李銀斌

摘要 現(xiàn)代數(shù)字化手段和虛擬現(xiàn)實技術(shù)對設(shè)計創(chuàng)意的表達起到了越來越重要的作用，它幾乎顛覆了全部傳統(tǒng)設(shè)計概念。短短二十來年，數(shù)字化手段與虛擬現(xiàn)實技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展幾乎涉獵了室內(nèi)設(shè)計的整個領(lǐng)域，數(shù)字藝術(shù)設(shè)計既表現(xiàn)了數(shù)字化技術(shù)對傳統(tǒng)方式的沖擊，也是科技與藝術(shù)完美結(jié)合的體現(xiàn)?？茖W(xué)的發(fā)展為藝術(shù)創(chuàng)作提供了新的載體，同時也帶來了全新的藝術(shù)創(chuàng)作手法和藝術(shù)語言。

關(guān)鍵詞 室內(nèi)設(shè)計 數(shù)字化手段 虛擬現(xiàn)實

中圖分類號：F713.83 文獻標識碼：A

為了滿足人們物質(zhì)生活和精神生活的需求，一個具有嶄新意義的室內(nèi)設(shè)計應(yīng)運而生。室內(nèi)設(shè)計是一門專業(yè)性很強，十分實用的新興邊緣科學(xué)。它是在一定范圍內(nèi)使室內(nèi)環(huán)境空間的外觀審美性和功能實用性達到完美的和諧統(tǒng)一而進行設(shè)計的藝術(shù)創(chuàng)作。眾所周知，在20世紀90年代以前，室內(nèi)設(shè)計是全憑手工，依賴紙、筆、尺子繪制施工圖、效果圖的。進入90年代以后，隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，新的三維軟件、渲染器一個接一個地出現(xiàn)，室內(nèi)設(shè)計領(lǐng)域里發(fā)生了一種幾乎可以稱之為革命性的變革，室內(nèi)設(shè)計中的數(shù)字手段與虛擬現(xiàn)實技術(shù)以它的直觀表現(xiàn)力和營造極致的視覺審美享受的優(yōu)勢正在快速影響我們的室內(nèi)設(shè)計。

1 室內(nèi)設(shè)計數(shù)字手段

1.1 數(shù)字化表現(xiàn)技術(shù)

數(shù)字化表現(xiàn)是使用數(shù)字作為室內(nèi)設(shè)計的手段與工具，將實體的靜態(tài)圖像及其運動中的影像相互交映，呈現(xiàn)出虛擬實體的表現(xiàn)形式。人們可以通過數(shù)字化表現(xiàn)在空間感觀和色彩感觀以及物體形態(tài)的光感等各方面得到視覺上直接的藝術(shù)審美和藝術(shù)享受。作為數(shù)字化表現(xiàn)技術(shù)其涵蓋的內(nèi)容十分豐富，諸如空間物體的存在形式以及物質(zhì)的大小、光電影射和色彩等等，為了使它們達到某種藝術(shù)目的而在技術(shù)上進行必要的藝術(shù)處理；對物體的平面視角、立體視角以及解剖視角等各種形態(tài)表現(xiàn)方式的技術(shù)處理；還有與其表現(xiàn)相關(guān)的各種軟件的使用和操作技術(shù)等等。從廣義上的外延來說，對線條勾勒的透視和色彩的渲染進行數(shù)碼加工的表現(xiàn)技術(shù)以及采取高科技的手段作為媒介的表現(xiàn)技術(shù)都屬于數(shù)字化表現(xiàn)技術(shù)。

1.2 多種優(yōu)越性在數(shù)字化表現(xiàn)技術(shù)上的體現(xiàn)

由于室內(nèi)設(shè)計引用了數(shù)字化表現(xiàn)技術(shù)，室內(nèi)設(shè)計有了新的升華，從此獲得了質(zhì)的飛躍，那些單純的傳統(tǒng)意義上的室內(nèi)設(shè)計顯得有些蒼白無力了。數(shù)字化表現(xiàn)技術(shù)為室內(nèi)設(shè)計開創(chuàng)了史無前例的表現(xiàn)形式。比如傳統(tǒng)室內(nèi)設(shè)計經(jīng)常采用手工繪制效果圖，由于主觀意識上認為是經(jīng)過計算設(shè)計而合理地配置燈光，感覺上是科學(xué)可行的，但是按圖施工出來的具體現(xiàn)場，其亮度不足或過亮的現(xiàn)象時常出現(xiàn)，難以得到精確的把握，或者說和主觀愿望總是很難達到一致。再比如在手工繪制的效果圖中，主觀感覺上對燈光的冷暖和層次的配置已經(jīng)做到了理想的程度，但是實際上經(jīng)過施工后展示的現(xiàn)場卻不能達到主觀要求的程度，因為它的光源設(shè)備選配的型號以及各廠商在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的差異而產(chǎn)生了層次并非豐富、冷暖也不是那樣分明的現(xiàn)象，出現(xiàn)的情景總是很難盡如人意。數(shù)字化表現(xiàn)技術(shù)的介入，首先它可以對制造商所提供的光源材料進行數(shù)字光域網(wǎng)文件查閱，減少不必要的人工重復(fù)設(shè)計，減少了設(shè)計誤差和施工成本，從而提高了工作效率。再一方面由于室內(nèi)設(shè)計使用了數(shù)字化表現(xiàn)技術(shù)，客戶對設(shè)計師的設(shè)計方案以及設(shè)計目的和意圖能夠很快得到理解，并且能夠有效地配合設(shè)計師對室內(nèi)設(shè)計意圖的實施，從而使其最大化地達到盡善盡美的效果。

2 室內(nèi)設(shè)計表現(xiàn)與數(shù)字手段

2.1 數(shù)字手段的含義

數(shù)字手段就是指用數(shù)字的形式表達和傳輸藝術(shù)的形式。通過數(shù)字化技術(shù)與藝術(shù)設(shè)計的結(jié)合應(yīng)用，簡化和加速了設(shè)計的流程，為創(chuàng)意設(shè)計提供了更為豐富的表現(xiàn)形式和傳播載體。數(shù)字手段以其獨特的藝術(shù)魅力和實用價值成為現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計必不可缺的組成部分，同時也給現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計教學(xué)增加了新的內(nèi)容，提出了新的要求。

2.2 現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計表現(xiàn)的數(shù)字媒介

傳統(tǒng)的設(shè)計媒介在現(xiàn)代化科學(xué)發(fā)達的今天已經(jīng)顯示出它的能力不足了，而新的數(shù)字設(shè)計媒介從根本上改變了它的弱點。無論是在設(shè)計對象的表達以及設(shè)計對象的分析和處理方面，還是在對多維角度的信息作全方位的傳達方面，數(shù)字化媒介都能夠提高和擴展設(shè)計師專業(yè)設(shè)計的思維空間。數(shù)字媒介的信息廣泛性、復(fù)雜性以及獲取信息和交流信息的方便、快捷、準確、無誤等方面都是傳統(tǒng)媒介所望塵莫及的。

2.3 數(shù)字化現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計草圖融合表現(xiàn)

設(shè)計師將自己的技術(shù)技能和審美藝術(shù)通過思維設(shè)計草圖并且在繪制過程中與數(shù)字化表現(xiàn)產(chǎn)生互動關(guān)系。繪圖的方式采用數(shù)字化草圖和設(shè)計師自我理想化草圖二者之間建立自定義的方式。根據(jù)圖形數(shù)字軟件技術(shù)的輸入作為基本條件，設(shè)計師將自己的數(shù)字化草圖進行更加理想化的表述。數(shù)字化技術(shù)表現(xiàn)和手繪草圖表現(xiàn)相互融合，加上環(huán)境、空間的影像以及圖形、模型照片的有效融合，在設(shè)計方案的實際造型以及功能技術(shù)的合理性等方面能夠給人們一個比較直接視覺感，從而得到比較客觀的分析和判斷，將手繪草圖表現(xiàn)、環(huán)境、空間以及圖形、模型等照片在軟件中融合處理，這樣就能得到完美的數(shù)字化草圖融合表現(xiàn)。

2.4 數(shù)字化在現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計中的圖像表現(xiàn)

人們普遍認為數(shù)字表現(xiàn)在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用是和計算機軟件系統(tǒng)所采取的技術(shù)形式有著密切的關(guān)系。在對空間形體進行計算機軟件設(shè)計過程中，具備高級技術(shù)軟件和優(yōu)質(zhì)硬件的計算機對空間模擬相對比較容易，而且其效果也比較理想。因為現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計環(huán)境、空間的形體表現(xiàn)技術(shù)是以像素和光點形成的二維圖像作為基本條件的。二維表現(xiàn)和三維表現(xiàn)是數(shù)字化圖示的主要表現(xiàn)形式。二維表現(xiàn)圖像是空間的內(nèi)外關(guān)系及其設(shè)計風(fēng)格方面的反映，三維表現(xiàn)圖像則是關(guān)于設(shè)計方案最后形態(tài)的效果（包括材料、色彩、光線等效果）。

數(shù)字化圖像表現(xiàn)技術(shù)是二十一世紀的主導(dǎo)技術(shù)，它已經(jīng)滲透到了各個領(lǐng)域，并推動了現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計的飛躍發(fā)展。

2.5 室內(nèi)設(shè)計應(yīng)用中數(shù)字化技術(shù)

在室內(nèi)設(shè)計運用數(shù)字技術(shù)上主要還是依靠成熟的軟件，當前市場中較為大量使用的制圖軟件有Autocad，建模軟件有sketchup、3ds max，渲染軟件有Lightscape、Vray和Finalrender。

當前繪制數(shù)字室內(nèi)設(shè)計效果圖最佳軟件組合是Autocad +3ds max+Vray+Photoshop，這已經(jīng)成為大多數(shù)設(shè)計師制作表現(xiàn)圖的首選。Autocad，主要應(yīng)用于精確繪制室內(nèi)設(shè)計平面圖、立面圖、剖面圖。3ds max是三維室內(nèi)表現(xiàn)圖的首選，具有強大的建模和動畫功能，利用外掛插件，可以輕松完成室內(nèi)空間及復(fù)雜模型的創(chuàng)建。Vray渲染器是著名的Chaos Group公司開發(fā)的產(chǎn)品，主要用于渲染一些特殊效果，如：光線追蹤、次表面散射、全局照明等。它非常適用于室內(nèi)設(shè)計效果圖的表現(xiàn)，設(shè)計師只需要合理調(diào)節(jié)其渲染參數(shù)，就能夠達到照片級別的效果。Photoshop具有強大的圖像處理功能，可以有效修補渲染圖的缺陷。除此之外，近年來，隨著新技術(shù)的發(fā)展，在效果圖建模領(lǐng)域，設(shè)計師還大量使用sketchup，它是一款應(yīng)用于建筑領(lǐng)域的全新三維設(shè)計軟件，可以極其快速和方便地對三維創(chuàng)意進行創(chuàng)建、觀察和修改。傳統(tǒng)鉛筆草圖的優(yōu)雅自如，現(xiàn)代數(shù)字科技的速度與彈性，通過sketchup得到了完美結(jié)合。

3 數(shù)字化虛擬現(xiàn)實和現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計

3.1 人機界面虛擬現(xiàn)實

計算機人機界面的高級技術(shù)就是虛擬現(xiàn)實技術(shù)（即靈境技術(shù)）。它具有交互性、沉浸性以及構(gòu)想性等主要技術(shù)特征。計算機人機界面利用計算機多種綜合技術(shù)（如圖形和仿真技術(shù)、多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、模擬人工智能技術(shù)以及模擬人的感覺器官的各種功能技術(shù)），在計算機顯示的虛擬世界里使用語言和手勢創(chuàng)作出一種多維性、十分人性化的信息空間。而它的根本原理就是通過具有高級性能的計算機或圖形工作站，運用相關(guān)軟件，把設(shè)計目標直觀地、真實地、立體地表現(xiàn)出來。

3.2 現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計對虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用

室內(nèi)設(shè)計中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可以打破傳統(tǒng)室內(nèi)設(shè)計效果圖單一、缺乏直觀性以及過度地美化誤導(dǎo)客戶等缺點，提高設(shè)計方案的準確性。客戶通過親身體驗，可以做出準確的判斷，有利于設(shè)計方案的篩選及評判，大大提高了工作效率。室內(nèi)設(shè)計交互式虛擬技術(shù)的實現(xiàn)主要由三維模型創(chuàng)建、VRML（Virtual Reality Modeling Language）交互設(shè)計兩部分組成。按照室內(nèi)空間真實尺寸利用常用的建模軟件3dsmax、 sketchup等，建立一個虛擬室內(nèi)空間，考慮到以后的互動，盡可能在不影響其視覺外觀的情況下減少模型的面數(shù)。燈光不必創(chuàng)建，默認即可。場景中家具及物體貼圖大小不宜過大，一般使用16bit或24bit的位圖即可。

虛擬現(xiàn)實建模語言VRML（Virtual Reality Modeling Language）是一種交互式三維造型和渲染的實用性語言。它集二維、三維、文本和多媒體素材于一體，可以實現(xiàn)客戶通過對虛擬的室內(nèi)環(huán)境和空間存在物體進行模擬操作，并且在反饋的信息中感覺到它的真實性。交互平臺的設(shè)計可以通過交互傳感器、Script腳本設(shè)計和外部創(chuàng)作接口EAI（External Authoring Interface）三種方式來實現(xiàn)，以用戶為中心，為設(shè)計者提供盡可能豐富的素材（材質(zhì)、家居產(chǎn)品），實現(xiàn)個性化室內(nèi)設(shè)計目的。

4 結(jié)語

數(shù)字手段和虛擬現(xiàn)實技術(shù)的引入使室內(nèi)設(shè)計師可以直接從三維出發(fā)進行設(shè)計，避免了很多錯誤和重復(fù)工作，而且可以自由地創(chuàng)造出具有獨特風(fēng)格、盡如人意的室內(nèi)空間。借助虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，還可以更加直觀準確地對設(shè)計方案的內(nèi)部空間和周邊環(huán)境進行感受和分析。 數(shù)字手段和虛擬現(xiàn)實技術(shù)不僅僅是繪圖工具和效果表現(xiàn)方式的改變，更大的意義在于開辟了先進科學(xué)的現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計實地新模式，使現(xiàn)代設(shè)計的藝術(shù)形式得到了嶄新的升華。

參考文獻

[1] 李遠，宋春燕：展示設(shè)計[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，2007.

[2] 王歌風(fēng).設(shè)計中的數(shù)字手段與虛擬現(xiàn)實技術(shù)[D].中央美術(shù)學(xué)院，2007.

[3] Burdea G C，Philippe C.虛擬現(xiàn)實技術(shù)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2010.