室内装修设计中虚拟现实技术的应用与创新

陈舒婷 武汉市汤姆生建筑设计咨询有限公司助理设计师

在网络信息化时代背景下，虚拟现实技术得到了越来越多的关注、应用和创新。虚拟现实技术在室内装修设计中具有广泛、富有价值的应用，将虚拟现实技术应用到室内装修设计中能够显著提高设计质量，既满足室内装修设计方案的美学要求，又满足用户实际需求。室内装修合计中应用虚拟现实技术能有效构建起虚拟的空间。可以从设计者的视角置身虚拟情景之中，更好地检验设计效果，对于设计不太理想的地方可以快速准确地进行修正[1]。

1 虚拟现实技术的内涵及其在室内装修设计中的应用构成

1.1 虚拟现实技术的内涵

虚拟现实技术基于现代计算机多媒体技术及其相互之间融合发展的基础上，通过构建真实化的虚拟环境，借助相关系统的嵌套和支持，最终将项目效果以三维立体图形的方式呈现给用户，让用户获得最为直观的体验和感受[2]。在网络信息化时代，虚拟现实技术具有很强的个性化、综合化、大众化等特征，具有非常广阔的发展和应用前景。

1.2 虚拟现实技术在室内装修设计中的应用构成

虚拟现实技术在室内装修设计中的应用一般由三大部分或模块构成，具体包括环境建模、触觉反馈及系统集成。

1.2.1 环境建模

环境建模是虚拟现实技术在室内装修设计中的第一个首要构成部分，在对目标对象三维数据进行分析计算的基础上，根据用户的实际需求和相关行业的数据情况进行环境建模。环境建模是将室内装修设计中涉及的各种环境因素，根据其属性、参数及对室内装修设计效果的影响等进行细分整合，了解其内在联系、相互影响并进行数字度量。环境建模的作用在于向用户、设计者及相关各方提供最为直接清晰可视的数据信息，从而为以后的工作提供便利。

1.2.2 触觉反馈

完成环境建模后，需要进一步使用虚拟现实技术在虚拟环境中进行实时操作，从而让用户更为真实地观察和体验虚拟事务之间的相互关系及作用力，从而让用户更为真实地体验方案与产品之间的关联性，同时保证相关数据的准确性，这种被称为触觉反馈，是室内装修设计中虚拟现实技术应用的重要组成部分。

1.2.3 系统集成

系统集成是虚拟现实技术在室内装修设计中的最后一个重要构成，是将相关感知模型进行功能有机整合的过程[3]。由于不同感知模型的功能、作用领域各有不同，因此要想发挥系统的作用，就必须将之有机地予以整合。如果某个模型或功能没有得到有效的整合，那么就会影响虚拟现实技术在室内装修设计中的应用效果。

2 室内装修设计中虚拟现实技术应用的相关过程及技术内容

2.1 室内场景的生成

环境建模技术，使用计算机图形技术构建室内物体的三维立体几何模型，一般室内装修设计中物体的三维模型包括实体、曲面和线框3 种模式。在室内装修设计中应用虚拟现实技术追求的是高效快速地建立和实现设计目标，而虚拟现实技术为这一目标提供了设计人员所需的建模手段和工具。

例如，室内装修设计中客厅通常布置有各种家具，如茶几、电视柜、电视墙、电视、沙发、书柜、壁灯、门、窗和落地灯等，计划完成后，这些元素相应的模型都是通过图形工具自动生成3D 场景，并且这些元素模型可以相互比较在室内进行灵活的布置。为了确保每个元素模型的独立性，以方便后续的修改，需要将每个家具元素模型作为一个单独的模块加以处理。在需要对每个元素进行修改时可以通过修改该模型的属性参数来进行，再将其布置在室内各个不同的位置上，在很大程度上保证了系统集成后室内装修设计的整体视觉效果和氛围[4]，并保证了室内装修设计方案的视觉效果。

当互动功能被引入场景设计中时，只需要对每个元素模块进行属性参数设定即可。在对室内环境进行照明烘托时，需要使用三维坐标进行光照映射以获取相应的视觉效果。在不增加元素模型数量的前提下，可以通过使用地图模型来达到同样的效果。其赋予了设计者可以在更多的细节上进行设置和处理，对于提升元素模型的纹理效果和改善建模方式都起到了良好的作用，也使得构建的三维场景更接近于真实情景。

2.2 室内场景元素的互动

虚拟现实技术应用于室内装修设计中，需要为设计者和用户提供不同的场景及同一场景下具体细节元素模型的变动，从而满足不同设计者和用户更多的个性化审美需求。

为了在室内装修设计中为设计者和用户提供更多的场景元素交互功能，需要场景设计中具有更多的灵活的选择性。室内空间必须是开放式的，允许设计者和用户根据自己的爱好和审美需求来选择，如墙壁的样式、门窗的风格、地板的纹路等。设计者或用户可以根据自己的喜好来设置每个元素模型的细节参数，既可以决定墙壁装修的风格，也可以对墙壁上的灯饰进行修改，这样可以允许设计者或用户根据室内光线情况的明暗变化来体验室内装修设计方案的具体效果[5]。

3 室内装修设计中虚拟现实技术的创新应用

3.1 降低设计者与用户之间的冲突

在室内装修设计行业，经常出现设计师所设计的方案与用户实际需求之间出现偏差、偏离的问题。一方面是由于前期沟通不清晰，另一方面是后期沟通和方案执行中出现的问题。

此外，用户需求一般是一个逐步清晰的过程，这就使得大多数情况下设计出来的方案难与用户预期之间存在距离[6]。将虚拟现实技术引入室内装修设计中，能帮助设计师与用户实时进行沟通交流，在客户有更具体的真实体验的基础上，提出更加明确清晰具体的需求。这样设计师更能有效地把握用户的需求，并将之正确地表达在设计方案中，从而最大限度地降低设计师与用户之间的冲突，提高室内装修设计的效率和质量。

3.2 摆脱传统图纸设计形式的束缚

传统的室内装修设计方案一般是以图纸的形式展现，这种形式与虚拟现实技术相比，不能对用户需求和相关数据进行全面的了解和把握，无法让用户在特设场景中更加具体地体验和感受方案本身的元素。因而整体的设计无论在思路上还是技术上都受到了不同程度的限制和束缚。而将虚拟现实技术引入室内装修设计中，可以将室内装修设计的各个环节使用虚拟现实技术有机地联系起来，将室内装修设计方案的各个空间和元素多视角、多维度、全方面地呈现给用户，从而摆脱传统图纸设计形式的束缚，后续的相关工作也可以顺利开展。

3.3 提升设计成本预算的准确度

成本预算是室内装修设计方案形成以后、方案施工以前的一个重要工作。施工成本预算需要对设计方案进行全面分析的基础上形成相关施工材料的全面成本体系，在此基础上进一步做好成本精算。将虚拟现实技术引入室内装修设计中，可以很容易地对不合理的设计进行修改，一方面可以降低成本预算，另一方面可以提高后期精算的准确度，还可以提高整个设计方案的经济性[7]。

3.4 有效弥补相关的缺陷和不足

在传统室内装修设计中，经常出现场地限制或资金不足等问题，这些问题有时会对设计方案的实施产生很大的影响，而且这些限制修改起来存在较大的难度。而引入虚拟现实技术，可以通过虚拟场景的构建，对设计方案中相关缺陷和不足的地方进行零成本或成本极低的修改，确保整个设计方案顺利实施。

4 结语

室内装修设计中应用虚拟现实技术已成为行业和社会发展的基本趋势，也是建筑装修设计行业与计算机虚拟现实技术进行行业衔接的重要体现。虚拟现实技术在室内装修设计中的应用为设计者和相关用户主体创造性地营造了虚拟的真实环境，能很好地帮助设计者和相关用户摆脱传统设计的局限和束缚，带来这诸多优势。

同时，随着虚拟现实技术的发展以及各种虚拟现实软件的推陈出新，特别是现代建筑装修设计的要求不断提高，极大地促进了虚拟现实技术在室内装修设计中的快速发展。

总之，虚拟现实技术在室内装修设计中的应用在未来可以预见的时间内将取得重大突破和革新。