VR技術在“展示設計”課程教學中的應用研究

郝靜雅 賈愛君

摘要：目前“展示設計”課程教學中存在著教學形式單一、學生學習效率不高、課程成果不夠豐富等問題。為了提高教學效果，嘗試在“展示設計”課程教學中引入VR技術，幫助教師豐富課堂教學形式，培養學生的空間思維，增強空間感受，優化設計方案。

關鍵詞：VR技術;展示設計課程;應用

一、VR技術概述

VR技術又稱為虛擬現實技術，最早出現在上世紀六十年代的美國，起初主要應用在醫療、飛行、軍事等領域，從1990年開始在商業范圍廣泛應用，隨著技術的成熟及VR眼鏡、VR頭盔的不斷更新，開始進入大眾視野，并逐漸成為主流。虛擬現實技術的展示操作成本并不高，一般學習幾個課時便可熟練操作，而將此技術應用在展示設計課程教學中，可以使普通大眾也能夠清晰的感受到展示場地的真實場景，使大眾更便于了解展示設計的效果，提升公眾對展示設計的認可。

二、“展示設計”課程教學現狀

“展示設計”課程是藝術設計方向本科專業的必修課程，課程教學的目標是要培養學生具備展示設計的基本理念，掌握展示設計的設計思維，熟悉展示設計的程序與環節，并能夠獨立的完成設計方案的表現。“展示設計”課程的教學中，教師通常會引導學生對設計的專題進行重點訓練，比如功能分區、展示動線、櫥窗展示、圖紙表達等。據了解，目前國內外大部分的“展示設計”課程教學主要依靠教師進行案例講解，學生以手繪制圖結合計算機輔助設計軟件、手工模型制作及評析的方式對設計方案進行繪制和推敲，具有以下的不足之處：

1、教學形式單一

“展示設計”課程教學通常是教師收集二維圖片或視頻資料，在課上進行展示，采用傳統的教師講授，學生被動接受的授課方式，無法較好的調動學生的學習積極性，學生對于空間的感受嚴重缺乏。

2、學習效率不高

課程初學者一般不具備良好的空間設計能力，需要通過教師的引導與輔助，對設計方案進行反復推敲，還會出現推倒方案重做的現象。每一次的修改與重做，學生都要面臨完成新一輪圖紙的重新繪制，在制圖、改圖上花費過多的實踐，導致思考與創作的時間壓縮，造成學習效率不高的現象出現。

3、課程設計成果不夠豐富

現今的“展示設計”教學成果大多以二維空間制圖為主體，受眾應具備較強的專業知識和能力才能夠理解設計內容和效果，對全方位的設計空間效果的把握少之又少。

三、“展示設計”課程運用VR技術的方法構思

常見的VR技術的展示有兩種，一是運用全景相機對現實場景進行信息采集;另一種是經過電腦制圖，三維軟件渲染生成虛擬的場景。這兩種技術的展示方法有所區別，但共同點是為用戶提供沉浸式的體驗。教師對于這兩種展示技術的掌握，能夠很好的應用在展示設計的課程教學中。

1、全景數據采集與生成

目前真實場景的采集需要借助全景攝影設備進行實拍攝影，通常借助獨立全景相機或手機連接的便攜式設備，通過拍攝3-6個全玻璃魚眼鏡頭，拍攝下不同方向的數據信息，進行圖片縫合技術，合成全景照片和視頻。例如在商業展示實體空間信息采集時，全景攝影設備首先要對采集對象進行樣點選取，盡量避開人群，以確保原始數據的高品質，數據采集完畢后，利用圖片“縫合”技術，得到需要的全景照片和視頻，通過虛擬現實技術設備投影到受眾眼中，豐富教學形式的同時，讓學生對設計的細節有更好的把控。

2、虛擬現實場景的模型制作與生成

虛擬場景模型的制作需要利用電腦軟件制作所需要的場景，制作好模型軟件后，調整材質、燈光、和空間場景設置，得到真實的場景模型。接著可以選擇“立方全景”、或“等距長方投影全景”格式，渲染高精度圖片，并進行圖片縫合。最后將渲染的全景內容上傳到互聯網VR播放平臺，例如“720云平臺”等，平臺連接互聯網服務器，通過生成成果連接方式，使得受眾通過手機或簡易的VR設備進行觀看，大大的減少細節修改過程，在豐富成果的同時也便于同他人分享。

四、VR技術在“展示設計”課程教學中的實現

1、教學準備階段

“展示設計”課程需要大量的教學案例為基礎，利用VR技術可以建立全景展示課件庫，打破學生對于地域的限制，進入到虛擬場景中親身感受優秀的空間展示，感受展示設計的意圖，吸取優秀的設計理念，豐富自己的設計實踐。

2、教學講授階段

通常情況下教學講授主要包括課堂案例講授和空間設計方法的講解，前者可以借助學校實驗室設備，通過投影設備或借助簡易VR眼鏡，置身其中的學習真實案例，以360°旋轉視角對案例進行觀看和研究，由被動學習轉變為主動學習。后者主要是教師通過三維繪圖軟件中的技術手段進行講解，為學生講授VR全景模型的生成方法，完成展示空間設計的表現。后者通過簡易VR眼鏡或手觸模型進行推敲，大大降低傳統教學模式中模型制作中木材、石膏、金屬等材料的成本投入，節約時間的同時提高效率。

3、設計方案的研究

傳統的課程在設計方案的推敲與研究環節需要學生借助實體模式與軟件進行，但VR技術可以使學生結合虛擬現實技術，對展示空間的細節設計、空間設計效果、場景模擬和施工等進行推敲，優化設計方案。同時，引入VR技術的展示設計課程，學生可以將最終設計成果生成虛擬現實全景模型，老師和其他同學可以通過手機云端獲取全景信息，實現多人同時出現在相同的虛擬展示空間中，同步進行觀賞體驗，與以往的圖紙文本成果象捕，增加了參與性和互動性。

五、總結

VR技術能夠使用戶與計算機的交互方式更加自然，就像現實中人與自然的交互一樣，教師利用VR技術進行“展示設計”課程教學課件的制作，使學生能夠更加直觀的感受展示設計空間設計方法，提高教學效率。同時沉浸式的體驗能夠讓學生“置身其中”，對自己的設計進行反復研究，及時調整方案，提高學習效率。

參考文獻：

[1]李倞，工作模型在風景園林空間設計教學中的應用研究[J].中國林業教育，2013，31（3）：55-58

[2]劉夏，數字交互技術在展示設計課程中的研究與應用[D].北京工業大學，2013.4

作者簡介：

郝靜雅（1987.10—），女，安徽阜陽人，講師，研究方向為產品設計。賈愛君（1984-），女，山東高密人，副教授，研究方向：藝術設計。

基金項目：文章系安徽省教育廳2017年《展示設計》精品資源共享課程階段性成果，項目編號2017kfk109。