VR技术在建筑室内设计中的应用探讨

李杰

摘    要：虚拟现实（VR）技术是一种能够创建和体验虚拟世界的计算机仿真技术，被认为是新型高科技产业的高端产品之一。在室内建筑实际中应用VR技术，可以全方面调动用户的视觉、听觉、触觉，通过三维动态视景，对室内设计有全方面的认识。VR技术的应用不仅为建筑的表现形式提供了新的方式，也为科技产业的创新带了了变革。本文通过对VR技术概念和特征的阐述，探讨VR技术在室内建筑设计中的优势及应用，为建筑室内设计行业的稳定发展提供依据。

关键词：VR技术;室内设计;应用

1  引言

虚拟现实（Virtual Reality，简称 VR）技术近年来在建筑室内设计领域的发展中比较流行，主要是通过多种高新技术的综合应用，模拟出建筑设计师对室内设计的构想，给用户一种身临其境的感觉，这种交互视景仿真更加生动、真实、形象的表现了建筑的模型。突破了传统的信息交流模式从人与人的交流上升到人与机器之间的交流，开放了建筑师们的想象空间，对于建筑行业的创新、发展带来了新技术。

2  VR技术概述

VR技术是一项综合集成的技术，涉及图形学、计算机技术、人机交互技术、多媒体技术、传感技术、网络技术、人工智能等领域，它利用计算机形成逼真的三维视、听、嗅等感觉使潜在用户自然的与虚拟世界进行体验和交流，在此过程中电脑可以利用参与者的位置移动进行复杂的运算，准确的将虚拟世界的景象用3D的形式展现，产生一种身处真实情景的感觉。该技术集成了计算机图形（CG）技术、计算机仿真技术、现实技术、人工智能、多传感器技术、语音处理与音像技术、网络技术等最新发展成果的技术，是一种计算机技术辅助形成的高科技模拟系统。VR主要的开发技术包括：VRML、XML、X3D、Java3D。在国外德国是最早将VR技术应用到建筑行业中的国家，在VR的应用领域中，全球洛杉矶的虚拟城市三维模拟系统是最成功表现出所有场景的系统之一。在国内，相对于国外VR系统在建筑事业的使用中比较落后，但随着我国科技事业的快速发展，VR技术的不断创新，在城市开发建设、规划设计方面的应用效果显著，在地形建模方面，能有效地将VR系统与GIS系统有效的结合，将地形和环境上的真实情况展现出来，体现了我国VR技术在不断的发展、进步。

3  VR技术特点

3.1  沉浸

沉浸感是VR技术区别AR、3D影视的主要特征。VR技术是通过计算机辅助技术，将虚拟的情景逼真的展示在用户面前。用户可以通过头盔显示器和数据手套等设备，沉浸在虚拟世界中，使用者在肢体移动的过程中所看到的景象也会发生相应的变化，让用户体验到真实的场景。用户在使用VR技术后，会对建筑室内的设计提出相应的意见，使设计师充分的了解到顾客的需求，进而提出室内设计整改方案，充分展现了VR技术在建筑方面的技术，提高了办事效率和室内设计师的水平。

3.2  交互

交互性是参与者在虚拟环境中人机交互的一种虚拟方式。人们通过电脑键盘、鼠标的操作，使用者借助VR眼镜、VR数据手套等信息数入的设备感知外界并进行交互的过程。身处VR技术模拟的虚拟场景时，会有一种身临其境的感觉。在这种场景下使用者通过肢体活动与虚拟环境中的物体开展交互感官体验，让室内的设计作品与使用者更加亲密的接触，了解作品的实用性。顾客在亲身体验VR技术带来的真实感后，会提高建筑项目的出售率。

3.3  构想

VR技术的构想性对提升室内设计师的水平有着重要的影响。对一个室内设计师而言，设计出超前的作品，要靠其构想空间的能力。要想别人不敢想的地方，这样设计出的作品才有创新性，才能赢得顾客的满意。VR技术是将现实中不存在的事物通过计算机辅助构想出来的，设计师将这种构想出来的场景借助VR技术展现出来。使用者沉浸在作品中，对其进行考察，之后，他们会将设计方案的不足之处指出来，并在此基础上提出他们对作品的构想，间接的弥补作品的不足之处。所以，设计人员应该利用VR技术大胆的创新，有助于提升设计理念水平。

4  VR技术在建筑室内设计中的优势

VR技术在建筑室内设计中的占有很大的优势。第一，VR技术能够对室内环境进行评估，通过借助光学模式、大气模拟系统、太阳三维模拟系统等来评估室内空气的流动性、空间尺度和比例、空气质量、阳光强度、室内温度、音质效果等。从而降低建筑造价，使设计方案更加合理化、经济化。第二，VR技术通过计算机技术、计算机仿真技术、现实技术、人工智能、多传感器技术、语音处理与音像技术、网络技术等，能够更加生动、形象、逼真的将虚拟场景表现在用户的眼前，相比传统的建筑室内设计图纸方案更加全面的展示出每一个点。第三，VR技术突破了交流方式，用户在体验了虚拟环境带来视觉、触觉、听觉的快感后，会对建筑室内设计方案中的不足提出修改意见，在这个过程中思想交流会更加的顺畅，提高了室内设计作品的水平。第四，V R技术可以把建筑室内规划设计方案在真实世界中进行虚拟呈现，用来考察在建设过程中呈现在虚拟景象中的建筑对实际的真实场景是否存在影响，减小了设计师在室内设计方案上的失误，缩小了建设的成本，保障了建筑方案的可行性。第五，提高了建筑设计师的工作质量和效率，是客户直观的了解到室内设计的整体情况，促进建筑项目的完成。

5  VR技術在建筑室内设计中的应用策略

5.1  分析物理环境

物理环境对建筑室内设计有很大的影响，如太阳辐射、室外空气的温湿度、气流等，直接影响居民的生活方式。在设计室内方案时，要充分考虑相邻两栋楼之间的距离、空气流动性、噪音的传播带来的伤害、风的流动速度、车辆行驶是否方便、绿化带面积是否达标等因素。通过VR技术将这些因素的数据设置到虚拟的场景中，考察模拟效果。若有不足之处加以改进，从而获得科学、合理、经济、实用性的建筑室内设计方案。

5.2  设计演示

在最初的建筑室内设计方案形成后，要通过VR技术对方案进行模拟演示。在VR技术呈现的真实场景的虚拟环境中体验人要对其进行考察，目的是确定室内设计方案的可行性。在设计演示的过程中，要进行全面监督控制，要时刻与体验人保持语言交流，记录体验人的表达语言、肢体动作以及每一个细微的点。通过演示我们可以了解到方案中存在的问题以及所要修改的部分，保证设计方案的实用性、可行性、经济性。

5.3  表现设计理念

室内设计师将自己的设立理念与设计含义通过VR技术表现出来的。在设计室内方案前，设计师必需要先有自己的建筑室内设计理念。这个设计理念就包括：节能环保型、豪华奢侈型、简单型等。我们以节能环保型为例，来阐述室内设计师的设计理念。首先，要对周围的环境进行评估是否满足环保的需求;其次，要对建筑材料的质量、节能性进行评估;最后，制定出室内设计方案并通过VR技术模拟虚拟环境，来考察理念、方案的合理性。考察完成后，设计师可以不断的调整、优化设计方案，充分满足顾客的需求，从而节约设计师的设计成本。

6  结束语

综上所述，随着我国科技事业的持续发展，VR技术也在不断的创新，尤其是在建筑领域内VR技术的发展效果显著。在我国，VR技术应用于房地产销售中心、城市建设规划中，为了让用户对建筑的基本构架有清楚的了解，VR技术的引进成了必要的趋势。建筑室内设计通过VR技术将虚拟的场景生动、形象、逼真的表现在顾客的眼前，有效的节约了顾客与设计师之间的交流成本。在未来，国家会越来越重视VR技术的应用。

参考文献：

[1]周丹.VR技术的发展现状及应用领域研究实践[J].电子技术与软件工程，2018（17）：147～148.

[2]罗涓涓.试论VR技术现状与应用领域[J].价值工程，2018（27）：206～207.