虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑空間效果展示中的運(yùn)用

1、    虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑空間效果展示中的運(yùn)用    摘 要：建筑學(xué)自誕生以來(lái)就是用圖紙來(lái)表達(dá)，從方案設(shè)計(jì)圖，到效果圖，到施工圖，從來(lái)都是用圖紙的形式表達(dá)立體的建筑。隨著幾百年來(lái)的發(fā)展，這些圖紙從手繪的方式到現(xiàn)在的電腦繪制，sketchup模型，photoshop和渲染的效果圖，以及cad的建筑施工圖。但是在建筑的空間展示方面，圖紙所表達(dá)的方式始終無(wú)法給人直觀鮮明的效果體驗(yàn)。借鑒于網(wǎng)購(gòu)商業(yè)模式中所提出的使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)展示衣服等商品的穿戴效果。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)會(huì)取代圖紙表示的形式，用于建筑空間的效果展示，并給人以十分接近于真實(shí)的空

2、間感受。關(guān)鍵詞：建筑空間；效果展示；虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)doi：10.16640/ki.37-1222/t.2017.19.1901 引言網(wǎng)購(gòu)的商業(yè)模式憑借其成本低，價(jià)格低，方便顧客為優(yōu)勢(shì)，成為當(dāng)今人們不可或缺的購(gòu)物方式。但是在購(gòu)買(mǎi)衣服，鞋子等商品時(shí)，往往會(huì)遇到大小、風(fēng)格是否合適的問(wèn)題呢。因?yàn)橘?gòu)買(mǎi)了不合適的衣物從而導(dǎo)致的退貨等問(wèn)題，也讓網(wǎng)購(gòu)的商業(yè)模式遇到了瓶頸。但是，前段時(shí)間提出的用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)展示衣服鞋子的效果，從而進(jìn)可能地幫助顧客購(gòu)買(mǎi)想要的商品。而建筑設(shè)計(jì)的空間展示與衣物的效果展示有著十分相似之處。光靠想象建筑空間的建成效果往往會(huì)產(chǎn)生不少的偏差，只有真正置身其中，才能體會(huì)建筑空間的奇妙。隨著虛擬

3、現(xiàn)實(shí)技術(shù)地不斷發(fā)展和運(yùn)用，建筑空間的效果展示或許會(huì)全面進(jìn)入虛擬現(xiàn)實(shí)效果展示時(shí)代。2 建筑空間效果展示的現(xiàn)狀（1）由圖紙來(lái)表達(dá)設(shè)計(jì)效果。起源于國(guó)外的建筑學(xué)是一門(mén)極為特殊的綜合性學(xué)科。建筑師們往往既具有過(guò)人的審美素養(yǎng)與創(chuàng)造藝術(shù)能力，又有縝密的邏輯與數(shù)理思維能力。關(guān)于建筑學(xué)的爭(zhēng)論，自古以來(lái)從沒(méi)有停止過(guò)。單從流派上來(lái)說(shuō)歐洲有奢華的歐式建筑；美洲有舒適的田園小居；日本有道法自然的神社和枯山水；在中國(guó)，也有輝煌的宮殿建筑和復(fù)古的四合院。而從建筑設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)來(lái)說(shuō)，形式優(yōu)先還是功能為主的問(wèn)題也是爭(zhēng)論紛紛。不過(guò)，在建筑學(xué)中有一點(diǎn)從古至今都沒(méi)有變過(guò)，那就是用圖說(shuō)話。再好的設(shè)計(jì)也得用設(shè)計(jì)圖來(lái)表示。在各大小招投標(biāo)競(jìng)賽

4、中，各個(gè)設(shè)計(jì)院的建設(shè)設(shè)計(jì)師用總平面圖，效果圖等圖紙的形式來(lái)向各位評(píng)委去展示他們的設(shè)計(jì)作品。自土木建筑誕生以來(lái)，無(wú)論是古時(shí)候?qū)m殿的建造，或者是當(dāng)下高層建筑的設(shè)計(jì)，這種方式一直沿用至今，千年不變。（2）由圖紙來(lái)表達(dá)設(shè)計(jì)效果存在的不足。平面的設(shè)計(jì)圖紙終究難以與立體的建筑實(shí)體相匹對(duì)。在招投標(biāo)競(jìng)賽中，各位評(píng)委們只能根據(jù)圖紙所帶給自己的感覺(jué)來(lái)想象該方案的空間設(shè)計(jì)效果。雖然設(shè)計(jì)師們也會(huì)通過(guò)做模型等方式盡可能去介紹自己的方案，但縮小比例的模型效果與建成后的建筑實(shí)體還是有較大的差別，尤其是在局部空間的感受上。這也常常造成各個(gè)設(shè)計(jì)院辛苦設(shè)計(jì)1個(gè)月的方案，因?yàn)闆](méi)有表達(dá)好方案亮點(diǎn)或者沒(méi)有傳遞給評(píng)委良好的空間設(shè)計(jì)感覺(jué)，

5、在評(píng)委僅僅幾秒鐘的評(píng)審之后，就被淘汰了。（3）小結(jié)。或許不是設(shè)計(jì)能力的缺乏，而是圖紙表達(dá)上的羸弱。這伴隨了建筑學(xué)上百年。建筑帶給人們的感受不是效果圖的美輪美奐，更不是在二維圖紙上幻想三維的實(shí)體，而是整體的空間感受。這也導(dǎo)致了建筑學(xué)發(fā)展的制約，也讓許多建筑學(xué)的學(xué)生迷惘，因?yàn)閷W(xué)生們做的大多數(shù)都是“紙上建筑”，難以體會(huì)自己作品的空間奧妙。3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)（1）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的簡(jiǎn)介。虛擬現(xiàn)實(shí)（簡(jiǎn)稱(chēng)vr），也稱(chēng)作靈境。它是一種綜合計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、實(shí)時(shí)計(jì)算技術(shù)、人工智能、仿真技術(shù)等多種學(xué)科的計(jì)算機(jī)領(lǐng)域最新技術(shù)。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，虛擬現(xiàn)實(shí)給用戶同時(shí)提供諸如視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等各種自然的實(shí)時(shí)感知交互手段。虛擬現(xiàn)

6、實(shí)的定義可以歸納如下：虛擬現(xiàn)實(shí)是利用計(jì)算機(jī)生成的一種模擬環(huán)境（如飛機(jī)駕駛艙、操作現(xiàn)場(chǎng)等），通過(guò)多種傳感設(shè)備使用戶置身到該環(huán)境中，從而實(shí)現(xiàn)用戶與該環(huán)境直接進(jìn)行自然交互的技術(shù)。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和理論的飛速發(fā)展，這使實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用成為可能。并且不論是在商業(yè)性，還是在實(shí)用性以及技術(shù)創(chuàng)新上都富有巨大的潛力。（2）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑空間效果展示中的運(yùn)用。在建筑設(shè)計(jì)效果展示方面，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以其難以媲美的效果展示特點(diǎn)吸引著許多人們的關(guān)注。相似于網(wǎng)購(gòu)中將衣服、鞋子穿在顧客的身上，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將人們置身于虛擬的建筑內(nèi)部。主要是通過(guò)呈現(xiàn)3d的視覺(jué)體驗(yàn)，來(lái)感受設(shè)計(jì)建筑中各個(gè)方位特殊的內(nèi)部空間體驗(yàn)。內(nèi)部空間

7、的安排在建筑設(shè)計(jì)中是相當(dāng)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，也往往是設(shè)計(jì)師們所費(fèi)精力最多的地方。而在內(nèi)部空間的效果展示上，目前僅僅只有效果圖展示和視頻環(huán)繞四周的方式。兩種展示方式就像買(mǎi)衣服的顧客只能想象衣服穿在身上的效果，而無(wú)法感受到設(shè)計(jì)的真實(shí)效果。但是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)就很好地解決這類(lèi)問(wèn)題。（3）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑空間效果展示的運(yùn)用中所遇到的問(wèn)題。即便虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)展示方面有著前所未有的迷人效果，但目前的運(yùn)用上還存在著許多的問(wèn)題。1）技術(shù)成本。效果圖的渲染是平面填充的方式，而虛擬空間需要用到三維重構(gòu)的技術(shù)。而且，虛擬現(xiàn)實(shí)需要構(gòu)建場(chǎng)景模型。場(chǎng)景模型構(gòu)建質(zhì)量的好壞將直接影響整個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的立體顯示效果。虛擬現(xiàn)實(shí)

8、的三維技術(shù)還需要計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)算能力。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用于建筑的效果展示方面，這對(duì)于未來(lái)的計(jì)算機(jī)或者說(shuō)是cpu是一種考驗(yàn)。因此，相比于效果圖的渲染成本，構(gòu)建內(nèi)部虛擬空間所用的成本不屬于同一個(gè)量級(jí)。2）算法要求。架構(gòu)虛擬現(xiàn)實(shí)的算法會(huì)直接影響生成的虛擬空間的真實(shí)性。因此，架構(gòu)算法也是實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)中的重要一部分。并且如今，建筑師們以cad，3d max，sketchup等軟件作為基本功。為了保證繼承性與兼容性，架構(gòu)算法最好是基于這些基本軟件進(jìn)行架構(gòu)。4 結(jié)論雖然虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)仍然存在許多棘手的問(wèn)題，但在這科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的21世紀(jì)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)總會(huì)在未來(lái)的某一天取代建筑設(shè)計(jì)中效果圖的展示方式，帶給評(píng)論人或用戶最真實(shí)的空間設(shè)計(jì)感受。建筑學(xué)自古以來(lái)的“特色”也會(huì)從此改變。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)用于建筑設(shè)計(jì)，這已經(jīng)變成了不可避免的趨勢(shì)。參考文獻(xiàn)：1張樹(shù)祿.