一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

建筑設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性非常強(qiáng)的活動(dòng)，從規(guī)劃到設(shè)計(jì)，都與后期建筑施工和維護(hù)有著密切關(guān)系，一點(diǎn)差錯(cuò)的出現(xiàn)可能就使建筑面臨著巨大的成本和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。建筑設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候除了要運(yùn)用自己的思維進(jìn)行設(shè)計(jì)，還要考慮客戶的整體感受，使建筑設(shè)計(jì)更能體現(xiàn)出一種真實(shí)感。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠幫助設(shè)計(jì)人員更好地完成設(shè)計(jì)的主要原因在于虛擬現(xiàn)實(shí)能夠通過計(jì)算機(jī)對(duì)現(xiàn)實(shí)進(jìn)行模擬，創(chuàng)造和體現(xiàn)虛擬世界，這樣能夠大大降低設(shè)計(jì)人員的勞動(dòng)量，縮短設(shè)計(jì)周期，提高設(shè)計(jì)的科學(xué)性和精確性。

1.建立三維虛擬環(huán)境空間

要運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建立虛擬環(huán)境空間，就必須采集建筑物相關(guān)信息，比如建筑物的平面圖、立面圖和剖面圖，能夠?qū)⒔ㄖ锏牧⒚妗⑵矫婧推拭嫘Ч鎸?shí)反映出來的圖像，建筑空間關(guān)系和空間參照物等。根據(jù)收集的資料，利用3DSMAX制作建筑三維模型，在建模的時(shí)候注意在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，對(duì)細(xì)節(jié)部位不需太茍刻，應(yīng)盡量將模型所需的點(diǎn)、段數(shù)減少，在視覺設(shè)計(jì)方面也無需有過高的精度，以免過度追求重要性較低的程序降低工作效率。之后，可創(chuàng)建適當(dāng)?shù)墓鈭?chǎng)景和背景，將虛擬的建筑三維模型以真實(shí)的狀態(tài)展現(xiàn)出來。

光線在三維虛擬環(huán)境中的作用非常重要，如果沒有光線，那么就無法體現(xiàn)出建筑的通透感和形狀，這就需要設(shè)計(jì)人員掌握真實(shí)光線與虛擬光線之間的區(qū)別，了解光線的變化對(duì)場(chǎng)景表現(xiàn)的影響，運(yùn)用3DSMAX軟件將虛擬光線表現(xiàn)得更為真實(shí)。由于材質(zhì)設(shè)計(jì)直接影響視覺效果的真實(shí)性，因此，在進(jìn)行材質(zhì)設(shè)計(jì)的時(shí)候必須考慮影響視覺效果的各種因素，通過對(duì)視覺效果的顏色、質(zhì)感、粗糙度、反射光的強(qiáng)度等進(jìn)模擬，使虛擬場(chǎng)景具有某種真實(shí)材料所特有的視覺效果和特性，也使建筑模型空間、構(gòu)件和總體構(gòu)造呈現(xiàn)出一種真實(shí)特色。

2.進(jìn)行互動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)和方案篩選

將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中可以使建筑設(shè)計(jì)具有傳統(tǒng)設(shè)計(jì)沒有的互動(dòng)性，在此過程中，設(shè)計(jì)人員可通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)提供的交互系統(tǒng)，充分利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件優(yōu)勢(shì)，結(jié)合自然條件、經(jīng)濟(jì)條件、社會(huì)背景等，根據(jù)不同客戶的不同需求設(shè)計(jì)多種方案，通過對(duì)各種方案進(jìn)行比較，適時(shí)調(diào)整相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)某些特定局部進(jìn)行修改，并將修改后的方案與修改前方案進(jìn)行對(duì)比，選擇出與客戶需求最匹配的方案。其次，在深化設(shè)計(jì)過程中，通過虛擬現(xiàn)實(shí)可大大減少設(shè)計(jì)相關(guān)專業(yè)間的設(shè)計(jì)沖突，空間設(shè)計(jì)得到優(yōu)化。另外，通過現(xiàn)實(shí)虛擬技術(shù)進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)完全可以利用網(wǎng)絡(luò)路徑與同行進(jìn)行交流，廣泛征求業(yè)內(nèi)各界人士的意見，使得設(shè)計(jì)方案更具科學(xué)性。

3.展示建筑物的整體信息

目前，很多建筑設(shè)計(jì)手段并不能全面將建筑的信息反映出來，而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，通過計(jì)算機(jī)，一個(gè)虛擬建筑物就會(huì)呈現(xiàn)在人們面前，并且給人一種仿佛身在建筑中的真實(shí)感覺。通過虛擬現(xiàn)實(shí)，客戶甚至是外行人都能看懂建筑模型，這就為用戶和設(shè)計(jì)人員之間的溝通提供了方便，也為用戶和廣大群眾參與建筑設(shè)計(jì)提供了途徑。

4.論證建筑施工技術(shù)

一個(gè)建筑工程項(xiàng)目的開發(fā)主要是由設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位、施工單位共同參與完成的，而項(xiàng)目的實(shí)施首先是從設(shè)計(jì)開始的，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候必須考慮全面，不僅要考慮建設(shè)單位對(duì)于建筑項(xiàng)目的要求，還要考慮施工單位相關(guān)施工技術(shù)實(shí)施的可能性，因此，對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行可行性論證非常有必要。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以對(duì)動(dòng)力學(xué)進(jìn)行仿真，驗(yàn)證施工過程中是否存在施工技術(shù)引起的質(zhì)量問題、安全問題等，適當(dāng)對(duì)施工技術(shù)做出調(diào)整，保證施工技術(shù)的合理性和實(shí)用性。

二、結(jié)語(yǔ)

虛擬現(xiàn)實(shí)是一種可以創(chuàng)造并且可以體現(xiàn)的虛擬環(huán)境，在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，人們仿佛置身于真實(shí)環(huán)境。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中能夠打破傳統(tǒng)的平、立、剖面的表現(xiàn)模式，對(duì)建筑設(shè)計(jì)來說意義重大。相信，只要建筑設(shè)計(jì)人員不斷努力探索，努力創(chuàng)新，不拘泥于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念和手法，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)必將在建筑設(shè)計(jì)中發(fā)揮越來越重要的作用，未來，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來呈現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)成果將會(huì)成為建筑設(shè)計(jì)發(fā)展的主要趨勢(shì)。

作者：肖海平 單位：江蘇華新城市規(guī)劃市政設(shè)計(jì)研究院有限公司