探析VR技術在 建筑裝飾設計專業教學中的應用

任海峰

摘 要：文章首先對VR（虛擬現實技術）的概念進行了介紹，同時對VR虛擬現實技術的優點以及特點進行了闡述。并且也對VR技術在實際室內設計中的應用進行了分析，意在提升學生的交互體驗，通過理論與實際的方式讓學生自主學習，加上教師的正確引導，提升學生的記憶，進而加強學習效果和質量。

關鍵詞：VR虛擬現實技術；建筑裝飾；設計教學；分析

中圖分類號：G434；G642文獻標識碼：A收稿日期：2017-12-10

在仿真技術的基礎上人們發明了VR虛擬現實技術，目前在建筑裝飾設計中已經得到了較為廣泛的運用。通過3Dsmax等三維軟件，在設計完成之后以效果圖的形式與客戶產生互動。通過VR能夠融合包括多媒體技術、人機接口技術以及計算機等多種技術，使客戶感受到交互式體驗。

在傳統的裝飾設計中往往都是客戶完成付款后才能見到效果圖，加大了設計的成本和時間。通過VR虛擬技術能夠讓客戶身臨其境，感受到裝飾設計完成之后的樣子，進一步縮短了設計時間，提升了簽約率。除上述之外，由于VR虛擬技術成本相對較低，很多設計師可以獨自完成，使得建筑裝飾設計的周期和修改時間都大大縮短，提高了設計師們的工作效率。

一、VR虛擬技術在實際運用中的優勢

（1）能夠更加直觀地向客戶展示配景。采用VR虛擬技術不只是能夠將空間進行完美的展示，也可以向用戶展示出更加直觀的配景，在 VR中所構建出的植物、人物等都非常形象和逼真，能夠有效地烘托出空間的氣氛。

（2）加強了設計者的互動性，教師在授課期間，通過VR能夠將要表達的設計思想和理念更加直觀地展現在學生面前，為學生進行動態演示并詳細介紹，學生可以進入虛擬空間中，對教師的設計理念、想法和整個空間的布局有更加深入、細致且全面的了解，通過VR虛擬現實技術在建筑裝飾設計教學中也將變得非常方便。

（3）提升了預算的精準性。在工程預算方面，VR虛擬技術的優勢更是被體現出來，通過VR虛擬技術可以為客戶提供一個逼真且全方位的最終效果圖，將現實空間中的材料以及建筑結構、風格等全都呈現在虛擬空間中，大大提升了預算的準確性，最大限度地避免和降低了預算不準導致的經濟損失，有助于降低建筑裝飾設計的成本。

（4）虛擬技術實現各項技術的協調，在建筑裝飾設計中包括結構、形式、水電等，當前建筑行業中BIM技術得到了很好的應用，其實BIM技術也是在三維技術的基礎上開展，在設計中將施工、水電等仿真模型建立起來，可以直觀地看到設計效果，將建筑工程中的各個專業結合起來。實踐證明，三維技術能夠降低設計工作與實際施工之間的誤差，全面提升建筑裝飾設計工作效率。

（5）通過使用虛擬技術能夠將建筑結構設計與建筑裝飾設計有效融合，轉變傳統的繪圖方式，以此提升建筑設計工作的合理性，更好地滿足用戶的需求，使得建筑設計工作更加人性化，為后期的建筑裝飾工作奠定基礎，推動建筑裝飾設計工作的有效開展。

二、建筑裝飾設計專業教學中VR虛擬技術的應用

1.在課堂教學中的運用

目前，我國建筑裝飾設計專業教學內容包含了室內建模、平面圖、效果圖以及大樣等內容。教師或學生在對其進行設計的過程中，會根據相關的設計要求對方案進行整理和完善。此過程就是由二維過渡到三維，從平面到立體的重大轉變。

眾所周知，學生在學習建筑裝飾設計專業相關課程時不能僅僅學習理論，必須與實際相結合。例如通過VR虛擬體驗課程，通過VR虛擬技術將裝飾構造的節點進行充分還原，讓學生邊看邊動手，增強了學生的實際動手能力。裝飾設計屬于隨時都在變化的高活性行業，社會的發展以及時代的進步，讓越來越多的工藝以及新型材料不斷出現在人們的日常生活中，而為了節省成本，大部分職業院校的相關專業實訓場所無法做到與時俱進、隨時更新，從而導致教學資源的落后。學生學到的知識和掌握的技能，已經無法滿足快速變革的建筑裝飾設計行業需求，針對這樣的情況，學校不僅要發展硬件設施，更需要采用更加科學、更加先進的教學平臺作為資源的補充。

將VR實驗室運用到建筑裝飾設計專業教學中，通過對實物場景的模擬使學生能夠進一步感受新型材料以及設計思路。另外，VR實驗室還能夠完成其他相關專業的任務。

2.在實訓課中的使用

對建筑裝飾設計的學生來講，看圖紙存在一定困難，常常會出現圖紙修改不徹底或漏洞較多等情況。這是由于傳統的教學方式往往都是以CAD圖為工作單位，建筑中的各個平面都是用圖紙表現出來的，尤其是建筑裝飾，其中包括了大量且復雜的剖面、立面以及大樣等內容，在對圖紙進行設計過程中，具有較強的關聯性，同時繪制和設計難度普遍較大，而學生的能力有限，因此設計出的圖紙質量得不到保證。

在對施工構造類課程教學時，學生的內容分為三項：首先，對現場的構造情況進行觀察和分析，對知識有所了解和掌握。其次，由教師進行演示后對知識有所掌握；最后，通過學生親身參與，親自實施設計，對知識進行掌握和了解。但是由于受到空間以及成本等因素的影響，高成本的工藝只有通過展示的方式簡單呈現，而無法讓學生身臨其境地進行操作。但通過VR虛擬技術讓學生進行實際操作，能夠對知識有深入的理解和掌握，充分體現了體驗式教學的特點，在調動學生積極性的同時，達到了理想的教學目的。

三、VR虛擬技術在建筑裝飾設計教學中的應用案例

1.家居設計教學

借助VR虛擬設計技術，開展建筑裝飾設計教學，首先需要將學生劃分為不同的小組，先把dwg圖導入建模軟件內，引導學生組建三維模型，在三維模型的基礎上加入家具、裝飾、燈光，將建筑裝飾表達的裝修風格展現出來，組建成完整的三維圖形，使學生能夠直觀地看到裝修效果。在教學中，為了加深學生對實踐教學的認識，學生可以佩戴規定的頭盔，去虛擬樣板間查看，實時掌握內外部的場景變化，包括入口、室內（客廳、臥室）、車庫等建筑空間形態。在VR虛擬技術的協助下，學生能夠在虛擬空間內自由走動，借助專門的控制設備，能夠實現家具款式、墻面顏色、地板的更換，實現前后的對比，引導學生朝著正確的設計方向前進。

2.衛生間設計教學

在建筑裝飾設計教學中，下沉式衛生間教學屬于其中的重難點知識。將虛擬技術應用在下沉式衛生間教學中，能夠很大程度提升教學質量。其教學步驟為：首先教師需要進行理論教學，使得學生掌握下沉式衛生間的構造，包括防水、架空、回填、布設、混凝土等。其次為了強化學生的記憶，可以在多媒體上播放出相應工序的解剖圖。在實踐教學中，教師先讓學生參觀整體的下沉式衛生間，接著拆分講解，促使學生掌握不同環節的操作方式。最后讓學生完成下沉式衛生間沉箱施工步驟。例如：針對其中的架空環節，在模型建立上，學生能夠掌握架空的標準高度，磚架的空間間隔，形狀為方形，規格為400mm×400mm。在布設環節，必須結合實際的工程情況，選擇合適的鋼筋規格。在布設中需要控制好鋼筋之間間隔，固定鋼筋網架。針對下沉式衛生間的設計，若采取傳統的灌輸式教學方式，學生難以掌握其中的關鍵環節，也無法明確設計重點。但是，通過應用VR虛擬技術，能夠將抽象的知識形象化，使得學生更好地理解下沉式衛生間設計中的難點，以此掌握相關的知識。

3.動態空間設計教學

在建筑裝飾設計教學中，通過應用VR虛擬技術，在設計過程中能夠實現不同元素的轉換編輯、對比，以便選擇出最佳的設計方案。在教學過程中，VR虛擬技術的應用，教師需要先設計出一個空間模型，先進行裝飾設計講解，其步驟為：制訂出設計方案——借助VR虛擬技術進行物品擺放、對比，引導學生進行真實的空間體驗，激發學生的設計靈感——針對室內不合理的物品、家具，可以進行現場更換，教師在更換過程中，需要重視切換技術的講解——讓學生對比更改前后的效果，及時更換模型空間內不合理的地方并且總結出最佳的設計方案。

只有學生真正置身于三維動態空間內，在不同組合的沖擊下，才能夠給學生強烈的感官體驗。簡單而言，VR虛擬技術在建筑裝飾設計教學中的應用，就是室內空間動畫制作。通過借助三維空間技術，設計出來的空間環境，能夠實現多通道顯示模式。通過計算機內的試聽軟件，能夠讓學生有真實的立體感受。同時能夠將一些優秀的設計方案展現給學生，引導學生去分析設計中的各個細節，總結優秀設計方案中的全新理念，進而實現學生設計水平的提升。

4.物理環境設計教學

近幾年，隨著我國建筑行業的迅速發展，建筑高度也逐漸增加。在進行高層建筑室內裝飾設計教學時，必須確保設計方案的科學性、合理性。在高層建筑設計中需要綜合考慮物理環境，教師也需要結合時代的發展，重視這方面的教學。例如，在高層建筑中，室內設計需要重視氣流分布問題，特別是針對距離較近的兩棟高樓，若是大氣流經過，將會增加風速。不僅會增加環境污染，還會破壞建筑、屋頂表面，降低建筑的安全性。針對建筑裝飾物理環境的設計，教師通過借助VR虛擬技術，可以模擬建筑模型，設置真實的氣候環境，進而組建氣流模型。引導學生依據氣流模型開展設計工作，以此提升建筑設計效能。

通過上述分析能夠得知，在建筑裝飾設計教學中應用VR虛擬技術，能夠實時統計各項數據，優化建筑裝飾設計教學內容，確保教材內容、教學知識的時效性和有效性。在VR虛擬技術教學氛圍下，學生能夠樹立正確的建筑裝飾設計理念，進而確保自身建筑裝飾設計的科學性、合理性，為后期的就業奠定基礎。

四、結語

綜上所述，當前的時代屬于信息技術迅速發展的時代，這為VR虛擬技術的發展提供了很好的環境。虛擬技術在各個行業均得到了廣泛的應用，建筑裝飾設計屬于最早使用VR虛擬技術的行業。通過將VR虛擬技術應用在建筑裝飾設計教學中，能夠轉變傳統抽象教學模式，使得學生直觀感受到設計方案的呈現效果，及時發現設計方案中的不足，科學開展修改工作。通過實踐證明，將VR虛擬技術應用在建筑裝飾設計教學中，能夠有效提升學生建筑裝飾設計方案的科學性、合理性，為后期的就業奠定基礎，以此推動我國建筑行業的更好發展。

參考文獻：

[1]胡海輝，陳 旭，龔束芳.虛擬現實技術在“園林植物景觀設計”教學中的應用研究[J].黑龍江教育學院學報，2015（3）：64-66.

[2]許 婧.VR技術在物流工程專業實踐教學中的應用研究[J].物流工程與管理，2016（7）.