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vr虚拟现实在室内设计中的应用大学论文

编号：

（统一为学生学号）

南阳师范学院20届毕业生

毕业论文（设计）

题目：

VR虚拟现实在室内设计中的应用

完成人：

张晓雨

班级：

年级-班号,用数字表示如:

2003-01

学制：

4年

专业：

规范全名

指导教师：

如为两字,中间空一格

完成日期：

2017-03-21

目录

摘要

（1）

关键词

（1）

一、VR虚拟现实

（2）

二、VR虚拟现实技术与室内设计的分析

（2）

（一）VR在室内设计当前的优势

（2）

1.具有强烈的空间展现能力

（2）

2.方便、准确的虚拟检测方法（3）

3.可以让体验者互动（3）

（二）VR在室内设计当前的劣势（3）

1.VR虚拟现实技术体验市场不足（3）

2.缺少真正体验虚拟方案的方法（4）

3.3DMAX软件和VR设备的链接（4）

三、VR虚拟现实在室内设计的应用（4）

（一）VR在室内设计演示中的应用（4）

（二）VR在室内设计中的应用（5）

（三）对未来室内设计的影响（6）

结论  （7）

参考文献（8）

Abstract（8）

摘要：

由于社会经济快速进步，人们要求的居住环境发生了变化。

对室内居住空间的要求不再只是满足在使用功能的要求上，更多的是追求的室内空间带来的美感、居住空间变化带来的生活品质的改变[]上。

运用VR虚拟现实技术的室内效果表现能让更多的设计人员和目标市场需求者体验到不一样的表现方案，同时也让需求者就像真实的在设计者所模拟的虚拟环境中，进行视觉，触觉等人体感官的感知。

本文先对VR虚拟现实技术进行了简要介绍和技术运用的科学原理的描述，之后讲述了VR虚拟现实技术与室内设计方法之间的联系，经过社会的实例证明VR虚拟现实技术在社会上的运用实例。

关键词：

人机交互；虚拟环境；VR虚拟现实技术；

一、VR虚拟现实

VR虚拟现实技术是一种可以营造模拟环境和对于虚拟现实建立的一种可靠地科技辅助设计的手段，对科学计算机构建出一个虚拟的模拟环境，本质上是一个全方位多媒体源融合的、设计者和潜在客户沟通的一种运用多维动态体感观察和实际行为的技术仿真手段，设计师把潜在客户带入建造的模拟环境中使客户全部感知在虚拟环境中。

[]

VR虚拟现实技术是对于模拟虚拟技术的一个全面发展，同时更是虚拟模拟技术和运用计算机图形软件技术加多种媒体源技术、信息传感手段和网络手段等多种技术方法的集合。

更是一种特别具有挑战的设计者和体验者交流的技术和全新研究环境的研究手法。

VR虚拟现实技术现在具有包括对模拟虚拟环境、身体感知、自然技术技能等方面。

[]而模拟模拟环境是由设计者运用3DMAX软件的对方案的形成、并具有动态观察的多维实体模拟画面。

身体感知就是人们认为的VR虚拟现实技术必须和人拥有的同样的感知。

这些除了原有计算机辅助图形设计所带来的看的到外，更具有听的、摸得到等感觉，还包括味觉感官等，称之为多方位感知。

自然技能则是代表了人体的身体形态变化和行为动作运用，让计算机来接受体验者的行为动作产生的精准数据，并对体验者的身体语言作出相应的调整。

现今流行的体感设备更多的是指三维人体体验设备，较为大众普遍接受的VR体感操作系统，VR头戴眼镜等一系列设备。

二、VR虚拟现实技术与室内设计的分析

（一）VR在室内设计当前的优势

1.具有强烈的空间展现能力

目前，设计人员室内设计3DMAX对于灯光和贴图材质的运用是对一个三维模拟环境的质感和观感的首要因素，对灯光和贴图材质处理的采用的渲染器包括扫描线、辐射度、渲染插件等，为创建比较高清晰画质表现做下基础。

而全新版本3DMAX所支持的渲染器仅有光线跟踪渲染器，只是一款基于物理的快速渲染器，对于贴图的运用只是简单堆积。

VR利用先进的技术和现今的灯光材质支持，能够建造出特备精准的室内设计场景。

比如在一个设定好的室内环境中，想要左右走动就用键盘操作，想要做一些较复杂的动作则用鼠标操控，此时也可以插入音乐和动画，这样才能让用户积极参与。

与此同时，通过虚拟现实技术可快速地改变空间环境来实现虚拟室内空间的构建，让整个室内空间环境分出主次，这就便于用户不同角度感受自己将要居住的环境。

VR效果的材质感和空间展现能力使体验者更容易接受。

[]

2.方便、准确的虚拟检测方法

VR虚拟现实可根据体验者的活动数据来完成对设计方案中不理解和较复杂的场景的方便、高效检测，对设计方案几乎没有限制。

同时能够准确的解析复杂设计关系后沿规定物体进行，而不是影响下一道工序。

比如在对楼梯的虚拟攀登，对楼梯和栏杆等镂空物体和不规则物体的详细处中。

通过虚拟模拟的场景体验者体验到楼梯强烈的层次感，在对复杂物体的单向通过等其他准确的功能得以实现，检查模拟环境碰撞试验，全场景立体的对设计方案进行准确的检测。

3.可以让体验者互动

VR虚拟技术支持体验者进行设计方案的模拟互动，并且在设计方案限定的限定区域上可以设定体验模拟专区，让体验者全感官的和VR虚拟技术体验互动。

例如体验者带上虚拟设备想要对房间设计细节进行了解，就可以运行软件特定程序让软件内置相机快速到体验者限定的区域，可以根据需求放大或缩小被观察物体，对物体的表现形式和位置信息进行观察和互动。

（二）VR在室内设计当前的劣势

VR虚拟现实技术应用到室内设计行业中，VR虚拟现实技术应运而生。

然而，相对于用户的预期，VR虚拟现实技术表现出的实际效果不太乐观。

1.VR虚拟现实技术体验市场不足

在VR虚拟现实技术的完善和硬件的加强下，现在家居VR产品虚拟体验的体验并不是很广泛，更重要的是VR虚拟产品缺少大量的软件市场。

并且没有更多的3D家居商品市场等。

以宜家软件为例，虚拟产品数量太少，只有宜家自己的产品，用户缺少丰富的虚拟产品来选择和比较。

可以说，VR虚拟家居的前景很有吸引力，但体验市场较小。

[]需要更多的把设计理念落实才会带来全新的用户体验感觉。

2.缺少真正体验虚拟方案的方法

各种VR虚拟现实装备目前仍是隔绝着体验者和虚拟设计方案之间的信息交流。

虚拟设备盖住体验者的眼睛，但只是改变了体验者的视觉方式，并不是改变了体验者的观察方式。

原本需要的配合硬件设备使用就很麻烦，并且所有体验者的行为都会被各种硬件设备所约束。

目前虽然部分设计人员考虑建立一个专有的房间来供体验者进行VR虚拟现实设备的运用，但是问题并不是简单的改变。

在体验中真正活动体验包括了站立、行走等各种大幅度身体动作，而这些目前来说仍然没有给体验者带来全身心的全面式体验。

[]

3.3DMAX软件和VR设备的链接

VR虚拟现实的威胁和挑战是在虚拟设备和目标软件进行链接。

现今的VR设备只是对体验者的头部眼部进行设置，但是并不能追踪体验者身体的其它动作。

比如体验者的肢体动作就没有好的办法真正模拟。

软件硬件连接是能够给体验者带来很重要体验，但是不能模拟体验者动作，体验者体验感觉由于软硬件连接影响而变差。

同时VR技术现在还处于初步发展阶段，毫无疑问的来说，对于新的技术各种设备系统的不完备也影响用户体验。

[]

三、VR虚拟现实在室内设计的应用

VR虚拟现实技术的应用，不仅运用了软件特有的丰富画面表现属性和完美的特效属性，还给潜在的客户提供一个具有丰富体验性的和具有强烈的观感的虚拟模拟设计方案。

（一）VR在室内设计演示中的应用

室内设计中最关键的一个环节就是如何演示，主要是体验者用全新的手端来控制体感设备对虚拟模拟的设计方案作品进行体验。

表现出一种受技术手段，物质材料的局限环境和现今条件下不容易实现的表现手法，并给予设计过程不同的表现手法。

具有VR模拟性质的用户体验装置系统可以依据体验者在较多感官的不同体验环境以及不同装置的方法，体验者以依据设计作图软件和VR虚拟体验设备之间链接的控制让体验客户和人员对设计理念进行无间断对话，形成一个参与感强烈的和控制感强烈的体验环境。

在用户体验过程中也可以通过全面监控对体验者面部语言，身体语言进行记录，记录体验者的语言行为，来保持体验者的主体行为意识，刚进一步的了解体验者的主体感知来改变或加强设计效果更甚至进行重新建造。

通过加强表现效果、载入现实物体等方式方法，把软件模拟世界和客观现实世界连接在一起，体验者通过改变自己动作影响虚拟观感的表现形式。

[]如虚拟头戴设备可以提供360度全方位的观感表现，对移动的设计环境、深度的表现空间进行不断的认知以此来加强设计方案真实感，而且可以使体验者进入虚拟设计方案的内部，全身体接触的感知设计人员的理念、并且通过观察设计方案的过程，使体验者更全面了解即将形成的设计方案的实际使用形态也可以让体验者对已经形成的设计方案增加新的认识和了解体验状态。

[]

以宜家软件为例，宜家软件的推出一个让体验者足不出户的体验虚拟现实技术，他的操作十分简单，体验者通过下载既定的宜家软件，在宜家软件市场挑选需要的家居模拟放置到自己家。

这样一种虚拟环境和客观现实的交互在一定程度上免去了体验者对于房屋装修方案以及细节设施的的担忧。

同时体验者通过智能硬件设备使用宜家软件把房间的简要布局载入到智能设备中，通过VR虚拟现实设备让体验者有全面身临其境的感觉。

在虚拟软件中用户可以反复选择，观察虚拟家具在自己家中的布置。

减少了体验者不必要的烦恼。

[]

（二）VR在室内设计中的应用

VR虚拟现实技术通过虚拟技术的表现形式详细的表现出了设计者的设计思路和所想要表现的设计内涵，比如在对房屋装修设计之前，第一步要做的就是把房屋的现实状态、外形结构进行设计考虑，为了让设计者考虑的设计形态表现出来，设计人员就要使用计算机辅助设施进行多种全方面的图形表现，然而这些图形表现对于设计者来说太复杂，太繁琐。

并没有VR虚拟现实技术可表现的更贴切，更全面。

同时这样也让传统必须借助计算机辅助图形或者手绘的表现方法变成了一种可以直接简单表现的体验者进行全身体感官投入的身体体验。

这种新技术的产生让设计人员减轻了工作负担更增加了全面运用新技术的手段。

在VR虚拟现实技术表现技术中，设计人员把自己的设计理念和表现效果放入自己设置的虚拟表现方案中。

可以让设计人员真实体验虚拟房间中的感觉，用来体验自己的设计方法是否达到自己的表现效果和设计理念，就在这样反复试验中设计人员调整自己的方案到满足自己和客户的要求。

这样不仅节省了设计人员的时间，也使设计人员的设计消耗费用大大的减少。

[]

例如豪斯VR。

这个设计项目可以将家装设计更大层面地和VR虚拟现实技术相结合，豪斯VR就是一款可以完全转换三维模型的VR虚拟现实软件，可以让设计人员一键上传自己的设计方案。

上传后会快速生成虚拟现实观看链接，不需要用户做任何的额外操作，也不需要下载任何客户端，更不用设计师按照他们的标准来修改模型文件。

在链接中设计者可以看到设计方案的虚拟效果。

当设计者戴上VR虚拟设备后，可以看到房间按照预定的设计方案装好后的空间布局和室内设施的搭配，仿佛进去一个已经完成的设计工程，同时设计者可以按照设计理念改变布置形态。

[]在体验家装设计方案时，进入到一个复杂场景中，全景观看时更便于了解和查看。

作为面向设计师的项目，虚拟现实技术在帮助设计师建立虚拟模型的同时，豪斯VR也会将设计人员的方案模型进行保留提供给需要装修公司，家装公司会付费购买他们数据库中大量的虚拟样板间模型文件。

这样设计师在每次给客户建好的三维模型，就不会在装修完房子后失去价值。

通过上传到他们的平台，可以保存所有的三维数据，日后可以对过往的作品进行管理，也可授权别人使用。

这样对设计师来说，将VR虚拟现实技术无缝连接到家庭设计装修场景中。

这样可以让设计方案修改的次数减少，让样板成本大大的降低。

[]

（三）对未来室内设计的影响

VR虚拟现实技术不仅可以把设计的室内环境进行很大的虚拟现实还原，还可以让设计人员和体验客户者在三维空间中进行体验式观察，这样一来客户参与的积极性也变高，这样不但使得设计师与用户之间进行无障碍的交流和沟通，还能找出方案的不足。

[]

对房地产室内设计业来说，VR技术以后最大的应用就会出现在家装工装行业。

新技术不仅能实现毛坯房的虚拟装修效果，还可以让体验者根据模拟的实景表现来对即将表现的设计方案和装修理念进行修改和调整。

虚拟现实技术不仅使得室内的表现方式得到改善，而且室内环境的特征被设计师所熟悉，使他们了解各个部分，增加了设计灵感。

结论  

目前VR虚拟现实技术看起来处于非常初级的阶段，但是未来终有一日它将成为设计人员与计算机辅助科学相互联系最大的一种方法，同时VR虚拟现实改变人们和新技术，新材料，新工艺的连接。

VR虚拟现实技术以后将让人们的生活与虚拟模拟世界之间拥有更全面，更自然，更流畅的的交流和联系。

同时经济市场的不断发展让新技术不断加强，不断深化。

室内设计与VR虚拟现实技术的连接和满足需求者不断的变化也将是以后室内设计行业以及更多其他行业中的一个具有特色的项目。

VR虚拟现实设计不仅仅能够满足设计行业对VR虚拟现实技术的应用，还在新媒体设计、新传播方式中开拓出了新的设计形态。

这对于广大设计者来说绝对是一个极具吸引力的潜在机会。

同时设计人员要夯实自己的设计基础和专业技术，为以后行业新设计、新技术、新机遇、新挑战的到来做好准备。

[]

参考文献

[1]严林,虚拟现实在室内设计中的应用[J].武汉科技大学,2010,

[2]陈国辉,基于3D技术的室内设计方法及其应用研究[D],厦门大学,2010,

[3]来增祥，陈震纬编著,室内设计原理[M],北京，中国建筑工业出版社,2006,7

[4]蔡丽娟,虚拟现实与室内设计[J].电脑知识与技术,2010.06

[5]王志鸿,室内设计中的虚拟现实技术[J].科技创业月刊,2007,20

[7]汤喜辉,设计表现在我国的发展[J].美与时代,2005

[8]关承恩,虚拟家具设计系统的研究和实现,2003

[9]罗作喜.虚拟现实技术在室内设计中的应用研究[D].复旦大学,2011.

[10]王孟孟,基于VＲ技术的中国传统园林的意境营造[J].中小企业管理与科技，2014（26）．

[11]王美.虚拟现实技术在室内装饰设中的应用.信息技术与信化,2015,10:

203一204.

[12]李聪.3OSMax技术在室内装饰设计中的应用电脑编程技巧,2016,01:

82一83.

[13]李东升.虚拟现实技术术在室内装饰领域的应用.鸭绿江（下半月版），2015.09

[14]刘康平.基于UOK的虚拟现实技术在室内设计中的应用与研究.计算机光盘软件与应用,2012,18:

1一4.

[15]张书鸿.著《室内设计概论》[M].华中科技大学出版社.2009年2月第1版.

Abstract

VRvirtualrealityapplicationininteriordesign

ZHANGxiao-yu

Abstract:

duetorapideconomicandsocialprogress,changingpeople'slivingenvironment.Theindoorlivingspacerequirementswillbesatisfiedintheuseoffunctionalrequirements,moreisthepursuitoftheinteriorspacetobringbeauty,bringthelivingspacechangethequalityoflifechange.IndoorperformanceusingVRvirtualrealitytechnologycanletmoredesignersandtargetmarketneedstoexperiencetheperformanceofprogramsarenotthesame,butalsoletthedemandlikearealsimulationinthedesigner'svirtualenvironment,visual,tactileandotherhumansensoryperception.

Inthispaper,theVRvirtualrealitytechnologyisbrieflyintroducedThedescriptionofthescientificprinciplesoftheapplicationoftechnology,andthendescribestheconnectionbetweentheVRvirtualrealitytechnologyandtheinteriordesignmethod,throughtheexampleofthesocietytoprovetheapplicationofVRvirtualrealitytechnologyinthesociety

Keywords:

human-computerinteraction;virtualenvironment;VRvirtualrealitytechnology;