基于BIM的VR技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用焦

鏊乾++徐鵬飛

摘 要：BIM集成了建筑所有信息數(shù)據(jù)并具有三維可視化功能，因此能夠高效地完成信息的可視化表達(dá)、各專業(yè)的協(xié)同設(shè)計、裝修施工過程的前瞻性監(jiān)測、成本的有效控制等各個流程。文章研究了BIM技術(shù)原理，進(jìn)行了BIM在室內(nèi)設(shè)計的流程分析，從而總結(jié)出基于BIM的VR技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計中具有獨(dú)特的優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：BIM；VR；室內(nèi)

中圖分類號：TU201.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）18-0025-01

信息技術(shù)時代，我們的生活無時無刻不被信息技術(shù)所影響。建筑信息化也給建筑行業(yè)帶來了前所未有的機(jī)遇，使建筑業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化。BIM特有的真實(shí)三維特性，可視化糾錯能力直觀、實(shí)際，使得裝修施工過程中可能發(fā)現(xiàn)的問題提前到了室內(nèi)設(shè)計階段，減少室內(nèi)設(shè)計返工，節(jié)約成本和建設(shè)周期。同時BIM模型也可以使業(yè)主更加方便地參與到室內(nèi)設(shè)計工作中，通過直觀視覺感受，提前給出意見，通過溝通解決問題。

1 BIM在室內(nèi)設(shè)計（裝修）方面的應(yīng)用

BIM在室內(nèi)設(shè)計行業(yè)應(yīng)用大致分為兩種類型。其一是通過建筑設(shè)計已有BIM模型直接進(jìn)行室內(nèi)設(shè)計。室內(nèi)設(shè)計師在該建筑信息模型（BIM）中繪制具有參數(shù)化信息的構(gòu)件，并通過構(gòu)件的碰撞檢測，消除裝修構(gòu)件之間以及裝修構(gòu)件和原建筑結(jié)構(gòu)、水電、機(jī)械等專業(yè)之間的碰撞沖突。這些行為可以明顯地減少設(shè)計碰撞引起方案調(diào)整及施工過程中返工等情況，更大大提高了施工現(xiàn)場的生產(chǎn)效率，降低了由于施工協(xié)調(diào)造成的成本增長和工期延誤。其二是無現(xiàn)成的BIM模型，那么室內(nèi)設(shè)計師就需要運(yùn)用BIM技術(shù)如酷家樂或UE4等游戲引擎制作的室內(nèi)設(shè)計軟件根據(jù)項目情況自行設(shè)計室內(nèi)戶型，并根據(jù)業(yè)主需要進(jìn)行相應(yīng)風(fēng)格的室內(nèi)設(shè)計，并進(jìn)行相應(yīng)的照明設(shè)計、色彩設(shè)計、綠化與無障礙設(shè)計等。

2 基于BIM的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計

2.1 傳統(tǒng)室內(nèi)設(shè)計

室內(nèi)設(shè)計包括幾個設(shè)計要素：空間要素、色彩要求、光影要求、千變?nèi)f化要素、陳設(shè)要素、綠化要素等。室內(nèi)設(shè)計按照設(shè)計深度進(jìn)行分類主要分為：室內(nèi)方案設(shè)計、室內(nèi)初步設(shè)計、室內(nèi)施工圖設(shè)計。傳統(tǒng)的室內(nèi)設(shè)計流程如下圖1示。

從流程圖1中可以看到，室內(nèi)設(shè)計各個過程是不可同時進(jìn)行的，如果沒有系統(tǒng)地經(jīng)過室內(nèi)設(shè)計培訓(xùn)，業(yè)主無法將自己的想法付出實(shí)踐，而且業(yè)主很難參與到設(shè)計工作中，只能進(jìn)行最終設(shè)計方案的決策，這違背了室內(nèi)設(shè)計中“以人為本”的設(shè)計思想。而且設(shè)計清單計價過程不透明容易造成業(yè)主多花“冤枉錢”的結(jié)果。室內(nèi)方案設(shè)計、初步設(shè)計、施工圖設(shè)計三個階段必須分前后進(jìn)行，設(shè)計人員在對二維圖紙進(jìn)行讀取分析時，在閱讀與理解上存在一定的誤差，在向下傳遞過程中會出現(xiàn)錯誤的情況，導(dǎo)致了溝通效率的下降。如果在初步設(shè)計和施工圖設(shè)計中出現(xiàn)問題，會出現(xiàn)設(shè)計漏洞及安全質(zhì)量風(fēng)險，即使施工過程中發(fā)現(xiàn)問題，仍會不可避免地出現(xiàn)返工窩工等現(xiàn)象，極大地影響了設(shè)計工作的效率，同時也降低了業(yè)主的體驗效果。

2.2 基于BIM的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)計特點(diǎn)

（1）提高溝通效率。基于BIM的可視化技術(shù)應(yīng)用到室內(nèi)設(shè)計后，能夠有效地突破傳統(tǒng)設(shè)計模式下存在的問題。設(shè)計人員可以直接建立可視化模型，并在模型中進(jìn)行碰撞檢測，盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的錯誤。室內(nèi)裝飾施工人員可以直接讀取存在可視化模型中的信息，有效提高溝通效率，也可以進(jìn)行施工模擬，提前發(fā)現(xiàn)施工過程中可能出現(xiàn)的難點(diǎn)，盡早拿出解決方案，能夠縮短工期，讓業(yè)主盡早地住進(jìn)自己期待已久的新房中。（2）減少設(shè)計人員工作量。室內(nèi)設(shè)計可以在同一個模型內(nèi)進(jìn)行設(shè)計，能夠同時對多個設(shè)計方案進(jìn)行有效的對比分析。設(shè)計人員無需構(gòu)建多個模型，分析方法、算量等可以在同一個模型內(nèi)進(jìn)行，只需按照室內(nèi)工程所需要的時間對施工檔案進(jìn)行存儲并提出備用參考方案并在模型內(nèi)添加相關(guān)信息。最終設(shè)計人員可以根據(jù)初步設(shè)計的結(jié)果深入設(shè)計工作，可以保證工程造價概算的準(zhǔn)確性和設(shè)計圖紙的精確性，使整個室內(nèi)設(shè)計及施工過程透明化，增強(qiáng)業(yè)主的信任感。

3 基于BIM的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計的具體方法

以Fuzor為實(shí)現(xiàn)平臺具體流程圖2所示。將Revit模型導(dǎo)出為SKP或DWG格式，并在Sketchup或3Dmax中進(jìn)行室內(nèi)設(shè)計，最終將室內(nèi)設(shè)計成果模型導(dǎo)入Fuzor平臺中，開啟Visual Reality模式，在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)交互和漫游。

3.1 建立實(shí)驗?zāi)Ｐ?/p>

大型項目中的戶型設(shè)計在前期建筑設(shè)計中已經(jīng)完成，室內(nèi)設(shè)計人員只需將服務(wù)器中的樣本文件導(dǎo)出，并將其室內(nèi)戶型模型作為中心文件進(jìn)行工作。該3D項目包含所有項目需要的信息數(shù)據(jù)，既可以提取構(gòu)件實(shí)體的幾何參數(shù)，也可以讀取樓層凈高、房間尺寸等空間參數(shù)。

3.2 模型轉(zhuǎn)換與室內(nèi)設(shè)計

由于Revit室內(nèi)設(shè)計功能有限，我們將Revit模型轉(zhuǎn)換為Sketchup模型或FBX模型并在Sketchup或3dmax中進(jìn)行室內(nèi)設(shè)計。主要包括室內(nèi)燈光布置、貼圖設(shè)計等。設(shè)計師根據(jù)用戶的戶型結(jié)構(gòu)進(jìn)行室內(nèi)設(shè)計，對室內(nèi)包括墻面墻紙墻漆、地面地板等各領(lǐng)域進(jìn)行處理，包括家具陳設(shè)及裝修材料選擇，緊接著是考慮采光照明以及聲音等方面的問題。

3.3 將模型導(dǎo)入Fuzor平臺進(jìn)行VR漫游

在Steam中點(diǎn)擊-添加非游戲-添加Fuzor-將SU模型直接拖動到Fuzor窗口-點(diǎn)擊Virtual Reality模式即可實(shí)現(xiàn)漫游。

4 結(jié)語

本文從BIM和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念出發(fā)，基于BIM的室內(nèi)設(shè)計參考參數(shù)化信息，通過現(xiàn)有Fuzor平臺或游戲引擎實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)漫游，能夠使設(shè)計師在室內(nèi)設(shè)計各個階段對戶型、裝飾材料、家具、照明燈進(jìn)行準(zhǔn)確的模擬和調(diào)整。希望使更多的相關(guān)的參與人員更加深入地認(rèn)識并推廣BIM的可視化在建筑室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用，相信BIM技術(shù)也將會引領(lǐng)室內(nèi)設(shè)計行業(yè)發(fā)生一次激烈的變革。

參考文獻(xiàn)

[1]鄒治豪.VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）技術(shù)對未來室內(nèi)設(shè)計的影響[J].時代漫游，2014，（1）：88-90.