虛擬現(xiàn)實技術(shù)與工業(yè)設(shè)計互融的發(fā)展論文
摘要：隨著經(jīng)濟全球化、信息網(wǎng)絡(luò)化以及科技的飛速發(fā)展，眾多高科技正在走向虛擬化，設(shè)計的虛擬化已成為大勢所趨。虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為建立在計算機技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型技術(shù)，其在工業(yè)設(shè)計中的引入無疑成為當前一大亮點；在未來的發(fā)展道路上，其必然會發(fā)展為這一領(lǐng)域中不可或缺的工具。本文將針對虛擬現(xiàn)實技術(shù)與工業(yè)設(shè)計互融的發(fā)展與未來展開研究和分析。
關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實；工業(yè)設(shè)計；融合
隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，它的出現(xiàn)顛覆了以往產(chǎn)品單一的表現(xiàn)形式，能夠帶給參與者“真實”的體驗，成為現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域的強大工具與重要手段。
1虛擬現(xiàn)實技術(shù)的概述
虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VirtualReality）產(chǎn)生于20世紀80年代，由美國VPL公司創(chuàng)始人拉尼爾（JargonLanier）提出；因此，可以說美國是虛擬現(xiàn)實技術(shù)研究的發(fā)源地。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng)。［1］即利用計算機模擬產(chǎn)生一個三維空間的虛擬世界，提供使用者關(guān)于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬。［2］虛擬現(xiàn)實是多種技術(shù)的綜合，包括實時三維計算機圖形技術(shù)，廣角（寬視野）立體顯示技術(shù)，對觀察者頭、眼和手的跟蹤技術(shù)以及觸覺/力覺反饋、立體聲、網(wǎng)絡(luò)傳輸、語音輸入輸出技術(shù)等。其發(fā)展史大體上可以分為四個階段且擁有三個核心特征：沉浸感（Immersion）、交互性（Interactivity）、構(gòu)想性（Imagination）。其中，沉浸感是虛擬現(xiàn)實技術(shù)最重要的基本特征，參與者能夠完全沉浸于虛擬的三維空間中，強調(diào)的是虛擬現(xiàn)實境界的逼真性；交互性是虛擬現(xiàn)實的實質(zhì)特征，通過硬件和軟件設(shè)備進行人際交互，強調(diào)的是虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的可操縱性；構(gòu)想性是虛擬現(xiàn)實的最終目的之一，強調(diào)的是對人類認知范圍的擴展。
2我國虛擬現(xiàn)實技術(shù)在工業(yè)設(shè)計中的應(yīng)用及發(fā)展情況
工業(yè)設(shè)計是一種創(chuàng)造性的活動，以工學(xué)、美學(xué)、經(jīng)濟學(xué)為基礎(chǔ)對工業(yè)產(chǎn)品進行設(shè)計。［3］我國作為農(nóng)業(yè)大國，長期以來的工業(yè)設(shè)計發(fā)展水平并不高，在與國外企業(yè)的比較中，過度模仿抄襲、缺乏創(chuàng)新意識、能力不足、設(shè)計水平低等仍是我們不得不面臨的問題。隨著我國經(jīng)濟實力的發(fā)展，眾多企業(yè)將虛擬現(xiàn)實技術(shù)引入工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域中，雖然工業(yè)發(fā)展和進程與發(fā)達國家仍存在一定差異，但是我國的工業(yè)設(shè)計也有了很大的發(fā)展。目前，我國許多科研單位已將虛擬現(xiàn)實技術(shù)列為攻關(guān)項目，不少高校與企業(yè)也投入這一技術(shù)到開發(fā)與研究當中。21世紀將是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的時代，就工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域而言，其為空客Airbus設(shè)計的虛擬座艙，就可以進行虛擬現(xiàn)實的設(shè)計；SONY公司TransVision，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)可增強現(xiàn)實樣機系統(tǒng)等；據(jù)悉，谷歌公司剛剛成立了虛擬現(xiàn)實技術(shù)部門。從整體來看，虛擬現(xiàn)實技術(shù)已不再是遙不可及了。
3虛擬現(xiàn)實技術(shù)對工業(yè)設(shè)計的影響與作用
工業(yè)設(shè)計具有一定專業(yè)性和復(fù)雜性，且涉及的領(lǐng)域較為廣泛，傳統(tǒng)的.二維平面設(shè)計方式和模式，設(shè)計樣式單一、老套，已無法滿足市場需求。但是，虛擬現(xiàn)實技術(shù)卻不同，作為運用計算機對復(fù)雜數(shù)據(jù)進行的一種可視化操作，它突破了二維平面設(shè)計的束縛，以創(chuàng)新的可視化模式讓設(shè)計師能夠輕松構(gòu)建互動體驗，提供直接的圖形程序化接口。虛擬現(xiàn)實技術(shù)讓產(chǎn)品的功能、性能和質(zhì)量在三維空間中完美地呈現(xiàn)給用戶。它顛覆了以往產(chǎn)品單一的表現(xiàn)形式，使設(shè)計者在工業(yè)設(shè)計過程中可以將靈感發(fā)揮得淋漓盡致。工業(yè)設(shè)計中虛擬現(xiàn)實技術(shù)的引入，使設(shè)計者在進行工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計時，可以更為直觀地觀察到產(chǎn)品的效果及表現(xiàn)情況，以便及時發(fā)現(xiàn)不足、解決問題，這大大提高了設(shè)計者的設(shè)計效率；同時，在三維空間中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)以視覺形式更準確地反映了設(shè)計者的思想與理念�？偠灾�，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的引用使工業(yè)設(shè)計在思想上有了質(zhì)的飛躍，它的崛起將我國工業(yè)設(shè)計推向了更遠的未來，在工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域具有獨特的應(yīng)用價值。
4虛擬現(xiàn)實技術(shù)與工業(yè)設(shè)計互融的發(fā)展未來
對于設(shè)計師來講，作為高集成的計算機技術(shù)，虛擬現(xiàn)實不僅是一個演示媒體，更是一個設(shè)計工具。虛擬現(xiàn)實技術(shù)已成為現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計中不可或缺的手段之一。目前，虛擬現(xiàn)實被寫進了“十三五規(guī)劃”，表明了國家層面對虛擬現(xiàn)實的鼓勵和扶持態(tài)度，以及肯定了該行業(yè)的價值和空間。繼小米、樂視、騰訊之后，阿里也表明了對虛擬現(xiàn)實的積極態(tài)度，VR陣營又多了一名重量級的參與者。［4］作為專業(yè)設(shè)計師，以往傳統(tǒng)的表現(xiàn)形式很難讓客戶充分理解設(shè)計師的細節(jié)處理與良苦用心；但在未來，進入VR虛擬時代之后，我們終于可以采用一種更加直觀、有趣的方式來展示產(chǎn)品設(shè)計的魅力了。［5］虛擬現(xiàn)實技術(shù)正逐漸走向成熟，這一方興未艾的計算機技術(shù)必將產(chǎn)生巨大的生產(chǎn)力。未來我們還會需要更多類似于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的高新科技，它們的崛起，需要一代又一代的設(shè)計師繼續(xù)努力。
5結(jié)語
虛擬現(xiàn)實技術(shù)與現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計互融具有十分重要的現(xiàn)實意義，它不僅為工業(yè)設(shè)計的發(fā)展注入了新鮮血液，還帶來了嶄新的設(shè)計模式，更推動了現(xiàn)代經(jīng)濟的發(fā)展。在不久的將來，虛擬現(xiàn)實技術(shù)必然能為工業(yè)設(shè)計創(chuàng)造出新的天地。
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