虚拟现实技术在建筑设计中的应用探析

崔科峰

（山西凯的建筑设计规划有限公司，山西 太原 030000）

1 虚拟现实技术在建筑设计方面的应用作用

1.1 展示建筑信息

在传统筑工程设计模式中，受到技术限制，虽然设计人员可以通过绘制二维平面工程图纸等方法，展示部分工程设计信息与建筑结构属性特征，但却面临着信息展示角度单一、立体化程度不足的问题，难以保证工程设计理念及意图的正确传达。在这一景下，不但时常出现工程设计方案与建设需求相违背的问题，同时，也不利于后续技术交底及各项施工活动的开展。虚拟现实技术的应用，设计人员可选择基于已知工程信息与设计数据，构建三维建筑模型、营造虚拟空间。工程参与各方可以浸入至虚拟空间中，直观了解建筑工程的主体结构、室内外环境以及空间布局等建筑信息，再将其与工程建设需求相比对。

1.2 远距离浏览

在传统建筑工程设计模式中，设计方与企业之间普遍存在沟通频率过低的问题，如若选择开展远程设计沟通工作，所绘制二维平面工程图纸的立体化程度不足且二维平面图纸表达专业化、抽象化程度很高，设计方与企业缺乏探讨工程设计细节的基础条件。如若选择开展线下设计沟通工作，则受到空间与时间因素的限制。针对这一问题，对虚拟现实技术的应用，可选择构建三维建筑模型，并采用网页展示、营造虚拟空间等方式，为远程设计沟通工作的开展提供基础条件。

1.3 设计方案对比

建筑工程涉及范围广，多学科、多领域，设计方案十分复杂，而在传统工程设计模式下，受到人为因素限制，设计人员难以做到对整体建筑设计情况的全面、有效把控，进而在后续工程施工阶段中，引发各类施工问题的出现，导致工程实际施工质量与预期质量产生出入。借助虚拟现实技术，设计人员可以沉浸至所营造虚拟空间中，将各项建筑信息、环境情况与设计方案进行对照分析，及时发现并解决所存在工程设计问题

2 虚拟现实技术在建筑设计中的应用价值

2.1 显示建筑物的全部信息

在建筑设计中应用虚拟现实技术，可以完整的显示建筑物的整体信息内容，使人们更好的了解设计布局，从而最大限度地发挥想象力和创新能力。

2.2 可以实现远程浏览

虚拟现实技术不仅直观，而且可以实现远程浏览。换句话说，虚拟现实技术使您可以在Internet上发布作品，而施工单位可以远程查看它，并使用虚拟现实平台进行在线远程通信。

2.3 多个程序的实时比较

在建筑设计中，通常会提出几种不同的设计方案。通过虚拟现实技术来对不同的方案进行切换评审，这样可以帮助设计人员在同一观察点对不同的建筑物的设计外观进行比较。同时，这可以使查找架构设计缺陷和优化设计计划变得更加容易。

3 虚拟现实技术在建筑设计方面的实践方法

3.1 构建建筑信息模型

对虚拟现实技术的应用，应提前根据已知工程信息与建筑设计信息，针对性构建三维建筑信息模型，为虚拟空间的营造提供基础条件。同时，所构建三维建筑信息模型的合理与否、完整程度，也将直接影响到虚拟现实技术在建筑设计方面中的应用效能。在模型构建过程中，应注重以下要点：1）模型参数化。与二维平面图纸相比，所构建三维建筑信息模型并非为点、线、面等基础要素的简单堆砌，而是根据工程设计方案，搭建虚拟化、立体化的建筑主体结构框架，并在相应位置展示门窗、墙梁等建筑部位构件的设计信息，对各处建筑部位进行有机组合搭建，进而形成的虚拟建筑模型。因此，在模型构建过程中，重点突出三维建筑信息模型的参数化特征，明确标注建筑各部位的设计参数。2）修改自动化。建筑工程设计工作涉及诸多专业领域，且不同专业之间有着较为紧密的内在关联。如果某一项设计参数存在误差，都可能引发一系列问题的出现，导致其他设计参数出现变化，进而使得整体工程设计方案发生改变。因此，在构建三维建筑信息模型时，应选择构建配套数据库，持续采集、分析相关工程信息与实时设计参数。

3.2 虚拟现实硬件系统

目前来看，多数企业所构建虚拟现实硬件系统主要由传感手套、三维立体声音生成装置、头盔显示器、立体显示系统等加以组成，可将其分为听觉系统、视觉系统、虚拟环境系统等若干子系统。在工作人员沉浸虚拟空间时，各项子系统将根据环境情况与行为轨迹，实时向工作人员提供视觉、听觉、触觉等方面的感观反馈。

3.3 虚拟现实技术在室内设计的应用建议

目前在建筑室内设计过程当中，要求设计人员对室内设计当中虚拟现实技术应用进行优化和完善，促进设计效率和设计水平的提高。首先，应当结合客户现实需求，选择合理恰当的虚拟现实技术，发挥自身文化底蕴优势，让建筑室内设计和虚拟现实技术实现良好融合。

4 结语

综上所述，虚拟现实技术是一种虚拟三维视图技术，通过虚拟现实技术连接虚拟世界和现实世界，给用户带来新的体验。室内设计过程中使用虚拟现实技术可以缩减设计成本，还可以增强用户体验效果，提高室内设计水平和设计效率，有利于室内设计行业健康、稳定及可持续的发展。