基于Sketchup的可视化室内设计方法探索

2018-01-05熊鹏

四川建筑 2017年6期

关键词：效果图施工图使用者

熊鹏

(南京城市职业学院，江苏南京 210000)

基于Sketchup的可视化室内设计方法探索

熊鹏

(南京城市职业学院，江苏南京 210000)

文章介绍了基于Sketchup的可视化室内设计方法，分析了可视化室内设计的内容与特征，论述了基于Sketchup的可视化室内设计方法的可行性和应用价值，是对室内设计方法的积极探索。

可视化；室内设计；虚拟现实

随着人们生活水平的不断提升，对所处室内空间的要求也在不断的提升，室内设计在今天，其内容与技术手段也发生了翻天覆地的变化。CAD技术的发展与普及使得室内设计师摆脱了手绘图纸的束缚，而近几年出现的BIM技术、虚拟现实技术等则使得设计师有可能进一步提升设计的效率与质量，将设计从平面的维度拉升到了三维甚至多维层级。

综合BIM技术与虚拟现实技术的特点，衡量其与室内设计相关需求的满足度，在众多的技术方法中，基于Sketchup及其相关软件、插件的可视化室内设计方法，能够使得从设计层面到施工层面，从设计师到空间使用者都能非常直观有效率且有质量的完成室内设计的全过程。通过可视化的室内设计方法，在室内设计的这一过程中，真正能够做到从用户的使用需求出发，综合分析使用场景，将功能设计融入其中，在合理的预算范围内，打造出独一无二的可预见、可实施的室内空间。

1 可视化室内设计的内容

1.1 室内设计过程的可视化

对于设计师而言，室内设计过程的可视化无疑是一个划时代的变革。CAD技术自普及以来，室内设计逐步形成了专业的施工图电脑效果图的表现形式，设计师以正投影的法则绘制施工图纸来进行室内设计，这样最大的弊端就是设计师必须以三维的形式在脑海中思考，而不得不以二维的图纸进行输出。这样的转化机制给室内设计的过程带来了很大的不确定性，因为它不直接可检验，在真实的室内空间施工完成后，往往会暴露出设计时未预料到的问题。

而可视化室内设计，则完美的解决了这一问题，对于室内设计的过程而言，包括以下几方面的内容。

1.1.1 室内空间布局可视化分析

室内空间布局是室内设计最基本，也是最为重要的问题。现在大多数的设计师在进行室内空间布局时，最常见的方法就是根据功能场景需求，以人体工程学、环境心理学的方法，在二维的原始结构图上来进行设计，这是以二维的图纸去推敲三维的空间，缺少的是高度这一维度。当然，有经验的设计师会以自己的经验去补足这一维度，但这样的设计过程是违反人的思维模式的。

可视化的室内设计在进行室内空间布局时，直接以三维的模式进行空间推敲，省去了三维与二维的转换，墙体的拆除、新建、移动等空间布局的改变，直接以三维的可视化信息进行显现，所有的布局改变都是直接、即时反馈的。三维空间布局如图1所示。

图1 三维空间布局

1.1.2 室内家具陈设可视化分析

室内空间布局界定了室内的“骨骼”，那么家具陈设就是室内的“肉”了。这一部分的设计，如果只是二维的图形去表现，那也会充满不确定性。二维的家具陈设图形传递的信息有长度、宽度、高度和位置，但是缺少了家具的风格样式、颜色、材料、质感等关键信息。

可视化的室内设计在进行家具陈设设计时，家具和陈设的信息是完整的，表现是直观的。这样能帮助设计师更好、更深入的去思考问题。

1.1.3 室内主要界面可视化分析

室内设计的三大面——墙面、地面、顶面，可视化的室内设计能够非常直接的进行材质的表现、造型的表达。在传统的平面图纸里是做不到的，原来图纸里的一根根线，直接就表现为有具体颜色、质感的表面，这对设计师的设计有很大帮助。

1.1.4 室内采光照明可视化分析

采光照明设计在传统的设计过程里，通常最主要的表达在顶面布置图的灯具里，可这远远不够。灯具布置并不等于采光照明，可视化的采光照明分析，能直接看清楚窗户的位置大小造成的自然变化，能非常方便的显示出不同的灯具的特性，从而得到的是自然采光与人工照明光线的综合结果，最大程度的对真实的室内环境进行还原。

1.2 室内设计成果的可视化

可视化的室内设计的成果将设计后的结果以虚拟现实技术进行表现，结合虚拟现实的硬件，如VR眼镜，让空间使用者身临其境的了解室内空间设计内容。这也是固定角度的室内效果图无法比拟的,360°效果如图2所示。

图2 360°效果

2 可视化室内设计的特征

2.1 设计直观性

对于设计师而言，基于BIM技术与虚拟现实技术，设计过程所见即所得，减少了其他环节对设计的影响，最大程度的模拟了现实环境，让设计过程精确而直观。

对于空间使用者而言，作为非专业人士，三维的设计成果能真实的模拟建成环境，带来了良好的沉浸感，打破了空间使用者的认知壁垒。

2.2 设计交互性

交互性是指用户与虚拟场景中各种对象传递、交换信息，相互影响、相互作用的能力。可视化的室内设计让室内设计师与空间使用者直接有了良好的沟通，通过虚拟现实技术呈现方案，不仅可以让空间使用者更深入的了解、认同方案，而且能让空间使用者也参与到室内设计中来，让设计师与空间使用者拉近距离，这种有效的沟通能更好的促进设计方案的成功率。

3 基于Sketchup的可视化室内设计的可行性研究

Sketchup是一套直接面向设计方案创作过程的设计工具，其创作过程不仅能够充分表达设计师的思想，而且完全满足与客户及时交流的需要，它使得设计师可以直接在电脑上进行十分直观的构思，是三维建筑设计方案创作的优秀工具。

可视化室内设计选择Sketchup作为主要设计软件，同时结合Layout软件、Vary for Sketchup渲染插件、Skalp剖面插件，完成方案设计、施工图设计、360°效果图制作等室内设计工作。

3.1 方案设计可行性

在室内设计过程中，方案设计根据基础空间信息和客户需求，进行空间布局、家具与陈设设计、界面设计、照明设计等工作。基于Sketchup的方案设计，可以在软件的三维空间中进行精确尺寸、材质、颜色的方案设计，取代了以往在CAD类型软件中的以线条、标注等来进行设计，设计过程更加直观。

基于Sketchup进行方案设计的优势是，在设计的过程中，可以增加空间使用者对于设计方案的参与度。因为设计的过程是所见即所得的，不像过去的设计，过程中的图纸表达，基本上只有设计师本身或者相对专业的人群才能理解，所以空间使用者不需要具备专业的图纸知识就可以感受到设计的结果，从而减少了沟通不畅带来的设计返工现象。

当然，在三维空间中进行设计，相对于以往在平面图纸中进行方案设计，对设计师的要求会更高。

首先，室内设计师要对Sketchup软件熟练掌握，这一点对于设计师是一个挑战。但是在熟练使用Sketchup后，对设计带来的效率提升，付出的努力是非常值得的。Sketchup本身也是针对设计师的软件，软件界面亲和，符合设计师的思维习惯，相信只要付出一定的时间和精力来学习，设计师在相对短的时间内能够掌握Sketchup的基本使用方法。

其次，为了提升设计效率，在进行室内设计之前，需要准备大量的家具、陈设模型、材质贴图等辅助资料，方便进行设计的时候随时调用。而对模型和材质等资料的更高要求是，模型应该与装修市场上的主流家具、陈设具有一致性，并且，模型的尺寸应符合人体工程学和环境心理学的需要。这一点对于室内设计师来说，是一项真正艰巨而长久的磨练，但随着辅助资料库的完善过程，也是一个室内设计师设计能力成长的过程。

3.2 施工图设计可行性

室内设计的施工图是表达设计方案的最终文件，它要求室内设计师能准确、清晰、高效的对设计方案进行表达，一目了然的表达清楚墙、窗、留洞、管线、设备等，CAD技术发展到今天，在图纸的准确层面，已经到达了极高的标准。但是对于施工图的清晰和高效两个层面，基于Sketchup的施工图，提供了更好的施工图纸表达方式(图3)。

图3 Layout施工平面布置

Sketchup突破了缺口，大胆地运用BIM于室内设计领域当中，模型即信息，建模的过程就是生成图纸的过程，修改了模型，关联的平、立、剖一起同步修改，保证了出图效率和图纸准确性。在这一过程中，Sketchup结合关联的Layout软件和Skalp插件，将施工图纸从平面维度带到了2.5空间维度，Sketchup画出的施工图不仅美观，而且更加容易获取有效信息和方便沟通。不论是客户，材料商，以及施工队对图纸将更容易理解，这意味着沟通成本的有效降低。

3.3 360°效果图制作可行性

在很长一段时间内，室内效果图领域的唯一选择就是3ds max软件及其相关渲染插件Vary for 3ds max，但是在Vary for Sketchup(以下简称VFS)发布后，这一情况发生了改观，尤其是在VFS3.0版本发布后，在室内效果图制作时，VFS的便利性甚至超过了3ds max。而同时，效果图的质量VFS也几乎达到了与3ds max一致的水平，完全能满足室内设计效果图的需求。在制作360°效果图时，VFS具有一键设定的功能，这就将室内设计师从繁琐的软件渲染参数设计中解救了出来，设计师的精力能够更加集中于设计而非设计表现，这在一定程度上降低了设计公司的成本(图4)。

图4 VFS的设置界面

4 基于Sketchup的可视化室内设计的应用价值

4.1 设计软件的高度整合

传统的设计方式以CAD类型软件进行前期方案设计和施工图设计，以3ds max类型软件进行效果图设计，以Photoshop类型软件进行美化设计。涉及的软件太多，而软件与软件之间的衔接又极易产生问题，给设计师带来了极大的困扰。

而基于Sketchup的可视化室内设计，以Sketchup软件为中心，结合与Sketchup一脉相承的Layout软件进行施工图设计，Layout软件与Sketchup软件之间是相互关联的，也就是说在Sketchup软件中进行的修改，会自动的在Layout软件中进行同步，这就极大的提高了设计师的效率。

同时，VFS渲染能力的发展也打通了Sketchup从设计图纸到表现图纸的路径，不需要再重新建模。在Sketchup文件中就可以直接进行效果图制作，效果图的质量直接由设计师进行控制，效果图对于设计的指导作用得到了极大的加强，缩小了效果图与实际施工结束后效果的差距。

所以，基于Sketchup的可视化室内设计方法高度整合了设计软件，将以前碎片化的设计转变为整体的一体化设计方式，这无疑是提高了室内设计的效率，节省了设计的成本。