CAD技術與裝修系統(tǒng)的結合

1　緒論

1.1　研究背景

在很長的一段時間內，裝潢設計人員大都使用手工在紙張上繪制設計效果圖設計理念與構思。整個設計過程分為3步：

a.在平面上設計出整個家裝方案的平面圖。

b.想象帶有裝飾方案的立體效果。

c.繪制出房屋裝潢設計的立體效果圖。

但是這種設計方法卻是有很多不足之處∶

a.因為在紙面上直接作圖，設計人員很難把握住實際包裝物的立體效果, 效果圖常受設計人員主觀傾向的影響。

b.效果圖很難表現房屋裝潢設計的全貌。

c.立體效果圖只能片面地描繪裝潢設計一個視角的體驗，不能很好地整體表現家裝方案的風格

d.設計方案修改過程需要耗費很多人力和物力。

而在家裝裝潢設計中采用CAD技術就可以彌補平面作圖的不足，為設計人員提供一種輔助設計新思路。使用房屋裝潢設計CAD系統(tǒng),裝潢設計人員不僅能夠非常簡練地修改方案, 提高設計質量,縮短整體設計周期，還能將他們的構思快速逼真地表現出來, 避免人為因素的影響。

1.2　研究現狀

目前的CAD設計系統(tǒng)在房屋裝飾裝修中有廣泛的應用。在虛擬裝潢中，如果發(fā)現問題，可以立即重新修改，直到達到合理、美觀的效果。基于CAD技術所創(chuàng)建的房屋裝潢系統(tǒng)，僅僅是一個可以在計算機上瀏覽的房屋設計三維可視化系統(tǒng)，且是一個能夠實現虛擬場景的交互式漫游，對場景進行動態(tài)控制的系統(tǒng)。專業(yè)的分化明顯而細膩，使得施工中各專業(yè)間出現矛盾的現象習以為常。若在施工之前利用CAD技術對各個專業(yè)設施的安裝位置進行準確的定位，就可以最大化的減少矛盾的產生，提高工作效率。

1.3　系統(tǒng)設計的可行性分析

1.3.1技術可行性

一方面，當前人才市場上存在一大批優(yōu)秀的電子信息以及計算機、軟件與微電子等人才，人才資源雄厚；另一方面，當今的互聯(lián)網技術以及信息技術發(fā)展已經較為成熟，在歐美國家中也有應用于房屋裝潢的設計系統(tǒng)實例，而且效果較為明顯，可以看出此項技術基礎是較為扎實的。

1.3.2經濟可行性

由于技術上的可行性決定了此系統(tǒng)實施難度較低，且由于房地產的火熱，導致房屋裝潢設計行業(yè)的興盛，國內目前在這一方面仍是朝陽市場，故制作這一系統(tǒng)可以較為完全地收回成本并盈利，風險較低。

2　系統(tǒng)技術選擇與介紹

2.1　面向對象技術

在建筑和室內設計CAD中，采用面向對象技術進行參數化、智能化設計是當前國際上CAD 設計領域內重點研究的課題。由于面對的是造型復雜、種類繁多的立體專業(yè)對象、這一課題具有相當的難度。我們以AutoCAD R14 和ObjectARX作為開發(fā)平臺，應用面向對象分析設計技術設計開發(fā)了室內設計CAD系統(tǒng)，取得了比較滿意的成果。

迄今為止，在CAD的設計開發(fā)中，大多數采用結構化分析設計方法。其本質是將其功能分解，從系統(tǒng)的整體入手，按照自頂向下的方法不斷地將復雜的處理分解為多個子處理，層層分解直至滿足功能要求的所有子處理都易于實現為止，并寫出各個最底層子處理的處理描述。這種方法基本上是基于瀑布模型的，得到廣泛的應用。但由于結構化分析設計方法的本質是面向過程的，因此用戶需求的變化往往會對整個系統(tǒng)的結構、設計、程序和文檔產生較大的影響，而且系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可修改性和可重用性不高。

針對結構化分析設計方法的不足，最近幾年逐漸流行起來了面向對象分析設計方法。自Windows 問世以來，這種技術得到了進一步的發(fā)展。這種方法的基本原則是按照人們習慣的思維方式建立問題域的模型，設計開發(fā)出盡量直觀、自然地表現求解方法的軟件系統(tǒng)。該方法以“對象"(Object)為核心，而“對象”是系統(tǒng)中基本運行或處理的單位，是客觀世界中的具有特殊屬性（數據）和行為方式（方法）的實體。這些特性使得面向對象程序設計這一理念變得更加靈活，并且更加具有良好的保密性。

C++的問世給面向對象程序設計提供了一個得力的工具。在C++中引入了“類”的概念，它給C++帶來了獨特的能力和重要的特征，使面向對象程序設計成為可能。

3　系統(tǒng)總體設計

3.1　裝潢設計系統(tǒng)存在的問題分析

設計學本身就是一門融匯了哲學、藝術、科學等諸多前沿學科的交叉學科。設計師在設計的過程中，不僅得到了收益，也獲得了享受，而設計出來的理念不僅僅是一種商品，更應該是一件珍貴的藝術品。而由于CAD的復制、拉取等高效的手段，以及制作CAD圖的快捷性，使得在設計師在使用的過程中思路無法開拓，而且濫用CAD技術進行房屋裝潢設計使得設計的創(chuàng)作性徹底淪為機械地生產，不再有個性的手繪圖，更沒有知名設計師筆下透露出的大氣的意境。

計算機使用過程中會出現很多錯誤因素，設計師如果過于依賴計算機上的CAD作圖，可能就會因為設備故障、斷電、病毒入侵而使得設計成果付之東流。

所以，CAD技術就像一把雙刃劍，雖然帶來了便利，也有一些局限性需要去化解。設計師需要以認真的態(tài)度和優(yōu)秀的設計為設計行業(yè)的興盛作出努力。

3.2　房屋裝潢系統(tǒng)角色分析

利用CAD技術二次設計的意義是計算機技術的應用為設計提供了便利，減輕了設計人員工作的負擔，更能在之后的裝修過程中實現對工程質量和材料供應以及施工進程的實時管控。合理運用CAD技術來完善施工方案，使施工管理更加系統(tǒng)化、規(guī)范化，從而使得經濟效益獲得提升。

裝飾工程的設計藍圖大部分只是標注出設計的方案和所需的材料，缺乏對工細節(jié)的設計，特別是裝修改造工程，在進行實際施工時依然存在著許多難點部位，若設計的圖紙與現場的施工存在差異過大的情況時，就需要現場工程技術人員對設計方案進行完善和整理，利用CAD技術的準確性，繪制出準確的現場施工圖，避免因圖紙存在差異使施工人員產生疑惑，影響施工進程。

3.3　系統(tǒng)功能模塊分析

根據系統(tǒng)的數據流程和操作流程,精心設計了系統(tǒng)的各個模塊：

3.3.1色彩設計∶本系統(tǒng)提供一塊調色板和一塊選色板, 用于全系統(tǒng)的色彩設計, 主要包括美術設計圖案的色彩調制與選取, 以及包裝容器實體造型的顏色調制與選取。

3.3.2窗口設計∶中文下拉式菜單和彈出式菜單, 醒目清楚, 界面友好.

3.3.3交互手段∶支持鍵盤及鼠標輸人圖形數據, 光標定位圖形輸人及修改, 直觀方便; 采用光標拖動及橡皮筋技術, 交互作用的大部分都有中文提示, 可以根據提示輸人信息, 圖形旋轉放大技術滿足用戶不同視點觀察設計效果。

3.3.4接口處理∶采用數據文件存貯設計方案, 可以方便地轉換成其它文件格式,與通用CAD軟件系統(tǒng)接口。并有統(tǒng)一的數據管理和統(tǒng)一的圖形管理。

3.3.5文件管理∶主要用于對設計形成的圖案數據文件進行管理，包括文件的輸入輸出和與其他CAD軟件進行數據交換的接口。

4　房屋裝潢設計系統(tǒng)的總體設計

室內裝飾設計中設計對象的定義方式在室內裝飾裝修設計中，門、窗、墻、樓梯、屋頂等都是主要的設計對象。以往的室內設計CAD 系統(tǒng)，這些設計對象都是以圖塊的方式定義、建庫和存取的，利用AutoCAD 對圖塊進行插入、放大、旋轉、移動等操作。因為它們樣式的多少取決于對象圖庫的豐富程度，因此，實際的室內設計CAD 系統(tǒng)所提供的門、窗、墻、樓梯、屋頂等對象的種類常常是成百上千種。這些圖形的制作，不但需要大星的人力、物力，而且增加了系統(tǒng)的容量，影響了系統(tǒng)的速度。更重要的是，這些預先制作的固定樣式的圖形除了可以按比例進行縮放之外，不能實現圖形局部的變化，這就難以滿足日益發(fā)展的裝飾裝修工程對式樣和創(chuàng)新的要求。所以，多接口的優(yōu)點就在這時顯露了出來，設計師在使用系統(tǒng)時可以利用接口在互聯(lián)網上找到所需的資源并完整展現出來并考慮到接口的完善性與有效性。

5　總結與展望

我們通過把在線數據庫和CAD系統(tǒng)結合起來設計出了房屋裝潢設計這個系統(tǒng),實現了房屋裝潢設計方案能夠以最直觀的方案展現在需求用戶眼前，而且可以讓家裝設計師設計出更多套風格不一的裝修方案。隨著我國在經濟建設領域的不斷發(fā)展, 市場經濟體制的進一步完善, 裝潢設計日益顯得重要, 相信在不久的將來, 我國的家庭裝飾設計必將在CAD技術的促進下發(fā)生巨大的變化。所以，在房屋裝潢設計中，通過使用先進的技術強化對施工技術的要求，才能使施工管理的水平得到提升，才可以促進裝飾施工向協(xié)同化、規(guī)范化的方向發(fā)展，盡量減少在裝潢中的物料損耗問題，從而提高設計行業(yè)的整體競爭力。