虛擬現實(shí)技術(shù)與工業(yè)設計互融的發(fā)展論文
摘要：隨著(zhù)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，設計的虛擬化已成為大勢所趨。虛擬現實(shí)技術(shù)作為建立在計算機技術(shù)基礎上發(fā)展起來(lái)的新型技術(shù)，其在工業(yè)設計中的引入無(wú)疑成為當前一大亮點(diǎn)；在未來(lái)的發(fā)展道路上，其必然會(huì )發(fā)展為這一領(lǐng)域中不可或缺的工具。本文將針對虛擬現實(shí)技術(shù)與工業(yè)設計互融的發(fā)展與未來(lái)展開(kāi)研究和分析。
關(guān)鍵詞：虛擬現實(shí)；工業(yè)設計；融合
隨著(zhù)計算機技術(shù)的快速發(fā)展，虛擬現實(shí)技術(shù)在工業(yè)設計領(lǐng)域的應用越來(lái)越廣泛，它的出現顛覆了以往產(chǎn)品單一的表現形式，能夠帶給參與者“真實(shí)”的體驗，成為現代工業(yè)設計領(lǐng)域的強大工具與重要手段。
1虛擬現實(shí)技術(shù)的概述
虛擬現實(shí)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(shuō)美國是虛擬現實(shí)技術(shù)研究的發(fā)源地。虛擬現實(shí)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。［1］即利用計算機模擬產(chǎn)生一個(gè)三維空間的虛擬世界，提供使用者關(guān)于視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等感官的模擬。［2］虛擬現實(shí)是多種技術(shù)的綜合，包括實(shí)時(shí)三維計算機圖形技術(shù)，廣角（寬視野）立體顯示技術(shù)，對觀(guān)察者頭、眼和手的跟蹤技術(shù)以及觸覺(jué)/力覺(jué)反饋、立體聲、網(wǎng)絡(luò )傳輸、語(yǔ)音輸入輸出技術(shù)等。其發(fā)展史大體上可以分為四個(gè)階段且擁有三個(gè)核心特征：沉浸感（Immersion）、交互性（Interactivity）、構想性（Imagination）。其中，沉浸感是虛擬現實(shí)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，強調的是虛擬現實(shí)境界的逼真性；交互性是虛擬現實(shí)的實(shí)質(zhì)特征，通過(guò)硬件和軟件設備進(jìn)行人際交互，強調的是虛擬現實(shí)系統的可操縱性；構想性是虛擬現實(shí)的最終目的之一，強調的是對人類(lèi)認知范圍的擴展。
2我國虛擬現實(shí)技術(shù)在工業(yè)設計中的應用及發(fā)展情況
工業(yè)設計是一種創(chuàng )造性的活動(dòng)，以工學(xué)、美學(xué)、經(jīng)濟學(xué)為基礎對工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行設計。［3］我國作為農業(yè)大國，長(cháng)期以來(lái)的工業(yè)設計發(fā)展水平并不高，在與國外企業(yè)的比較中，過(guò)度模仿抄襲、缺乏創(chuàng )新意識、能力不足、設計水平低等仍是我們不得不面臨的問(wèn)題。隨著(zhù)我國經(jīng)濟實(shí)力的發(fā)展，眾多企業(yè)將虛擬現實(shí)技術(shù)引入工業(yè)設計領(lǐng)域中，雖然工業(yè)發(fā)展和進(jìn)程與發(fā)達國家仍存在一定差異，但是我國的工業(yè)設計也有了很大的發(fā)展。目前，我國許多科研單位已將虛擬現實(shí)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(kāi)發(fā)與研究當中。21世紀將是虛擬現實(shí)技術(shù)的時(shí)代，就工業(yè)設計領(lǐng)域而言，其為空客Airbus設計的虛擬座艙，就可以進(jìn)行虛擬現實(shí)的設計；SONY公司TransVision，利用虛擬現實(shí)技術(shù)可增強現實(shí)樣機系統等；據悉，谷歌公司剛剛成立了虛擬現實(shí)技術(shù)部門(mén)。從整體來(lái)看，虛擬現實(shí)技術(shù)已不再是遙不可及了。
3虛擬現實(shí)技術(shù)對工業(yè)設計的影響與作用
工業(yè)設計具有一定專(zhuān)業(yè)性和復雜性，且涉及的領(lǐng)域較為廣泛，傳統的.二維平面設計方式和模式，設計樣式單一、老套，已無(wú)法滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。但是，虛擬現實(shí)技術(shù)卻不同，作為運用計算機對復雜數據進(jìn)行的一種可視化操作，它突破了二維平面設計的束縛，以創(chuàng )新的可視化模式讓設計師能夠輕松構建互動(dòng)體驗，提供直接的圖形程序化接口。虛擬現實(shí)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給用戶(hù)。它顛覆了以往產(chǎn)品單一的表現形式，使設計者在工業(yè)設計過(guò)程中可以將靈感發(fā)揮得淋漓盡致。工業(yè)設計中虛擬現實(shí)技術(shù)的引入，使設計者在進(jìn)行工業(yè)產(chǎn)品設計時(shí)，可以更為直觀(guān)地觀(guān)察到產(chǎn)品的效果及表現情況，以便及時(shí)發(fā)現不足、解決問(wèn)題，這大大提高了設計者的設計效率；同時(shí)，在三維空間中，虛擬現實(shí)技術(shù)以視覺(jué)形式更準確地反映了設計者的思想與理念�？偠灾�，虛擬現實(shí)技術(shù)的引用使工業(yè)設計在思想上有了質(zhì)的飛躍，它的崛起將我國工業(yè)設計推向了更遠的未來(lái)，在工業(yè)設計領(lǐng)域具有獨特的應用價(jià)值。
4虛擬現實(shí)技術(shù)與工業(yè)設計互融的發(fā)展未來(lái)
對于設計師來(lái)講，作為高集成的計算機技術(shù)，虛擬現實(shí)不僅是一個(gè)演示媒體，更是一個(gè)設計工具。虛擬現實(shí)技術(shù)已成為現代工業(yè)設計中不可或缺的手段之一。目前，虛擬現實(shí)被寫(xiě)進(jìn)了“十三五規劃”，表明了國家層面對虛擬現實(shí)的鼓勵和扶持態(tài)度，以及肯定了該行業(yè)的價(jià)值和空間。繼小米、樂(lè )視、騰訊之后，阿里也表明了對虛擬現實(shí)的積極態(tài)度，VR陣營(yíng)又多了一名重量級的參與者。［4］作為專(zhuān)業(yè)設計師，以往傳統的表現形式很難讓客戶(hù)充分理解設計師的細節處理與良苦用心；但在未來(lái)，進(jìn)入VR虛擬時(shí)代之后，我們終于可以采用一種更加直觀(guān)、有趣的方式來(lái)展示產(chǎn)品設計的魅力了。［5］虛擬現實(shí)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(lái)我們還會(huì )需要更多類(lèi)似于虛擬現實(shí)技術(shù)的高新科技，它們的崛起，需要一代又一代的設計師繼續努力。
5結語(yǔ)
虛擬現實(shí)技術(shù)與現代工業(yè)設計互融具有十分重要的現實(shí)意義，它不僅為工業(yè)設計的發(fā)展注入了新鮮血液，還帶來(lái)了嶄新的設計模式，更推動(dòng)了現代經(jīng)濟的發(fā)展。在不久的將來(lái)，虛擬現實(shí)技術(shù)必然能為工業(yè)設計創(chuàng )造出新的天地。
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