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基于虛擬仿真的民用大飛機(jī)客艙內(nèi)飾創(chuàng)新設(shè)計(jì)初探

2023-11-20 02:23李禾煦黃念一龔子怡
設(shè)計(jì) 2023年20期
關(guān)鍵詞:設(shè)計(jì)創(chuàng)新人機(jī)交互虛擬仿真

李禾煦 黃念一 龔子怡

摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們探索新知識(shí)的方法逐漸多元化。設(shè)計(jì)從徒手手繪到建模渲染,再到現(xiàn)在能直接通過(guò)虛擬仿真技術(shù)讓人身臨其 境。虛擬仿真技術(shù)自20 世紀(jì)80 年代誕生,幾十年的發(fā)展逐漸成熟,并逐步應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,但在民航大飛機(jī)客艙內(nèi)飾研究上還未得到充分發(fā)揮與體現(xiàn)。文章針對(duì)虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于民用飛機(jī)內(nèi)飾設(shè)計(jì)進(jìn)行了初步探索,提供進(jìn)行具有增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)感受沉浸式的客艙內(nèi)飾創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法,在飛機(jī)客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)的領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新,探究飛機(jī)客艙內(nèi)飾創(chuàng)新設(shè)計(jì)的可行性方法。

關(guān)鍵詞:虛擬仿真 飛機(jī)內(nèi)飾 人機(jī)交互 設(shè)計(jì)創(chuàng)新 Unity3D

中圖分類號(hào):J 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1003-0069(2023)20-0134-04

Abstract:With the continuous development of science and technology, the methods of exploring new knowledge are gradually diversified.Design from freehand drawing to modeling rendering,and now directly through virtual simulation technology to make people immersive.Virtual simulation technology was born in the 1980s,and has been gradually mature for several decades,and has been gradually applied in various fields. However,it has not been fully played and embodied in the research of cabin interior of civil aviation large aircraft.In this paper,the application of virtual simulation technology in civil aircraft interior design is preliminarily explored,and the innovative design method of cabin interior with augmented reality immersion is provided,and the feasibility of innovative design of airplane cabin interior is explored.

Keywords:Virtual simulation Aircraft interiors Man-machine interaction Innovation for design Unity3D

引言

CR929 是中俄國(guó)際商用飛機(jī)有限責(zé)任公司(籌)計(jì)劃研制的中國(guó)首款大型客機(jī),為我國(guó)首架參與自主研發(fā)的寬體客機(jī),是我國(guó)繼C919 后空客領(lǐng)域的又一重大突破。融入中華文化與國(guó)際風(fēng)格,兼具創(chuàng)新、審美、舒適的客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)有利于形成良好的中國(guó)名片,為我國(guó)航空產(chǎn)業(yè)升級(jí)、向航空大國(guó)進(jìn)軍的道路打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。虛擬仿真技術(shù)的研發(fā)與投入應(yīng)用為設(shè)計(jì)領(lǐng)域提供了廣闊的發(fā)展空間,然而目前國(guó)內(nèi)在客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)領(lǐng)域引入虛擬仿真技術(shù)的先例較少,本文以之為創(chuàng)新點(diǎn),前景之廣闊不容小覷。

一、虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用概述

虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality,簡(jiǎn)稱VR)技術(shù)所擁有的沉浸式本質(zhì)能夠讓用戶充分深入所處的場(chǎng)景,并在模擬感知的影響下行動(dòng)。另一方面,虛擬仿真技術(shù)極強(qiáng)的交互性也為用戶在虛擬環(huán)境下的行為自由度提供了支持。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,虛擬仿真技術(shù)逐漸發(fā)展成熟。目前,該技術(shù)已應(yīng)用于游戲、教育、醫(yī)療、設(shè)計(jì)、商業(yè)活動(dòng)等領(lǐng)域,甚至在軍事模擬演習(xí)方面也發(fā)揮了重要作用。近年來(lái), 虛擬仿真在設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用研究也如雨后春筍?;谔摂M仿真技術(shù)的數(shù)媒藝術(shù)創(chuàng)作令創(chuàng)作者可以在虛擬空間中流暢地表達(dá)個(gè)性[1],與公共服務(wù)平臺(tái)、云計(jì)算數(shù)據(jù)中心融合的智慧城市智慧家居讓市民與城市規(guī)劃面對(duì)面[2]。在此背景下,虛擬仿真技術(shù)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域逐漸同設(shè)計(jì)師角色切換掛鉤,個(gè)性化設(shè)計(jì)方案在增加了模擬定制這一UE 設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)后,為創(chuàng)新創(chuàng)意設(shè)計(jì)指引了新方向。

飛機(jī)設(shè)計(jì)中的仿真技術(shù)應(yīng)用體系在不同設(shè)計(jì)階段均發(fā)揮著重要作用,而隨著虛擬仿真的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)逐漸發(fā)展壯大,科技發(fā)達(dá)的國(guó)家在飛機(jī)設(shè)計(jì)方面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)其的運(yùn)用,促進(jìn)了飛機(jī)設(shè)計(jì)水平的提高。例如,波音公司的V2 運(yùn)輸機(jī)就是先在實(shí)驗(yàn)室中造出虛擬機(jī)后再投入生產(chǎn)的。但是從整體的發(fā)展情況來(lái)看,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)并未在飛機(jī)的內(nèi)部裝飾設(shè)計(jì)方面得到很好的應(yīng)用。

基于虛擬仿真技術(shù)的開(kāi)發(fā)工具很多,但在功能特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域各有不同。對(duì)各平臺(tái)進(jìn)行調(diào)研時(shí)發(fā)現(xiàn),目前虛擬仿真領(lǐng)域使用較多的有3 個(gè)平臺(tái):VRML、Cult3D 和Unity3D。在進(jìn)一步的了解中,總結(jié)了以下表格作為功能比較進(jìn)行選擇。

由表1 可知,本項(xiàng)目立足于設(shè)計(jì)成果的展示和交互,且需要鏡頭場(chǎng)景的切換和較為逼真的渲染效果,因此綜合考慮選用Unity3D 作為最終的開(kāi)發(fā)工具。

二、民用飛機(jī)客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

(一)設(shè)計(jì)方法

目前國(guó)內(nèi)外相關(guān)設(shè)計(jì)研究院及設(shè)計(jì)公司所用設(shè)計(jì)方法仍以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)樣機(jī)為主,比如Tangerine 公司和上海飛機(jī)設(shè)計(jì)所的設(shè)計(jì)流程,如圖1 所示為Tangerine 設(shè)計(jì)師坐在樣機(jī)實(shí)物上討論設(shè)計(jì)。

李童、徐江華等[3] 基于可供性理論為民航客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)提供了新的角度,利用用戶與設(shè)計(jì)環(huán)境之間的“觸點(diǎn)”來(lái)將用戶體驗(yàn)的整體感知轉(zhuǎn)換成可以被分析的具象化內(nèi)容。而可供性理論研究也為定量化客艙內(nèi)飾交互設(shè)計(jì)提供了土壤。

而在民航客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)評(píng)估方面,則有西北工業(yè)大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)研究所、博洛尼亞大學(xué)工業(yè)工程系在設(shè)計(jì)方法方面的融合創(chuàng)新。

初建杰、張美璇等[4] 使用李克特量表和語(yǔ)義差異法對(duì)市場(chǎng)上最具代表性的民航客艙內(nèi)飾配色及材質(zhì)進(jìn)行了主觀意向?qū)嶒?yàn),并將參與實(shí)驗(yàn)人群的反饋結(jié)果應(yīng)用于設(shè)計(jì),最后通過(guò)量表對(duì)該飛機(jī)客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)的創(chuàng)新提供參考與引導(dǎo)。王偉偉、余隋懷等[5] 根據(jù)Fuzzy-AHP 算法開(kāi)發(fā)了飛機(jī)客艙內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)系統(tǒng),經(jīng)導(dǎo)入設(shè)計(jì)方案并計(jì)算出各個(gè)設(shè)計(jì)指標(biāo)的權(quán)重后,通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)了客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)結(jié)果。De Crescenzio F. 等[6] 采用結(jié)合Unity3D 程序開(kāi)發(fā)技術(shù)的HCD 方法實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案舒適度評(píng)估,并在CAVE 環(huán)境搭建中實(shí)現(xiàn)了客艙內(nèi)飾環(huán)境的虛擬仿真,如圖2 為參與者與儲(chǔ)物箱交互。

(二)設(shè)計(jì)方案

如圖3 為C919 客艙的內(nèi)飾設(shè)計(jì),以圓潤(rùn)、和諧為基本出發(fā)點(diǎn), 采用前后通透的內(nèi)艙設(shè)計(jì)輔以飽滿的造型以及明快的色彩搭配,給人寬敞、舒適的視覺(jué)體驗(yàn)。前服務(wù)空間柔和的曲面穹頂配合情景照明以及動(dòng)態(tài)極光變化,實(shí)現(xiàn)了獨(dú)具一格的視覺(jué)效果。

如圖4 為ARJ21 的客艙設(shè)計(jì),改變了民航領(lǐng)域傳統(tǒng)的圓弧造型, 線形簡(jiǎn)潔輕快,內(nèi)飾空間勻稱舒緩,具有良好的視覺(jué)擴(kuò)張感,避免了狹管效應(yīng)。在座艙布局上,ARJ21 飛機(jī)采用“3+2”的形式,自主設(shè)計(jì)的“蝴蝶”形服務(wù)空間和大行李箱設(shè)計(jì),保證了每位乘客充分的自由空間。在細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)上,富有動(dòng)感的弧面天花板與客艙照明相輔相成, 創(chuàng)造了寬敞舒適的乘機(jī)環(huán)境。

阿蘇爾航空是一家廉價(jià)航空公司,但其外觀需要華麗且令人回味,強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)性卻絕不廉價(jià)。如圖5 為阿蘇爾航空A350 客艙內(nèi)飾, 為了讓經(jīng)濟(jì)艙、高級(jí)經(jīng)濟(jì)艙和商務(wù)艙3 個(gè)等級(jí)的客艙具有整體性效果, 機(jī)艙內(nèi)需要采用多種顏色、裝飾和材質(zhì)。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的Stelia Solstys 座椅進(jìn)行了巧妙的定制設(shè)計(jì),帶給商務(wù)艙旅客更舒適的體驗(yàn)。座椅儲(chǔ)存區(qū)經(jīng)過(guò)了重新設(shè)計(jì),采用了典雅的皮革來(lái)包覆面板,配以阿蘇爾航空浮雕標(biāo)識(shí)。色調(diào)搭配采用深淺不一的藍(lán)色,以溫馨、引人入勝的方式呈現(xiàn),突顯了品牌形象。

三、基于虛擬仿真的客艙內(nèi)飾創(chuàng)新設(shè)計(jì)流程

(一)設(shè)計(jì)方法總覽

如圖6 所示為基于虛擬仿真客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)流程圖

(二)基于Unity3D 的動(dòng)畫模擬實(shí)現(xiàn)

1. 虛擬仿真客艙環(huán)境搭建

為了讓內(nèi)飾方案符合CR929 客艙環(huán)境各項(xiàng)參數(shù),因此在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)前,先將各方面得到的已知資料圖片導(dǎo)入U(xiǎn)nity3D 中進(jìn)行沉浸式體驗(yàn),設(shè)身處地感受座椅坐高、過(guò)道間距、行李艙扶手高度等方面數(shù)據(jù),并初步開(kāi)展以設(shè)計(jì)者為主要視角的可供性方案設(shè)計(jì)。

根據(jù)數(shù)據(jù)初步建立基礎(chǔ)內(nèi)飾樣機(jī)后,利用Unity3D 所記錄的CR929 客艙環(huán)境制作基礎(chǔ)動(dòng)畫。Unity3D 等虛擬仿真開(kāi)發(fā)平臺(tái)主要支持3ds Max 的模型以及渲染效果和C#、JavaScript 等編程語(yǔ)言, 因此在效果呈現(xiàn)時(shí),本文采用以模型動(dòng)畫為主,Inspector 腳本編輯器交互編程為輔的方法。

將模型導(dǎo)入后,最終將在Unity3D 中通過(guò)視角轉(zhuǎn)換來(lái)模擬乘客的乘機(jī)流程,設(shè)計(jì)方案重點(diǎn)關(guān)注:(1)在滿足立姿活動(dòng)空間時(shí)行李艙艙門開(kāi)合角度的動(dòng)畫仿真;(2)在滿足人體坐姿雙腿活動(dòng)空間時(shí)商務(wù)艙座椅腳托升降動(dòng)畫仿真;(3)在滿足人體脊椎彎曲和姿態(tài)變化時(shí)經(jīng)濟(jì)艙座椅靠背角度調(diào)節(jié)動(dòng)畫仿真。

在交互實(shí)現(xiàn)方面,利用Unity3D 作為虛擬仿真開(kāi)發(fā)平臺(tái)自帶的漫游功能和碰撞檢測(cè)技術(shù)可為客艙內(nèi)飾方案人機(jī)交互提供支持,漫游功能以基于C# 語(yǔ)言的腳本輔助Main Camera 追蹤實(shí)現(xiàn)。而交互界面則利用PS 等平面設(shè)計(jì)軟件制作成型,導(dǎo)入開(kāi)發(fā)引擎后利用光效、聲音代碼生成虛擬交互,并配合攝像機(jī)腳本進(jìn)行觸發(fā)轉(zhuǎn)場(chǎng)。為達(dá)到更加沉浸式的漫游體驗(yàn),避免Main Camera 與模型部件和環(huán)境產(chǎn)生干涉,需進(jìn)行碰撞檢測(cè)的設(shè)置。本文將場(chǎng)景中的動(dòng)畫按固定間隔劃分為相等的時(shí)間片段,在每個(gè)片段結(jié)尾采用碰撞檢測(cè),以不漏掉每一關(guān)鍵時(shí)間幀。

2. 客艙內(nèi)飾細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)

完成虛擬仿真客艙環(huán)境搭建后,以環(huán)境初體驗(yàn)為基礎(chǔ)確定了各項(xiàng)設(shè)計(jì)指標(biāo):將客艙內(nèi)飾分為座椅、行李艙兩大部分進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)研。調(diào)研發(fā)現(xiàn),通用飛機(jī)內(nèi)飾中圖案應(yīng)用得相對(duì)較少,特別是大面積圖案應(yīng)用,會(huì)使原本不寬敞的空間視覺(jué)上顯得更加局促。但是,簡(jiǎn)潔、細(xì)小而有規(guī)律的條紋或圖形適度應(yīng)用,卻可以增加內(nèi)飾的秩序感和裝飾感。圖案的應(yīng)用一定要遵循對(duì)稱與均衡、比例與尺度、變化與統(tǒng)一、節(jié)奏與韻律等美學(xué)設(shè)計(jì)原則,努力調(diào)整人們的視覺(jué)心理感受??紤]到對(duì)CR929 寬體大客機(jī)在國(guó)內(nèi)和國(guó)際市場(chǎng)中的定位,商務(wù)艙、經(jīng)濟(jì)艙的外觀造型設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)文化進(jìn)行了充分結(jié)合。如圖7 為具有中國(guó)傳統(tǒng)樣式的一款設(shè)計(jì)草案。

(1)商務(wù)艙在座椅把手部分設(shè)計(jì)有凸起的回紋樣式,回紋作為較符合現(xiàn)代簡(jiǎn)潔審美的傳統(tǒng)紋樣[7],象征著連綿不絕、福壽永康, 表達(dá)了對(duì)乘客此次旅程的美好祝愿。而靠枕的設(shè)計(jì)則借鑒了古代傳統(tǒng)的方形枕,希望乘客能感受到如家一般的休息體驗(yàn)。

(2)經(jīng)濟(jì)艙的扶手設(shè)計(jì)則將連接部分鏤空,使用祥云圖案,寓意吉祥幸福的愿望以及對(duì)生命的美好向往。與CR929 機(jī)身相符合的紅藍(lán)撞色設(shè)計(jì),使用低飽和度中國(guó)傳統(tǒng)配色景泰藍(lán)和山黧豆紅,搭配以卷花草紋樣防塵巾。

(3)閱讀燈環(huán)繞以鏤空回紋雕刻外殼,與商務(wù)艙座椅扶手遙相輝映卻又不盡相同。由于閱讀燈為圓形,回紋的設(shè)計(jì)以窗花剪紙為靈感,形成重復(fù)構(gòu)成的設(shè)計(jì)樣式?;丶y鏤空創(chuàng)造了局部化照明的條件, 便于營(yíng)造出具有柔和光暈視覺(jué)的氛圍感的光影效果,在燈光設(shè)計(jì)中, 類似的照明效果會(huì)給燈下閱讀或使用電子設(shè)備的乘客帶來(lái)更加舒適平和的心理感受。

(4)行李艙扶手則借鑒中國(guó)傳統(tǒng)門鎖樣式——如意云紋,既象征著鎖住一生平安如意、寄托美好祝福和祥意,又和經(jīng)濟(jì)艙扶手祥云圖案相呼應(yīng),形成和諧統(tǒng)一的客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)氛圍。另外,該形狀扶手后的正負(fù)卡扣設(shè)計(jì)在便于開(kāi)艙存放行李的同時(shí),也便于起飛前空乘人員觸摸檢查艙門關(guān)閉狀況。

飛機(jī)座椅的舒適性的好壞也包括很多方面,比如座椅本身的造型設(shè)計(jì)是否符合人機(jī)工學(xué),座椅所用的材質(zhì)是否舒服,飛機(jī)座椅的布局是否合理,乘客的活動(dòng)范圍是否合適等。

根據(jù)人機(jī)工程學(xué)家研究,人體坐著最省力的角度是135°。從圖8 脊椎彎曲和姿態(tài)圖可以觀察出,各種坐姿中C 狀態(tài)下脊椎彎曲形狀與脊椎生理曲線最為接近。所以航空座椅在設(shè)計(jì)時(shí)按照C 姿態(tài)進(jìn)行[8]。大部分飛機(jī)經(jīng)濟(jì)艙座位的標(biāo)準(zhǔn)間距,為32 英寸(81.3 厘米), 公務(wù)艙為38 英寸(96.5 厘米);而前排椅背到本排坐墊的距離大約是10 英寸(25.4 厘米)。

經(jīng)濟(jì)艙座椅在設(shè)計(jì)時(shí),特于座椅背部適當(dāng)高度安排法向“生理弧度”,一方面可以保證后排乘客腿部自由活動(dòng)時(shí)雙膝足夠的舒適空間,并可為前排乘客提供符合人體坐姿脊椎健康需求的依靠。工程方面,“生理弧度”的設(shè)置可防止座椅受力時(shí)靠背處應(yīng)力集中, 起到更好的支撐作用,保障客艙座椅的安全性。

商務(wù)艙的座椅頭枕靈感來(lái)源于古時(shí)的絹枕,整體較現(xiàn)有飛機(jī)座椅頭枕來(lái)說(shuō)更為方正,便于創(chuàng)新性地引入“三向枕”概念,即上、左、右變方向調(diào)整頭枕角度。對(duì)人體坐姿頸椎活動(dòng)空間的關(guān)注亦迎合了商務(wù)人士的差旅需求,為CR929 商務(wù)艙功能設(shè)計(jì)畫龍點(diǎn)睛。

3.3dsmax 建模

為了在Unity3D 中實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)動(dòng)畫,首先需要按照設(shè)計(jì)構(gòu)想在Rhino 中進(jìn)行座椅和壁板的建模,并在3DsMax 中貼材質(zhì)進(jìn)行渲染。

鑒于本文的創(chuàng)新方向之一是外觀造型,因此在賦予模型材質(zhì)時(shí), 又加入了另外兩種備選方案進(jìn)行交叉搭配實(shí)驗(yàn),以更好地模擬乘客在使用VR 眼鏡時(shí)的個(gè)性化操作。并利用VRay 燈光模擬不同時(shí)間場(chǎng)景的客艙內(nèi)飾全景以及材質(zhì)在該種環(huán)境下的變化,以評(píng)估座椅、舷窗壁板設(shè)計(jì)對(duì)乘客乘坐體驗(yàn)的影響。如圖9、10 為Rhino 中的內(nèi)飾模型與3dsmax 渲染效果。

4. 模型方案導(dǎo)入制作

完成內(nèi)飾方案設(shè)計(jì)后,回到初步搭建好的CR929 客艙環(huán)境中進(jìn)行模型導(dǎo)入,并調(diào)整Main Camera 位置距離參數(shù),控制攝像機(jī)移動(dòng)方位,如圖11 為Unity3D 編輯界面。而為了實(shí)現(xiàn)更加逼真的交互效果,又加入了第一人稱視角雙手姿勢(shì)來(lái)模擬乘客或空乘人員調(diào)整座椅、開(kāi)關(guān)行李艙的動(dòng)作。

5. 設(shè)計(jì)成果評(píng)估

導(dǎo)出設(shè)計(jì)方案后,邀請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)成員以及志愿者進(jìn)行VR 環(huán)境下的操作試驗(yàn)。操作流程大致分為如圖12 為虛擬仿真環(huán)境下的操作,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,參與人員反饋了包括座椅角度、行李艙把手操作等在內(nèi)的方案問(wèn)題以及程序交互界面和流暢度問(wèn)題。經(jīng)后續(xù)調(diào)研和討論發(fā)現(xiàn), 在預(yù)算充足的情況下,使用CAVE(洞穴自動(dòng)虛擬環(huán)境)技術(shù),部分分離顯示端與操作端,使交互程序鏡像化,可以營(yíng)造一個(gè)三維感知環(huán)境,令參與者擁有更加沉浸式的交互體驗(yàn)。

而方案問(wèn)題的反饋在配合可視化的虛擬仿真環(huán)境條件下,更利于設(shè)計(jì)成員及時(shí)調(diào)整現(xiàn)有設(shè)計(jì)方案。如行李艙截面的再設(shè)計(jì)和內(nèi)飾方案效果更新。

30 位受試者中,有16 人認(rèn)為“行李艙高度合適”,但有超過(guò)10 人認(rèn)為“開(kāi)關(guān)艙門體驗(yàn)較差”,另外,在認(rèn)為“高度合適”的16 人中,有9 人認(rèn)為“艙門打開(kāi)角度不合適”。經(jīng)反饋代入,發(fā)現(xiàn)為行李艙中部寬度過(guò)窄導(dǎo)致開(kāi)關(guān)艙門受限,因此改變了方案中行李艙截面造型、艙門曲線角度等參數(shù)。而就內(nèi)飾配色而言,參與者則在實(shí)驗(yàn)中提出了不同的觀感。為了方便后續(xù)工作的開(kāi)展,基于5 分Likert 量表制作了如表2 所示的對(duì)于客艙內(nèi)飾色彩紋樣描述同意程度的問(wèn)卷。其中項(xiàng)目最關(guān)注的描述有“座椅配色讓我視覺(jué)上很舒適”“閱讀燈的鏤空效果讓我的閱讀順利進(jìn)行”“座椅的紋樣讓我感到放松與平靜”,而問(wèn)卷結(jié)果顯示,在座椅配色方面,約有7 位受試者選擇了“較為不同意”;座椅紋樣方面,約有6 位受試者選擇了“較為不同意”。以量表結(jié)果為基礎(chǔ),項(xiàng)目另深入開(kāi)展了小組訪談,依據(jù)所得建議意見(jiàn), 成員針對(duì)色彩飽和度、紋樣繁復(fù)度又進(jìn)行了內(nèi)飾方案的改進(jìn)。

四、基于虛擬仿真的客艙內(nèi)飾創(chuàng)新的設(shè)計(jì)意義

結(jié)合本項(xiàng)目的初步研究,相比于傳統(tǒng)桌面端的交互界面,虛擬仿真的沉浸式交互界面能夠利用參與者的立體視覺(jué)展現(xiàn)數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)表達(dá)空間從二維平面轉(zhuǎn)向模擬客艙的三維空間。虛擬仿真創(chuàng)新更提供了設(shè)計(jì)的可移動(dòng)性,由于航空產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn)的同步性和因子調(diào)研的滯后性,設(shè)計(jì)師不可能真正站在飛機(jī)內(nèi)因地制宜開(kāi)展設(shè)計(jì)工作。另外,平臺(tái)提供如手勢(shì)等自然的交互方式,甚至可以提供觸覺(jué)(例如抓握行李艙把手)、嗅覺(jué)等交互通道,讓參與者利用多通道自然而并行地與數(shù)據(jù)交互。因此虛擬仿真為客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)創(chuàng)意的萌發(fā)提供了良好的土壤。

本文所構(gòu)造的3D 模型產(chǎn)品在虛擬VR 環(huán)境中進(jìn)行演示的項(xiàng)目方案,利用采集的真實(shí)數(shù)字搭建的模擬系統(tǒng),在設(shè)計(jì)者和使用者之間進(jìn)行便利的角色切換,增強(qiáng)設(shè)計(jì)師或使用者與設(shè)計(jì)環(huán)境之間的交互, 可以讓設(shè)計(jì)人員更好地了解空間中的功能、尺度、用途以及材質(zhì)的變換,探究方案設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)實(shí)際落地之間是否存在問(wèn)題與隱患,真正讓內(nèi)飾設(shè)計(jì)做到為用戶著想。在虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)中進(jìn)行客艙內(nèi)飾的設(shè)計(jì), 各部件皆共享同一個(gè)虛擬環(huán)境。在系統(tǒng)中采用虛擬原型,從而減少了設(shè)計(jì)圖像和創(chuàng)新型內(nèi)飾進(jìn)入市場(chǎng)的時(shí)間,這樣,方案在生產(chǎn)之前就可以進(jìn)行客艙樣機(jī)的估算和測(cè)試,并且大大地提高了方案質(zhì)量。

結(jié)語(yǔ)

虛擬仿真技術(shù)可以快速達(dá)到降低實(shí)驗(yàn)成本和風(fēng)險(xiǎn),并且實(shí)現(xiàn)良好的人機(jī)交互體驗(yàn)。本文創(chuàng)新性地將發(fā)展較為成熟的游戲設(shè)計(jì)同環(huán)境設(shè)計(jì)相結(jié)合,利用虛擬仿真平臺(tái)生成交互動(dòng)畫,模糊設(shè)計(jì)師與使用者間的界限。旨在打造融入VIS 設(shè)計(jì)特點(diǎn),最大程度上呈現(xiàn)CR929 寬體客機(jī)中華文化特色與國(guó)際視野,并結(jié)合客戶體驗(yàn)、人機(jī)交互相關(guān)方案形成包含客艙人機(jī)設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)、色彩設(shè)計(jì)3 個(gè)環(huán)節(jié)在內(nèi)的創(chuàng)新型設(shè)計(jì),為中國(guó)民航領(lǐng)域客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)提供新的設(shè)計(jì)手段和思路。

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