室內(nèi)空間的三維可視化設計

胡煜超 （重慶藝術工程職業(yè)學院 401336）

室內(nèi)空間的三維可視化設計

胡煜超 （重慶藝術工程職業(yè)學院 401336）

隨著軟件技術的進步，用三維模型來模擬空間的技術和手段越來越成熟和多樣。本文分析了室內(nèi)設計引入三維可視化技術的優(yōu)勢和必要性，并對三維可視化設計的應用方法和流程進行了總結。

室內(nèi)設計；三維；可視化設計

室內(nèi)設計面向的對象是三維空間，設計者在設計過程中要展現(xiàn)設計意圖、查看設計效果的最直觀途徑是通過可視化的方式將三維空間進行展現(xiàn)。隨著軟件技術的進步，三維可視模擬空間的技術和手段越來越成熟和多樣，而如何從傳統(tǒng)流程中過渡，更好地利用先進三維可視技術進行設計也是當前設計師面臨的重要問題。

一、三維可視化設計的必要性

（一）增強空間直觀感受

傳統(tǒng)通過“二維圖紙+效果圖”的室內(nèi)空間表達方式對觀者的空間想象能力要求較高，也難以展現(xiàn)更為復雜的造型。而通過搭建三維模型進行實時設計，可以幫助設計者以多種視角查看和完善方案；特別是近年來VR技術也取得了很大的進展，它更可以把觀者帶入真實場景中，更好地感受置身于設計中的作品效果。

（二）幫助闡述內(nèi)部構造

三維模型除了能展示項目外在視覺效果，還可以把室內(nèi)暗埋的管線、干掛石材背后的基層等用眼睛難以看到的東西模擬出來，能更好地幫助設計者檢測設計可行性，并順利進行施工交底；同時也能作為后期運營、維護、維修的資料留存。

（三）環(huán)境模擬

三維可視模型除了可以表述設計形體外，隨著當前軟件技術的進步，它還能建造和模擬設計作品所處的環(huán)境。設計者借助相關軟件，可以對設計進行日照、室內(nèi)照明、室內(nèi)凈高、能耗等各種分析，甚至從模型中得到工程量和預算，以輔助方案的比對。

（四）提供溝通平臺

完成大型室內(nèi)設計項目，往往需要多個專業(yè)的配合。通過三維模型整合，可以更快地比對沖突和碰撞；如果各專業(yè)溝通、討論和決策都在可視化的狀態(tài)下進行，也將增加設計的效率。

二、三維可視化設計的應用實踐

（一）軟件選擇

選擇一款合適的軟件，是進行三維可視化設計的前提。通常市面上的三維設計軟件，如SketchUP、3dsMax、Rhino、Revit等都可以進行三維可視化模型的創(chuàng)建。但這些軟件在功能的差別上較大，在選擇軟件時應根據(jù)企業(yè)和項目的實際情況做出選擇，主要考慮以下幾點：

1.造型能力，包括建模的效率以及復雜異形的創(chuàng)建能力；

2.三維場景和模型的表現(xiàn)力；

3.軟件處理大型或復雜模型的能力；

4.兼容性，包括可以導出的格式是否能被其他軟件良好接收，以及是否可以導入其他格式模型；

5.其他擴展能力，比如是否利用模型進行出圖、分析等其他操作。

（二）設計前準備

室內(nèi)設計是建筑建造流程的最后階段，因此室內(nèi)設計必須要結合到建筑及各種管線的既有情況來進行。進行可視化設計前，應盡可能多地收集對象建筑的各種信息（包括墻體、梁柱、門窗洞口、水電消防管線等），并根據(jù)這些信息創(chuàng)建設計前初始模型。當前，設計者對這些信息數(shù)據(jù)的獲取方式，已由原來傳統(tǒng)的“量房”逐漸發(fā)展到了點云掃描，掃描儀可以快速并準確地收集到更為復雜的三維空間信息，保證后期設計的準確性。

（三）可視化設計

在初始模型生成后，設計者即可在此基礎上進行設計操作。三維可視化設計強調(diào)設計和建模同時進行，以方便設計者隨時觀察到設計效果，并及時對不合適的地方進行調(diào)整。通常的建模流程有兩種方式，一種是先不予考慮模型的細節(jié)和風格，首先創(chuàng)建出大的體塊和色塊，待空間規(guī)劃完畢，再對體塊進行替換；另一種則是直接在場景中創(chuàng)建或放置具備細節(jié)的模型。這兩種方式的選擇可依據(jù)軟件的特點以及設計者的思路和習慣來確定。但無論選擇哪種方法，要高效地進行可視化設計，在設計前都有必要創(chuàng)建一個內(nèi)容豐富而全面的模型庫，以便在需要時直接調(diào)用，從而提高效率，節(jié)省設計者花費在建模中的時間。

（四）模型觀測

對模型進行觀測是可視化設計的重點，而雖然是同一個模型，但不同的角度、顯示模式也會影響到觀測的結果。

對于室內(nèi)設計而言，可視化主要的觀測內(nèi)容是模型的大小、位置、材質(zhì)以及綜合效果；因此在設計時可多采用“第一人稱”的角度，即從設計對象的視點位置和高度來觀測模型；若能結合VR技術在模型中行走更佳。除此外，俯視、剖視等視角也能從其他的角度來展現(xiàn)設計效果。

如果是從使用者的角度查看設計作品，模型顯示模式應盡量貼近完成實際，包括材質(zhì)色彩、肌理、構件細節(jié)構造等，除了觀測設計作品在普通條件下的效果外，在條件允許時，可變更模型的日照或照明條件，對設計效果進行綜合考慮；而如果要進行構造展示和設計交底，模型顯示應隱藏或淡顯無關內(nèi)容，或對模型進行剖切，并選用軸測圖的方式盡可能準確而清晰地展示結構內(nèi)容。

（五）交流與交互

在技術條件支持時，三維模型應盡可能考慮到交流平臺的搭建和交互方式的創(chuàng)建。交流平臺主要是為非專業(yè)和其他專業(yè)的人員查看模型提供方便；而在各專業(yè)查看模型時，如果能通過一定的交互手段對模型進行修改（比如替換壁紙、家具），將更有可能為設計者提供參照。

（六）模型數(shù)據(jù)的利用

當可視化設計結束后，如何有效提取模型信息進行后期操作也是提高企業(yè)效益的重要一環(huán)。除了進行效果展示和分析外，如果設計者能借助BIM技術，利用附加了各種信息的模型進行繪制施工圖、統(tǒng)計工程量等操作，將大大減少數(shù)據(jù)傳遞間的重復勞動和錯誤。

三、小結

可視化設計能幫助設計者在室內(nèi)設計的過程中更全面地檢測設計效果和可行性，增強設計合理性，減少施工和使用中因設計不完善可能造成的浪費；隨著技術的進步，軟硬件功能將逐步強大，三維可視化設計方式必將得到更大的發(fā)展和應用。

[1]姚愛瑩，宋魁彥.談室內(nèi)設計中圖形的可視化實現(xiàn)[J].山西建筑，2014，40（15）：287-288.

[2]王雪松，丁華.BIM技術對傳統(tǒng)建筑設計方法的沖擊[J].四川建筑科學研究，2013（3）：271-274.

[3]姚愛瑩，宋魁彥.談室內(nèi)設計中圖形的可視化實現(xiàn)[J].山西建筑，2014，40（15）：287-288.

胡煜超，研究生（碩士），重慶藝術工程職業(yè)學院教師，研究方向為室內(nèi)設計和BIM技術。