虚拟现实技术与建筑设计的运用思考

邱禹

摘要：随着建筑行业的不断发展，为了能够更好地提高建筑设计水平，将虚拟现实技术应用其中，能够让人们有不一样的体验感，还能够很好的减少建筑设计人员的工作内容，提高建筑设计质量，减少成本投入。本文就先了解虚拟现实技术的内容，然后说明虚拟现实技术运用建筑设计运用的价值，了解当前能够将虚拟现实技术应用于建筑设计的类型，最后说明虚拟现实技术运用建筑设计的应用策略，为相关研究人员提供参考。

关键词：虚拟现实技术;建筑设计;运用

中图分类号： TP37        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）09-0231-03

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

当前社会水平的不断提升，人们对于建筑的设计要求也在不断增加。但是，如果想要满足人们的多样化建筑设计需求，建筑设计人员就需要能够从多个方面来进行分析，进而设计出符合人们需求的建筑。而建筑设计本身涉及材料、设备等等因素，所以很多建筑设计都不能够达到理想的设计效果。针对这种情况，建筑设计人员就应该运用虚拟现实技术，发挥虚拟现实技术的功能，推动建筑行业的稳定发展。

1 虚拟现实技术

对于虚拟现实技术而言，是当前一种较为先进的技术形式，与网络、多媒体共同为计算机技术的重要表现形式。这种技术是通过相应的设备来对用户的实际感受进行反馈，进而来完成三维建模和仿真，让用户能够利用设备有一种身临其境的感觉。所使用到的设备大多都是由头盔、手套等[1]。虚拟现实技术的最大特点就在于能够直接和用户进行沟通，在虚拟现实技术的被帮助下，用户能够对各种虚拟事物进行控制，比如汽车模拟驾驶，虚拟现实技术就会通过系统来将相关驾驶数据反馈给用户，用户能够体验到和真实情景一样的驾驶感觉。

2 虚拟现实技术运用建筑设计中的价值

2.1 真实与虚拟共存

通过利用虚拟现实技术，能够很好地展示现实生活，也能够展示虚拟空间，让用户在体验的时候给予不一样的感觉，形成三维交互效果，这样就能够让用户提前了解建筑设计内容，说出自己的感受，以此来为建筑设计打下良好基础。此外，虚拟现实技术还能够通过计算机的处理，以此来对建筑进行重现，并且利用技术来展示并不存在的建筑，让用户能够有所了解，这样建筑设计人员就能够根据用户的实际情况来对建筑设计内容进行调整，达到更好的建筑设计效果[2]。

2.2 提供可行设计方案

虚拟现实技术能够构建一个虚拟的计算机系统，然后让建筑设计使用VR设备进入到其中，让建筑设计的整个设计过程实现可视化，这样建筑设计人员就能够从实际出发，来调整建筑设计内容，并且了解自己所设计的建筑物功能和布局是否正确，是否与外界环境和谐统一，为建筑设计人员提供可行的建筑设计方案。

2.3 实际考察

在运用虚拟现实技术后，能够将各种设计方案应用于实际环境下，了解这种方案对于现实环境的具体影响，其设计方案是否合理，相关部门也能够从多个方面来了解建筑设计人员方案的具体应用效果，能够明确设计的目的和设计内容[3]。因此，通过运用虚拟现实技术，就能够为建筑设计创作实际条件，能够很好地保证建筑设计人员方案的可行性，减少设计成本投入。与此同时，还能够有效地缩短设计时间。

2.4 优化计算内容

在建筑设计过程中，一些建筑结构较为复杂，需要很多的计算来了解结构是否合理，这对于建筑设计人员是一个非常大的挑战。而通过运用虚拟现实技术，就能够构建三维模型，在这其中的三维模型能够进行动态调整，根据最终调整的具體效果来让建筑设计人员与设计方案进行合理调整，最终保证建筑结构的合理。

3 虚拟现实技术运用建筑设计的方面

3.1 应用于建筑效果图

在虚拟现实技术的运用下，建筑效果图是其中非常重要的一个方面：第一，能够很好地明确建筑信息。建筑效果图的特点就是能够对建筑的具体数据和相关信息进行有效呈现，在虚拟现实技术的帮助下，让建筑数据可视化，保证各类建筑信息的有效体现。第二，立体呈现建筑设计效果[4]。对于建筑设计效果而言，通过利用虚拟现实技术能够实现立体呈现，不仅能够对实际内容进行技术反馈，而且还能够体现出立体的效果，这样的表现形式，也是虚拟现实技术应用于建筑效果图的重要体现。第三，优化设计方案。通过提供直观的建筑效果图，能够更好地让建筑设计人员对建筑方案进行优化。在完成建筑设计后，通过了解建筑效果图，来解决其中的一些问题。以往建筑效果图都是平面图，对于其中的问题并不容易看出，而通过利用虚拟现实技术就能够改变哪种情况，更好的直观看到这些问题。第四，建筑空间体验。建筑设计人员能够通过使用VR设备来进入到建筑效果图中，了解建筑结构，明确建筑细节，更好的保证建筑设计质量。

3.2 应用于交互系统

虚拟现实技术并不需要过多的设备来进行应用，通过利用简单的交互系统，就能够为其构建虚拟现实系统，但是如果想要更好的体现虚拟现实技术的沉浸感，那么就必须有专门的设备来进行，利用专门设备能够让建筑设计人员了解自己的设计内容，并且系统会根据自身的情况来做出相应反馈，建筑设计人员能够很好地深入到建筑设计方案中，有利于优化建筑设计人员的设计方案，帮助建筑设计人员更好的完善建筑设计方案[5]。

3.3 应用于建筑施工中

从虚拟现实技术的实际应用情况上来看，不仅仅会在设计环节有着很好的效果。在建筑施工方面也能够很好地发挥着自身的作用，还能够帮助建筑设计完成到建筑施工之间的联系。在应用过程中，建筑设计人员可以利用虚拟现实技术来了解施工方案，以及在施工过程中可能出现的问题，以便于提前做好准备工作，减少问题对于建筑施工的影响，让建筑设计方案能够更好地落实到建筑施工中。

4 虚拟现实技术运用建筑设计的应用策略

4.1 明确虚拟现实技术的发展方向

第一，展示建筑数据。通过利用虚拟现实技术，来为建筑设计人员通过多个方面的建筑信息，以此来满足人们对于建筑的实际需求[6]。通过了解能够看出，运用虚拟现实技术能够收集建筑设计有关信息，让建筑设计人员对建筑设计过程中所涉及的各个过程进行了解，对于在这其中的相关信息进行交流。与此同时，如果建筑设计人员与建筑方案存在着不同时，就可以利用虚拟现实技术来了解建筑设计方案的实际应用情况，以此为基础再进行修改，就能够设计出更加合理的建筑。第二，远距离浏览。利用虚拟现实技术来将建筑模型进行传输，让建筑设计人员能够更好地掌握建筑设计情况，进而来让建筑单位和设计单位进行有效沟通，帮助建筑单位更好地明确设计单位的具体设计内容，以便于在施工过程中能够严格按照设计要求进行施工。第三，分析多方案。通过运用虚拟现实技术，来分析不同方案，以此来修正其中的不合理问题，更好的保证设计合理。在虚拟现实技术的应用下，能够构建三维建筑模型，对不同的设计方案进行切换，从整体上了解建筑设计方案的具体应用效果。建筑设计人员通过这样的方案就能够更加准确的了解建筑方案的问题，以便于有效解决，提高建筑设计质量。

4.2 构建信息模型

建筑信息模型并不是简单的排列点线面，而且能够将建筑中的各个结构进行合理搭配，以此来让其形成一个三维立体的模型。将建筑物的结构图应用于建筑信息模型中，这样就能够了解各个方面的实际情况[7]。此外，对于施工材料的信息和价格，也能够在建筑信息模型中得以有效体现，更好的控制建筑成本投入。所涉及的智能化控制，就是利用所建立的数据库，来保证建筑信息模型的先进性，利用数据库中的数据，能够让建筑信息模型修改后的效果直接展示在建筑设计人员的面前。比如，当建筑信息模型的尺寸出现变化时，那么通过应用数据库中的信息，就能够将建筑信息模型中的其他内容也有效优化，更好地提高建筑设计工作效率，建筑设计人员在这种情况下，就能够了解建筑设计内容是否合理，存在着哪些的缺陷等等。

4.3 应用技术内容

第一，应用硬件系统。虚拟现实技术所使用的硬件设备，其应用目的就是为了能够将目标转化为具体的输出和输入，以此来减少复杂性。通过构建交互系统，能够有效地联系相关信息数据，形成一个虚拟现实系统[8]。但是，如果应用于建筑设计中，让系统更好地表现出交互性特点，就需要保证所使用的设备要具备专业性。所以，相关人员就应该以此为基础来提高设备的专业性，保证所使用的设备，如手套、头盔等等更加专业。第二，应用软件系统。在实现建筑设计目标时，需要设计人员能够构建一个满足实际需求的建筑设计方案，也就是要让建筑设计人员能够保证所设计的内容与构建的建筑信息模型相符。在这其中不仅要展示出建筑物的外观，还应该能够对建筑环境、室内情况等等都有所体现，以此来为建筑设计人员提供一个正确的虚拟系统。其中所利用的几何建模，就是为其提供虚拟场景的几何构建。而形象建模，则是对建筑虚拟模型的材料、颜色等等进行渲染。第三，室内设计。我国针对室内设计这一环节而言，一些企业就已经将虚拟现实技术应用其中。在这过程中，如果用户对于设计内容不够满意，那么工作人员就可以通过虚拟现实技术来将室內设计内容展示给用户[9]。此外，还能够在这其中为用户提供具体家具，让用户自行搭配，在这其中用户能够有很好的沉浸感。在未来发展过程中，技术人员就应该积极地引进先进科学技术，减少成本投入，让虚拟现实技术能够更好地应用于建筑设计中。

5 结语

总而言之，在建筑设计过程中，通过对虚拟现实技术的应用，能够更好地保证建筑设计质量，让设计人员能够利用虚拟现实技术来对设计方案进行调整，保证设计方案能够满足人们的实际需求，推动我国建筑行业的稳定向前发展。

参考文献：

[1] 于志强.基于虚拟现实技术支持下的现代建筑环境设计[J].四川水泥，2020（9）：324-325.

[2] 赵跃萍.虚拟现实技术在建筑设计中的应用[J].食品工业，2020，41（8）：404.

[3] 杨智刚.虚拟现实技术在建筑设计领域的发展及应用[J].造纸装备及材料，2020，49（4）：137-138.

[4] 翟立兴.虚拟现实技术在建筑设计中的应用探析[J].江西建材，2020（7）：72-73.

[5] 曾宪伟.建筑设计中的数字手段与虚拟现实技术探讨[J].建材与装饰，2020（18）：62-63.

[6] 朱思洁.虚拟现实技术在建筑室内设计中应用研究[J].工业设计，2020（6）：118-119.

[7] 田洁.建筑景观设计中虚拟现实技术的应用[J].山东农业工程学院学报，2020，37（4）：11-13.

[8] 王之千.基于虚拟现实技术的自然景观建筑空间设计与规划[J].重庆理工大学学报（自然科学），2020，34（3）：152-157.

[9] 张博.建筑设计中虚拟现实技术的运用思考[J].住宅与房地产，2018（5X）：129.

【通联编辑：唐一东】