2021-4-13 | 建筑设计论文
一、虚拟现实技术在建筑设计中的应用
建筑设计是一项综合性非常强的活动，从规划到设计，都与后期建筑施工和维护有着密切关系，一点差错的出现可能就使建筑面临着巨大的成本和技术风险。建筑设计人员在进行设计的时候除了要运用自己的思维进行设计，还要考虑客户的整体感受，使建筑设计更能体现出一种真实感。虚拟现实技术能够帮助设计人员更好地完成设计的主要原因在于虚拟现实能够通过计算机对现实进行模拟，创造和体现虚拟世界，这样能够大大降低设计人员的劳动量，缩短设计周期，提高设计的科学性和精确性。
1.建立三维虚拟环境空间
要运用虚拟现实技术建立虚拟环境空间，就必须采集建筑物相关信息，比如建筑物的平面图、立面图和剖面图，能够将建筑物的立面、平面和剖面效果真实反映出来的图像，建筑空间关系和空间参照物等。根据收集的资料，利用3DSMAX制作建筑三维模型，在建模的时候注意在满足设计要求的前提下，对细节部位不需太苟刻，应尽量将模型所需的点、段数减少，在视觉设计方面也无需有过高的精度，以免过度追求重要性较低的程序降低工作效率。之后，可创建适当的光场景和背景，将虚拟的建筑三维模型以真实的状态展现出来。
光线在三维虚拟环境中的作用非常重要，如果没有光线，那么就无法体现出建筑的通透感和形状，这就需要设计人员掌握真实光线与虚拟光线之间的区别，了解光线的变化对场景表现的影响，运用3DSMAX软件将虚拟光线表现得更为真实。由于材质设计直接影响视觉效果的真实性，因此，在进行材质设计的时候必须考虑影响视觉效果的各种因素，通过对视觉效果的颜色、质感、粗糙度、反射光的强度等进模拟，使虚拟场景具有某种真实材料所特有的视觉效果和特性，也使建筑模型空间、构件和总体构造呈现出一种真实特色。
2.进行互动优化设计和方案筛选
将虚拟现实技术应用于建筑设计中可以使建筑设计具有传统设计没有的互动性，在此过程中，设计人员可通过虚拟现实技术提供的交互系统，充分利用计算机系统软件优势，结合自然条件、经济条件、社会背景等，根据不同客户的不同需求设计多种方案，通过对各种方案进行比较，适时调整相关数据，对某些特定局部进行修改，并将修改后的方案与修改前方案进行对比，选择出与客户需求最匹配的方案。其次，在深化设计过程中，通过虚拟现实可大大减少设计相关专业间的设计冲突，空间设计得到优化。另外，通过现实虚拟技术进行建筑设计完全可以利用网络路径与同行进行交流，广泛征求业内各界人士的意见，使得设计方案更具科学性。
3.展示建筑物的整体信息
目前，很多建筑设计手段并不能全面将建筑的信息反映出来，而虚拟现实技术主要以计算机技术为基础，通过计算机，一个虚拟建筑物就会呈现在人们面前，并且给人一种仿佛身在建筑中的真实感觉。通过虚拟现实，客户甚至是外行人都能看懂建筑模型，这就为用户和设计人员之间的沟通提供了方便，也为用户和广大群众参与建筑设计提供了途径。
4.论证建筑施工技术
一个建筑工程项目的开发主要是由设计单位、建设单位、施工单位共同参与完成的，而项目的实施首先是从设计开始的，设计人员在进行设计的时候必须考虑全面，不仅要考虑建设单位对于建筑项目的要求，还要考虑施工单位相关施工技术实施的可能性，因此，对施工技术进行可行性论证非常有必要。虚拟现实技术可以对动力学进行仿真，验证施工过程中是否存在施工技术引起的质量问题、安全问题等，适当对施工技术做出调整，保证施工技术的合理性和实用性。
二、结语
虚拟现实是一种可以创造并且可以体现的虚拟环境，在虚拟现实环境中，人们仿佛置身于真实环境。将虚拟现实技术应用于建筑设计中能够打破传统的平、立、剖面的表现模式，对建筑设计来说意义重大。相信，只要建筑设计人员不断努力探索，努力创新，不拘泥于传统的设计理念和手法，随着计算机技术的进一步发展，虚拟现实技术必将在建筑设计中发挥越来越重要的作用，未来，利用虚拟现实技术进行建筑设计，利用计算机技术来呈现建筑设计成果将会成为建筑设计发展的主要趋势。
作者：肖海平 单位：江苏华新城市规划市政设计研究院有限公司