室內設計中計算機輔助設計技術的有效應用

張維敏

（淮北工業與藝術學校，安徽淮北,235026）

0 引言

科技作為我國的第一生產力，科學技術的快速發展為各個領域造成了巨大變化，對于室內設計這個領域也同樣帶來了很大變化?？萍嫉倪M步，也極大的推動了室內設計的發展。近些年，IT技術獲得急速發展，各類應用系統層出不窮，功能也日益豐富，它們的問世對藝術設計模式產生了極大的改變，同時也對相應的設計展現模式進行了相應的改變，設計效率得到顯著提升，讓設計師獲得充足的時間進行思考，并能對設計師的理念進行更好的展現。室內設計的進步也深受人們對環境的要求顯著提升的影響。人們的感性、科技的理性成為驅動設計發展的兩條腿，它們相輔相成，難以或缺。設計師的核心就是為人們帶來更高品質的環境，在設計中融入合適的科技性，滿足群眾的感性需求，積極運用創新的工具，拓展自身的思維，為人們帶來更具有審美性的作品[1]。設計師借助于CAD（計算機輔助設計），使得自身的情感與現實的設計實現緊密的聯系，并能讓他們的靈感通過CAD進行精妙的展現。

1 計算機輔助軟件概述

1.1 計算機輔助設計軟件

CAD系統的問世離不開先進IT技術的進步，這種系統能為室內設計提供良好的支持，能夠進行虛擬化、仿真化的設計展現，使得設計效率得到顯著提升。利用CAD系統，還能進一步降低觀者的門檻，人們對圖形學的學習難度也會顯著下降。即便是很多非專業建模人員，也能借助于這些系統輕松的構建模型、動畫展現。一個成功的室內設計往往不是設計師一個人所可以獨立完成的，是與用戶經過成千上百次的溝通形成的。進而，在設計方案時，設計師要照顧到用戶的想法，使用戶感受到設計師的熱情，對于兩者之間相互溝通有很大幫助，有利于設計方案的順利完成。并且，在IT的急速發展下，人工智能也開始得到相關應用，設計師需要緊密結合時代發展，對CAD系統進行靈活的運用，從而有效提升自身設計能力，并能進一步增強設計效果。

1.2 常見的計算機輔助軟件

當前設計師主要使用的CAD系統包括Vray、PS、3DMax等，當然， 還能借助于相關動畫軟件將設計作品進行動態輸出等。這些系統在室內設計領域獲得頗為廣泛的運用。其中3DMax的應用無疑最為廣泛，這是典型的3D建模系統，能夠對平面圖紙進行3D構建，這樣就能讓觀者更加全面的感受到設計效果[2]。這款設計系統有著豐富的功能，在裝修、水電、結構設計等領域都獲得了成功應用。而且該系統輸出的圖形也有著頗佳的兼容性，能夠進一步將其導入到其他系統進行深加工，在此過程中還不需要對其格式進行轉換。Vray系統同樣應用頗廣，它可以對室內光照環境進行仿真模擬，對外部光照情況進行動態展示，這樣就能讓人們在裝修之際對相關方案進行動態優化。PS與動畫輸出類系統，也是重要的輔助軟件，能夠讓人們對設計結果進行改善，使得設計方案更具有審美效果。在設計方案使詳細的對應關系如圖1所示。

1.3 計算機輔助軟件優點

機輔助設計軟件進行繪制設計圖與陳舊繪制室內設計圖有很大區別。利用計算機輔助設計軟件進行繪制效率會比較高，在修改、設計時都會比陳舊設計方式更加方便，操作方式也較為簡單，比如設計師大腦中有了一個設計點，可以較為快速在利用計算機軟件進行繪制，轉換為實際設計圖，節省了大量繪制設計圖的時間，提高了工作效率。例如設計師在繪制設計圖時想要修改，會非常便捷，是陳舊繪圖無法比擬的，可以通過各種繪圖工具節省繪制時間[3]。利用計算機輔助技術進行繪制設設計圖會比陳舊繪制方法更加準確。例如，有時候在繪制設計圖時會有一些尺寸與細節等問題，如果采取人工繪制的方法無法實現，但是計算機可以將圖紙方法再進行繪制，這樣會更加精準，減小設計圖的誤差問題。陳舊繪制方法中，很多小零件因為紙張大小有限制，所以需要單獨選取另一張圖紙進行設計，在兩者結合的時候非常容易因為大小存在誤差促使兩者沒有辦法進行結合，對整個設計造成很大影響。計算機繪制設計圖可以讓用戶觀看更加清晰直觀。因為計算機設計圖是可以完全呈現在用戶面前，不需要用戶發揮自身想象力去構造，就可以理解設計師設計意向，也可以通過三維動畫方式了解真實效果，并可以提出自身要求，設計師及時進行整改[4]。

2 計算機輔助設計軟件應用

2.1 3D建模技術

計算機輔助設計軟件與陳舊室內設計最大區別就在于，計算機輔助設計可以吧徑直畫面制作為動態畫面，使用戶可以身臨其境，更好地感受設計方案，設計師與用戶之間溝通交流也更加方便。如果采用陳舊設計圖紙的話，用戶沒有辦法在圖紙上更好地了解設計方案的好壞，需要用戶自身去發揮想象力自己構造出一個空間來想象。在用戶自身想象的過程中，是沒有辦法感受到很多細節方面的存在，沒有辦法展現出來，用戶與設計師兩者間存在一定的溝通障礙，設計師沒有辦法在專業角度進行講解與建議，用戶也無法表達自己的需求。如果使用計算機堵住技術進行3D仿真就可以很好的解決這些問題，用戶可以利用3D模擬技術直接現場觀看設計出的方案，設計師也可以著重講述一些細節，使用戶提出自己多不滿意之處，更好地表達自己對設計方案的想法[5]。站在設計師角度來看，3D建模技術要比陳舊傳統畫圖技術要簡單一些，在一些較為復雜的步驟上只需要復制粘貼就可以，省去較多時間，提升了工作效率。此外，在很多場景都可以運用到3D建模技術，大部分室內設計師在轉型階段都會選擇3D建模技術，建模步驟如圖2所示。

圖2 3D建模流程圖

2.2 巡游動畫展示

三維建模則是基于用戶視角，對相關模型進行設計，能夠對設計對象進行立體化的展現。此外，某些CAD系統還提供360度、巡游式的動畫展示模式，利用仿真攝像機來對人眼的活動進行取代，這樣就讓人們產生沉浸感，進而對方案中的精妙之處進行直觀呈現。這種比單一的立體式展現更加具有直觀屬性，能夠將觀者與設計方案進行更為密切的融合，這也是當前不少設計師常用的展現方法。巡游動畫展示則是利用相應的設計動畫，對需要重點表達的地方進行直觀展現。這種展示技巧突出了觀者的主體性，使得他們更容易感受到設計師的思想與理念。當然，這種展示的實現方式也不是十分復雜，借助于專門的CAD系統就能很快完成開發，設計師工作量并沒有因此顯著增加，但是卻讓設計師的作品更容易被客戶理解，而且還能從動、靜態這兩個方面對設計方案進行全面的感受。

2.3 光線渲染技術

在室內設計時，有時會需要呈現出一種特殊光線，就會用到Vray設計軟件。在室內設計中，光線是非常重要的，而陳舊平面設計卻無法達到這種水平。靜止平面設計圖是沒有辦法展現出不同時間段室內所呈現的效果，用戶智能自己發揮想象力來創造意境進行創建，可能用戶理解不到設計師所設計的方案，就會與設計師方案產生沖突，自然就對設計方案不滿意[6]。而計算機輔助技術就可以模型不同時間段，不同光線下，室內所呈現出的效果，可能給用戶更加直觀的感受設計方案，可以很好展現出透光程度與光的折射室內效果，對于增加用戶認同感是非常有利的。想要更好地展現出室內設計的質感則可以利用光線渲染技術，比如一些木質家具或者是大理石墻壁，不同光線下效果也不同，所以需要利用光線渲染技術來呈現。室內照明非常依賴于室內調節，如果室內采光不好，即使是在白天也需要借助燈光來照明，這無疑為用戶增加了生活負擔。如果采用光線渲染技術則可以在設計方案時就可以發現這些問題，并及時進行調整，利用設計方案解決問題，將綠色環保概念融入其中，更加體現出室內設計的重要性。

2.4 后期加工處理

設計師在后期加工設計方案時可以利用PS技術來完成，其中對于畫面處理與色彩調節PS技術可以處理的很好。設計中最為重要的一點就是色彩，色彩是否讓用戶滿意關系著后續用戶居住是否會愉快，色彩如何設計主要是為了迎合用戶的需求。在對于色彩這個方案，設計師在設計過程中，要時刻與用戶進行溝通交流，對于居住者的日常喜好要進行了解，以便設計出讓用戶滿意的方案。才用計算機輔助設計可以在較短一段時間內完成色彩的任意轉換，用于想用戶展示作品，可以讓用戶感受不同色彩所帶來的效果，讓顧客進行挑選自己喜愛的顏色。在設計方案時，要注重一些細節部分，對于一些細節部分要不斷精心打磨，之后通過后期加工，將舊的設計方案進行優化。計算機輔助設計軟件的優點就是可以將精致的設計圖轉化為動態的結構，可以將設計方案制作為一段視頻，這樣用戶可以通過視頻了解到設計師所設計的方案，方便用戶通過各個角度來感受設計效果。

2.5 拓展用戶選擇

每個室內設計方案都不是一次成功的，需要設計師與用戶之間不斷磨合，反復溝通，才可以設計出一款雙方都滿意的設計方案。因為用戶都不具備專業性，無法理解設計師設計的意圖，與設計師理念不合，而利用計算機輔助技術則可以避免這一問題的出現，用戶可以拓展自己的選擇性，滿足用戶所需要的各類條件。站在用戶角度來講，利用計算機輔助軟件繪制出的的設計圖更加直觀，可以一直對于設計圖中的細節反復推敲，設計師在修改細節的過程中，用戶可以感受到其產生的改變，盡管用戶是一個非專業人員，但是還以可以看出差異，以便客戶更好地做出選擇[7]。站在設計師角度來講，計算機繪制設計圖會更加方便，如果對于設計圖中哪個部門不滿意，可以單獨刪除，在重新繪制哪個部分，不用將整張設計圖進行更換，解決了修改設計圖困難的問題。計算機輔助設計軟件還有自動匹配尺寸的功能，可以避免因為設計師粗心導致后期安裝過程中出現一系列問題。