看與體驗操作，對于學生的實習訓練提供情境，有利于學生高效地掌握現(xiàn)場操作技術(shù)與材料運用能力。

室內(nèi)設(shè)計實訓的重要內(nèi)容就是對虛擬現(xiàn)實的交互制作。傳統(tǒng)的室內(nèi)設(shè)計中，一般都是通過設(shè)計師先將自己對“建筑平面、立面、施工詳圖等”的設(shè)計構(gòu)思通過圖紙的形式表達出來，如果客戶有修正意見，設(shè)計師再給予改進之后定下最終的表達方案。雖然設(shè)計師的空間想象與思維能力得到培養(yǎng)，但是也在很大程度上限制了設(shè)計師發(fā)揮創(chuàng)造力，畢竟畫在紙上的圖紙讓設(shè)計師的空間思考范圍受到局限。最重要的是具備專業(yè)設(shè)計看圖能力的普通客戶很少，對于紙上的室內(nèi)設(shè)計方案可能會存在一些跟設(shè)計師思路不一致的認知情況。

但是利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的專業(yè)實訓與應用，可以把設(shè)計師抽象的設(shè)計構(gòu)思在虛擬的三維空間中真實地表現(xiàn)出來，通過編輯計算機數(shù)據(jù)信息和建模渲染等過程，會形成一個虛擬的室內(nèi)空間，具有直觀而生動的設(shè)計效果，改善了設(shè)計師與普通客戶之間的溝通不暢問題。用虛擬現(xiàn)實VR技術(shù)能十分完美的表現(xiàn)室內(nèi)的環(huán)境，還能在三維的室內(nèi)空間中自由行走。虛擬現(xiàn)實技術(shù)讓普通客戶獲得真實的觀看體驗，如同真實在房間中行走，對于室內(nèi)任何角落的設(shè)計效果都會有所了解，設(shè)計的效果與質(zhì)量得到了提升，可以大大節(jié)約客戶的時間。目前行內(nèi)常用的VR技術(shù)不僅能在室內(nèi)漫游，還能用VR技術(shù)做室內(nèi)預裝修系統(tǒng)，可以實現(xiàn)即時動態(tài)的對墻壁的顏色進行更換或者貼上不同材質(zhì)的墻紙，還可以更換地面的顏色或貼上不同的木地板、瓷磚等，更能移動家具的擺放位置，更換不同的裝飾物，這一切都在虛擬現(xiàn)實VR的技術(shù)下被完美的表現(xiàn)。

4 總結(jié)

綜上所述，高速的社會發(fā)展，讓原有的室內(nèi)設(shè)計的課程教學呈現(xiàn)出一些弊端。虛擬現(xiàn)實VR技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計教學中的有效應用，改善了傳統(tǒng)教學中枯燥乏味的講課方式的缺陷性，可以為學生提供一個生動與逼真的學習環(huán)境，為室內(nèi)設(shè)計的教學增添了生機與活力，希望廣大的室內(nèi)設(shè)計教育工作者能夠在教學過程中不斷去探索應用方式，促進室內(nèi)設(shè)計教學的不斷完善。

【參考文獻】

【1】王美.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)裝飾設(shè)計中的應用[J].信息技術(shù)與信息化，2015（10）：22-23.

【2】陸國輝.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計中的展示實現(xiàn)[J].東方文化周刊，2014（7）：30.