虚拟现实技术在环境交互应用中的发展探讨

赵逸潇

摘要：近年来，随着国民经济的迅猛发展，信息与科学技术水平也得到了相当大程度上的进步，环境设计领域也在此潮流下产生了极大的变化。虚拟现实技术是一种先进的，新型的科学技术手段，主要作用在分析和控制设计领域，并随着不断地推广与使用已经产生较为巨大的影响。利用虚拟现实技术模拟真实环境已经逐渐成为环境设计领域炙手可热的设计手段方式，从目前的发展趋势来看，此项技术在环境设计交互的地位将会越来越重要与明显。因此，本文就虚拟现实技术在环境交互应用中的现状发展、必要性及应用场景与方式等等方面展开讨论与阐述，以供参考。

关键词：虚拟现实技术;环境交互;用户体验感

引言：

虚拟现实技术主要是通过计算机网络和图形绘制建模识别技术，在人工智能处理技术、多媒体演示和仿真模拟技术的加持与把控下，构建三维虚拟模型的交互性技术。虚拟现实技术已经走在了各个行业技术领域的前端，在目前的投入与使用中，虚拟现实技术在电子娱乐方面的比重较大，同时在环境设计领域也积极汲取优点与长处，不断地引用与推动了这一项技术的发展。并根据环境设计的内容与本身调性，扩展与研发了一些更为有用和必要的工具。虚拟现实技术在环境交互中的应用主要是以作品本身的完整度、装饰性以及实际施工建设的合理性和方便程度为技术支持主要实现与保障完成的目的，为设计师以及相关实地工作人员提供工作的捷径，以及最大程度地提高作品的质量和用户的真实评价与体验感。

一、虚拟现实技术概念与定义介绍

（一）概念介绍与应用现状

虚拟现实技术是以计算机仿真技术为基础手段，加以创造交互性虚拟世界的概念支持，最后成型结果依靠计算机强大的计算梳理能力，产生的一种具有实时性、动态性、三维性、交互性、可视性的图像视觉观感。虚拟现实技术旨在创造一种虚拟的用户体验，增强用户的适应沉浸感、直观感、与舒适感。虚拟现实技术的优点与特征不断地被各行各业领域科技人才的佼佼者发现与认可，现在该技术已经广泛地投入到电竞、动画、医学、视频、商业等各个领域，并慢慢地发展为该领域的一大重要有机组成部分。在虚拟现实技术中不断融入进生活中的环境设计、工业模拟、道路桥梁建造等等方面，会在人类未来的发展与进步中带来与众不同的变化。

（二）虚拟现实技术特征阐述

强烈的立体感。建筑环境设计是对建筑内外环境考虑面面俱到的综合性、全面性的设计。在以往传统的设计模式中，由于平面化的限制与约束，对于环境设计的创新与眼界受到了相应程度的束缚。在这种情况下，环境设计师们只能依靠自身的想象力与抽象具化力来完成工程量浩大的环境设计工作。对设计人员来说，会造成时间与精力上的双向压力，对设计成型作品来说，其美观性和整体性也会有空间思维考虑不周的状况，对于实际的施工团队来说，会由于设计尺寸的不严谨而引起整个过程进度的停滞与怠慢。但是虚拟现实技术可以直观地模拟三维环境，降低对设计工作人员立体性思维的要求，使其直接在相应软件界面基础上，最大程度地完成设计工作，提高设计的整体质量、效率和速度。

友好的交互性。环境设计中最常见的问题之一是设计师没有相应的参与感，与使用者的需求分离。在传统的设计方法中，由于公司出于各个方面的考虑，使设计师与用户之间缺乏密切的联系，许多用户无法完全理解设计师所创作的设计。在环境设计和规划的过程中，往往需要更加专业的设计与艺术角度，深度刨析与利用专业知识，合理地设计出一套环境建筑方案。由于公司为节约时间与减少资金成本对设计师通常提供虚假伪造的用户调查体验报告等等原因，使得设计师和用户之间存在很大的沟通障碍，设计要求有时不能完全满足用户的需要。环境设计的方式通过虚拟现实技术可以转化为三维的互动图像，用户可以发现和切身感受到真正的成型感受，减少了设计中存在的障碍，大大提高了沟通效率，使所设计出的成品能夠满足用户、设计师及公司的共同需求。

二、虚拟现实技术在环境交互的必要性

在这个信息化逐渐普及的时代里，虚拟现实技术的出现无疑极大地促进了环境设计的朝着更广阔更多样化的方向发展。虚拟现实技术有许多对于环境设计友好的特征，正是这些基本素质的集中化体现，使设计师与用户能够在三维虚拟环境中进行更好进行体验感的交流。在实施环境型设计方案之前，设计师可以使用虚拟现实技术来感受自己的设计方案，使自己能够发现设计中的不足，然后以自己实际的交互感出发，向施工单位汇报和讨论，最终研制出最可行的想法与方案。同时，设计者也可以根据实际的需求，向公司有关程序部门反应需求与问题，通过有效的沟通与商量，对模拟环境的功能进行改善，使其以更好的性能对设计师服务。虚拟现实技术在环境交互过程中的大范围的投入，使设计者设计的场景不仅仅是个虚拟现实技术，更是一个现实生活中的真实对象模型，会使环境设计的方案更加高级与前沿，操作更为简单。

三、虚拟现实技术在环境交互中的应用

虚拟现实技术在环境交互中具有有效防范风险、使得沟通更加流畅、提高装饰性与功能性及打破空间限制的特性与功能，使得虚拟现实技术在环境交互中的应用更为被环境设计领域的同行认可与接收。环境设计所包括的领域十分的广泛与复杂，特别是在恶劣的环境条件下，增加了设计风险因素发生的概率，因此为了保证设计师设计的适用性，保障设计过程中不受其他因素的影响，可以通过虚拟环境模型使设计师置身于所创作的具体模拟环境中，有效地规避操作风险。

环境设计具有很高的装饰性功能，设计师可以在模拟的交互环境中如鱼得水地设计更多的装饰性元素，大胆地铺垫各式各样的风格，再与实际环境交互融合的过程中，防止前期设计不合理的问题带来的麻烦。同时虚拟现实技术具有能够打破空间的限制的优势特征，在前期的材料选择中，通过虚拟现实技术的环境，完成对不同材料性能、质地的排除与择优。这种方式的应用可以有效地打破空间的界限，使得设计师在实际设计的过程中不再受空间变化的影响，完成最大程度完美化的图纸，进步提高用户体验。

四、结束语

随着科学技术的发展，虚拟现实技术会再更多专家的潜心研究下日趋成熟，设计师也应抓住这一机遇，完成自己工作上的突破，以全新的创作环境与理念，设计出用户体验感更强和设计风格更经典的作品。

参考文献：

[1]魏秀芳，沈显明.虚拟现实技术在档案展陈中的应用探讨与实地考究[J].中国档案，2019，545（03）：69-70.

[2]胡景超，殷小川.虚拟现实技术在运动训练领域中应用的利弊分析与应用前景[C]//第十一届全国体育科学大会论文摘要汇编.2019.

[3]李佳皓，路越.媒体融合环境下虚拟现实技术在交互式影像中的应用分析[J].科技创新与应用，2020.

[4]高友杰，司揆，伍敏，etal.虚拟现实技术在非战争军事行动中的应用前景初探[J].数字通信世界，2020，000（002）：37-38，52.

[5]韩月辉.VR虚拟现实技术在数字游戏设计与制作中的应用研究[J].文艺生活·下旬刊，2018（12）.

作者单位：武汉大学