VR技术在现代陶瓷产品设计中的应用

王智鸿

（景德镇学院，景德镇，333403）

0 引言

随着计算机技术的飞速发展,VR、人工智能、云计算等技术快速发展。VR技术能构建虚拟场景,依据表现对象进行场景设计，场景是现实和创造新事物的结合体,具有真实感,能让参与者进行互动,VR技术被不断应用到众多领域,是目前展示设计、环境设计、产品设计、家具设计、游戏等行业常用的设计手段之一。景德镇作为千年瓷都,陶瓷产品设计方式也应紧跟科技发展,在设计方法、表现手段和观念创新上来设计陶瓷产品,打破传统的二维设计局限。通过VR技术实现陶瓷产品的虚拟空间设计，让产品可视化、可交互、可触摸,通过网络传播让更多人群感受现代陶瓷产品设计带来的酷炫感和真实感，促进网络经济的新发展。

1 VR技术应用概况

随着计算机技术的迅速发展,VR技术不断更新,构建起一种全新用户体验模式。通过计算机设计,结合多种技术，如仿真、语音识别、人工智能、云存储、大数据计算、多传感器等技术,计算机模拟创造出具有视觉、听觉、触觉功能的三维空间,使用者通过眼、手、耳或其他特殊装置来操控,让人有亲临其境之感,能让观者更加真实的体验环境以及强烈的现场感官冲击。VR技术具有沉浸性、交互性、想象性及感知性等特点，这种新型技术具备人类感知世界的全部功能。[1]目前VR技术有关嗅觉方面还无法进行模拟,但其他三个功能已足够完美模拟现实，这些功能是促进现代体验式陶瓷产品设计推广的有力手段。

随着相关硬件产品性能的提高和发展，VR应用出现全新局面，突破传统应用，开始在各个领域的某些方面进行广泛应用。将其运用到陶瓷产品设计领域，利用虚拟现实技术塑造产品造型，模拟真实场景和陶瓷产品，通过系统可操作性、通信性及娱乐性等方面的开发和使用。广泛而直观显示产品，产品信息传递效率大大提高。VR技术已成为各领域研究问题及呈现研究成果的方法、手段和工具。

通过计算机所生成的3D以及辅助设备制作出的4D虚拟内容，能让人体验到身临其境的真实感觉。实时交互特征,VR技术中,人们通过计算机和显示对象之间信息传输过程是可以进行控制的,并允许传统显示器中以视觉为导向对场景信息进行高精度还原。通过增加各种信息效果,刺激参与者互动,从而达到最大的虚拟现实效果。

感受超越的想象与虚拟现实表现方式，可更加自由、个性化地展现陶瓷产品的客观真实形象。用户可以体验到虚拟技术还原出来的陶瓷产品造型、尺寸大小、陶瓷质感、产品使用方法、以及它适合什么样的空间环境,能够体验到虚拟技术带给人们的感官体验。

2 VR技术应用到陶瓷产品设计中的价值

2.1打破了传统陶瓷产品设计时间与空间地域层面的限制。传统陶瓷产品设计,从设计到成品往往需要相当长时间,这其中就包括各种制瓷工艺制约。科技发展势必带动各行各业要以全新模式来应对,现代陶瓷产品设计发展也应与时俱进。利用VR技术来设计展现陶瓷产品，将其融入虚拟环境后,用户通过VR眼镜或其他媒介就可实现真实的参观环境，能与产品近距离交互,更好地了解陶瓷产品的相关信息。

2.2对于陶瓷产品设计实现可重复性和及时性的设计开发。对于新的陶瓷产品开发,从概念设计-结构设计-产品制造的完整过程，这其中要考虑到美观、实用、功能、人体工程学等诸多问题,同时设计师、陶瓷企业、客户对于各自不同创意、需求要进行反复交流修改。这将大大增加陶瓷产品开发周期,增加开发成本。目前由于人们生活节奏变快,用户需求多元化、个性化不断涌现,较长的产品开发周期将不能满足人们日益增长的物质文化精神生活的需要,[2]因此陶瓷产品设计周期不能太长,而且需针对不同客户需求要及时进行协商修改。虚拟现实技术的沉浸式和交互式特点能很好地解决陶瓷产品开发设计中沟通问题，并即时快速地做出反应,增加与企业合作的成功概率。

2.3采用VR技术是顺应时代要求。网络经济时代,以淘宝、京东为代表的网络经济早已改变了现代人的生活方式,这种销售经济涉及衣、食、住、行各方面,它们大多以二维方式来展示。最常见的就是图片格式，近些年抖音、快手等短视频应运而生，然而人们已经不满足于这种单一的二维方式,希望有一个更接近真实生活更全面更多角度地去了解产品。作为陶瓷产品设计必须改变传统模式,紧跟时代要求。采用VR技术打造实现三维呈现、交互漫游、多媒体接入的陶瓷产品设计，进入虚拟展示空间,采用Web3D技术发布,让用户通过互联网访问体验,弥补传统展示上不够真实沉浸和交互的短板,对未来网络经济形式是有益补充。

3 VR技术应用到陶瓷产品设计中的流程与方法

陶瓷产品设计运用VR技术时，首先要根据陶瓷产品和用户需求进行分析,确定产品造型、功能、釉色、装饰手法等问题。然后进行三维模型建设,设计人机交互方式、产品数据库等,利用VR和web3d技术为基础,实现陶瓷产品的虚拟设计。

3.1根据不同陶瓷产品特色选择最适宜的设计手法,可采用多种设计方法相结合,以便更好地突出产品特色,实现陶瓷产品设计最优化。

3.1.1根据陶瓷产品类别特征、不同客户需求、使用场合等,先设计出陶瓷产品的手绘原图,或者采用实际拉坯等方式制作出产品模型,后期设计人员通过3DSMAX、MAYA、VRML、3D数字扫描仪等软件,根据产品造型和尺寸制作好3D模型。陶瓷产品造型的具体参数、与之相搭配的周边场景参数要和真实场景相一致，可在虚拟建模前通过现场拍摄的方式记录，做好整体平面模型的构建,后期通过软件进行材质、灯光的处理，使建立后的三维模型符合真实场景构建的要求。陶瓷产品虚拟设计原则与传统设计原则是一样的,不能因为炫技而设计出生活中无法制作出来的产品,所有的产品必将是要走进真实生活,对产品真实性还原是实现虚拟设计的第一步。

3.1.2对已建好的模型进行材质及灯光处理。陶瓷产品表面材质包括釉色、画面装饰纹样等,要保证贴图材质质量，在Unity3D中分别导入虚拟三维模型和材质,并将材质贴于模型上。渲染时要注意调整好摄像机角度,保证每一个角度的摄像机保持参数一致,使渲染后的效果更加逼真,使产品在视觉上更加生动。现实环境中陶瓷产品展示对灯光要求非常讲究，我们常常看到半刀泥杯子在展示时，商家经常会向杯体中间打光，为的就是能更好地展示杯体上雕琢的精美纹饰和晶莹剔透之美。景德镇陶瓷具有“白如玉，明如镜，薄如纸，声如磬”的鲜明特色，在计算机上合理使用材质，处理好灯光效果，才可将陶瓷产品特色表现出来，展现陶瓷美感。

3.1.3陶瓷产品及展示环境配色方案。优雅的展示环境能更好地衬托陶瓷产品特色,产品外观所呈现出的颜色和周边环境色彩的搭配要和谐。在构建虚拟平台时,空间界面里出现的所有物体、配件、相应场景色调等内容要进行优化,确保更好展示陶瓷产品要求。例如设计一套茶具，在造型不变的情况下，可以为客户提供不同釉色方案，釉色种类丰富，不同釉色的产品是不同的风格，那么不同风格的茶具要有与之相适应的意境环境来搭配。用户在细看产品时，经常会出现描述性的介绍或者一些指示的文字、符号图形等，众多元素合在一起共同营造出陶瓷产品给人的视觉感受。多种产品的配色方案也能为不同客户提供自由选择空间,所以整体配色方案好会给客户更好的体验感。

3.2做好陶瓷产品文案策划和场景设计。VR技术在陶瓷产品设计展示中应先做好文案策划,总体规划虚拟环境中的诸多元素，如陶瓷产品的展示方式、参观者体验的先后顺序、整体风格把握、产品使用说明如何导入、交互便利性与合理性、客户沟通区、陶瓷企业文化融入等问题，提前拟好技术方案，明确各个体验流程。让用户通过VR眼镜或其他设备,以使用者的视角感受真实产品的各种信息,感受商家的企业文化。现在很多商家都会采用线上和线下两种经营模式，线上是线下模式有利补充，也是另一种展示窗口，线下为线上提供真实资源，将两者进行虚实结合,增强体验真实感。

VR场景设计规划也是配合陶瓷产品展示的重要内容,产品整体形象设计不仅包括产品本身，它需要一个合适场景来衬托。陶瓷产品品类丰富，如茶具、餐具、卫生洁具、文房用具等,文房用陶瓷产品要摆放在书房，餐具要摆放在餐桌，不同产品要摆放在正确的场合才能让用户在体验的过程中感受到真实，不突兀，最大化提高产品档次。陶瓷产品以放置在家庭和酒店居多，这两类场景按装修风格又可以分为前卫风格、简约风格、新中式风格、欧式古典风格、地中海风格等，设计时可根据产品风格特点来设计不同场景，例如一套巴洛克风格的咖啡具就可以放置在欧式古典风格的场景里。设计者甚至可以建立场景库，让客户自由选择搭配，提前预知陶瓷产品是不是适合自家的整体风格。

3.3交互性是虚拟技术强大功能之一,交互设计能使用户对虚拟空间中的产品进行操作,从操作过程中得到反馈了解产品的信息,同时也可以让商家了解顾客喜好等,进行及时沟通。各种产品素材进行三维图像处理后,以图像格式进行存储,再把存储文件导入到VR软件中进行交互式设计,同时添加声音效果、文字、界面目录等功能,综合进行三维图像编辑操作。[3]虚拟交互设计中对于交互设计可以从以下几个方面来展开。

3.3.1观看模式的交互设计。针对虚拟空间中陶瓷产品的展示,可以有很多不同的场景、界面选项、浏览方式,并且有时会将产品制作成动画展示可以方便用户切换产品信息,如:不同格式动画的切换、配色方案的实时选择、产品动画的顺序、倒序播放和循环播放等内容。

3.3.2产品细节展示交互设计。传统购物网站上对于产品的展示大多是二维的,即使有部分拍摄视频,也很难全面展示产品信息。利用VR技术制作的陶瓷产品复制真实产品,用户可通过操控装置自行放大、缩小、旋转、移动要看的产品细节。在进行交互设计时要遵循人体工程学原理和日常生活习惯原则，如是通过触觉来交互，则尽可能一只手完成，不要设计复杂动作，直观简单。若是采用声控来交互，声控语言尽量简洁明了，对音量要求调制合适范围值。

3.3.3色彩、造型与材质交互设计。VR技术的可重复操作性为陶瓷产品设计修改提供了方便,也提供更多设计方案的可能。根据不同陶瓷产品特性或产品语义,提供产品多种材质选择和色彩配置方案,供用户自由选择。现在大工业生产，导致陶瓷产品批量化、规模化生产，很多拥有独立个性的客户群，希望拥有自己定制的专属产品，甚至DIY产品，定制产品应是建立在可实现的基础上，设计师建立一个系列素材库，如：釉色库、纹样库、造型库等等，造型库根据不同产品，让产品拆分模块化，还可以再进行细化，实现分众化消费。例如设计一套咖啡杯,可以在库里调出不同的杯身、把手、托盘、纹饰等模型,用户依据自己的喜好自由组合拼接,组装成新的陶瓷产品样式。这样设计出的产品是设计师与客户共同完成，有很好的参与度和体验感，客户也会倍感亲切。

3.3.4虚拟切换设计。利用文本属性与连接参数可以实现客户在体验流程中便捷转换产品虚拟展现的内容,比如控制动画连接、材质链接、陶瓷产品与虚拟展现片段选项链接,进行产品内容的转换。而利用VR技术可以实现应用与展示中陶瓷产品之间的互动,也可以利用链接完成与系统中各产品组成部分之间的互动。

4 总结

基于VR技术的鲜明特点,随着VR技术不断成熟,根据陶瓷产品设计原则，利用虚拟方式来设计,建立能让用户随时可浏览的虚拟空间；激发人们的兴趣,跨越时间、地域局限,让客户与商家更好地沟通互动来设计陶瓷产品,从而达到最终销售目的。网络经济时代里VR技术与陶瓷产品设计相融合，必将会更快更好地促进陶瓷产品行业的良性发展。