虛擬現實技術在工業設計視覺優化中的應用研究

發布時間：2020-09-19所屬分類：科技論文瀏覽：1次

摘 要： 摘要：虛擬現實技術作為一種以計算機關鍵載體,通過先進技術把將現實生活中的場景轉變成活靈活現的虛擬環境,且為大眾帶來了豐富多樣的感官體驗的技術。在目前的工業設計工作中，虛擬技術的應用受到了廣泛的關注，在工業設計的領域中，運用虛擬現實技術，可以

　　摘要：虛擬現實技術作為一種以計算機關鍵載體,通過先進技術把將現實生活中的場景轉變成“活靈活現”的虛擬環境,且為大眾帶來了豐富多樣的感官體驗的技術。在目前的工業設計工作中，虛擬技術的應用受到了廣泛的關注，在工業設計的領域中，運用虛擬現實技術，可以提高工業設計的設計水平，更好地發現并處理設計過程存在的問題，因此，我們必須重視虛擬現實技術在工業設計中應用，多方位的了解虛擬現實技術，更好地運用到工業設計的領域當中�；�于此，本文主要對虛擬現實技術在工業設計視覺優化中的應用進行研究。

　　關鍵詞：虛擬現實技術;工業設計;視覺優化;應用

　　引言

　　在虛擬現實環境中,人們了利用各種計算機設備以自然方式,來實現與虛擬空間中客體的交互,進而讓人們得到一種親臨其境的體驗。傳統的工業設計視覺展示中，通常以平面圖作為主要展示載體，視覺清晰度差，交互性與逼真性也較差，導致設計者的實際想法難以得到整體和有效體現。為解決這一問題，采用NCI匹配算法，匹配工業設計產品，檢測工業產品特征。利用虛擬現實技術對工業設計模擬，完成工業設計視覺優化。

　　法視覺清晰度高，提高了工業設計的展示效果。

　　1簡述虛擬現實技術

　　以虛擬現實技術為依托,能夠將各種復雜抽象的場景和感念轉變成直觀形象的信息,以便人們更好地感知到確切的信息,且通過合理的放大處理,可讓人們更好地理解事物,之所以能夠實現這一點,是因為虛擬現實技術中融合了眾多學科技術,包括:計算機圖形學、多媒體技術及機器人等,能夠把抽象事物合理地轉變成具象事物,從而充分發揮出虛擬現實技術的作用。關于虛擬現實技術的特點,具體指:(1)交互性,在虛擬現實環境之中,人們可結合自身具體需求來對虛擬現實環境中的所有事物加以控制,且能夠實時得到控制結構;(2)全息性,虛擬現實技術除了可讓人們體驗到真實的視覺享受,還能夠對觸覺、聽覺等方面加以綜合,借助虛擬現實環境中的交互功能,讓人們在其中感受到與現實生活相同的正常生活;(3)沉浸性,立足于虛擬現實技術的以上兩種特點,該技術能夠呈現出一定的沉浸性,之所以會具備這一特點是,是由于該技術將計算機為技術作為前提提偶見,可獲得三維動畫與立體仿真環境聲音效果,在具體應用過程中,人們的行為數據能夠借助傳感裝置發送到計算機中,再由計算機加以綜合處理,然后把指令傳遞至設備中,以此來讓人們身處在仿真模擬的虛擬環境中;(4)仿真性,在虛擬現實環境中的所有事物都立足于現實環境中的存在作,當人們身處于虛擬環境中時,其可以的獲得最為真實的感受。現如今,虛擬現實技術中應用最為廣泛的技術主要是:(1)立體視覺顯示技術,該技術作為虛擬現實技術的核心支撐技術,該技術中的視覺信息的獲取渠道主要是人類感知外部世界,因此視覺通道也是多感知虛擬現實系統中非常關鍵的一部分;(2)三維虛擬聲音實現技術,該技術能夠在極大程度上提升人們在虛擬環境中的沉浸性與交互性,并能夠對大腦對視覺的依賴程度進行分擔,從而讓人們在其中得到視覺與聽覺的感受;(3)真實感實時繪制技術,該技術主要是借助計算機來再現真實世界場景,并模擬出真實物體的物理屬性。

　　2虛擬現實技術在工業設計視覺優化中的應用

　　2.1在需求分析中的應用思路

　　如果能夠在市場調研中應用虛擬現實技術，通過網絡進行市場調研，能夠更好地吸引被訪問者的注意力，方便獲得更加全面、準確并且針對性的信息，能夠在進行工業設計前更加想盡的市場需求信息。在此，還可以運用模擬現實技術虛擬出來的環境，全面地向消費者展現信息，在消費者給予我們反饋建議和意見的信息時，我們可以獲取有價值的需求信息，能夠設計出滿足大部分定制需求的產品結構。此外，需求分析過程中還可以合理的利用虛擬現實技術中的實時通訊，設計人員可以同客戶隨時進行交流溝通，方便客戶對產品的提出個人看法以及修改意見，讓產品能夠不斷的適用客戶的需求。通過以上方式獲得客戶的需求信息后，設計人員可以應用質量功能配置工具分析相關的數據信息，從中獲取能夠對設計造成影響的信息，并將這些信息有效地轉化為能夠對產品工程性設計造成影響的功能目標，同時確定實現產品關鍵特性與零件的個性化特征工藝之間的詳細信息。

　　2.2工業設計視覺特征優化

　　首先準備基于虛擬現實技術的工業設計場景文件，明確工業設計的背景信息、貼圖和動畫等要求，保證工業設計尺寸在三維場景中的觀察需要，減少計算機的運行負載。確定模型場景輸出格式以及工業設計的輸出情況，得到與實際工業設計規格相同的三維場景。在最后的EHF文件中獲取模型的相關資料，對工業設計視覺優化。利用虛擬現實技術，構建工業設計視覺優化模型，由于整個模型不能符合完整的設計要求，會形成具有不同差異的工業設計圖像模型。因此對其簡化，根據整個模型的工業設計視覺圖像質量情況，保證工業設計的圖像質量，減少模型設計誤差。

　　2.3基于虛擬現實技術的三維動畫建模設計

　　由于獲取信息不完全，導致三維動畫建模出現連續性差的問題，如何將動畫場景后的詳細信息提取出來，以保證三維動畫的連續性，已經成為目前亟需解決的問題。虛擬現實技術是一種基于計算機圖形學的多視點、實時動態的三維環境，該三維環境可以對現實世界進行描述，還能夠建立超越現實的虛構世界。操作者能夠通過看、聽、摸等感官，對自然技能和人的思維方式模擬，將人類代入環境交互中。在實際操作中，操作者為實時數據源的形式存在于虛擬環境中，在其中人為行為主體，是一種全新的人機交互方式。虛擬現實技術在衛生、教育、軍事、醫學等方面都有廣泛的應用，因此將其應用到三維動畫建模中，具有重要意義。

　　結語

　　綜上，消費者可以通過模擬出來的視覺、聽覺、觸覺等信息，對設計師的想法更好的理解，展示性要比以往的二維圖更加精準，消費者也更加樂于接受，同時也降低設計生產過程中失敗的可能，減少了設計的成本，更加有利于工業設計的發展，因此，我們需要在設計領域中更好地運用虛擬現實技術，堅持科學的應用思路，充分發揮其在工業設計中的作用，提升工業設計領域與虛擬現實領域的交流，更好地提升工業設計水平。——論文箸：曹瑞

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