虚拟现实技术在工业设计中的应用

(整期优先)网络出版时间:2020-09-22
/ 2

虚拟现实技术在工业设计中的应用

张华振

大连东软信息学院 辽宁大连 116000

摘要:工艺设计在社会和经济发展中发挥至关重要的作用,一方面为各领域提供工业产品,提高各领域的生产能力,另一方面推动各领域形成机械化发展模式。在科学技术发展过程中,将虚拟现实技术应用在工业设计中,极大的提升工业设计的专业化水平,促进工业设计可持续发展。本论文从不同方面阐述虚拟现实技术在工业设计中的应用,希望为研究虚拟现实技术在工业设计中应用的专家和学者提供理论参考依据。

关键词:虚拟现实技术;工业设计;应用

当前,我们进入了一个快速发展的社会经济和科学技术“高峰期”。在信息化时代背景下,工业设计要想更好地满足社会的需求,就必须要借助于各类高新技术,促使工业设计向着现代化和智能化的方向前进。从根本上说,工业设计是一项需要多部门配合、多角色协调的综合性设计工作,而借助于虚拟现实技术的融合,能够促使行业各部门之间形成专业化发展规模,以此提升工业设计的发展水平。

1虚拟现实技术与工业设计的概述

1.1虚拟现实技术的概述

虚拟现实技术是在现代科学技术高度发展的一项新的技术,在这项技术的发展与应用过程中,需要不断提升其应用实践性,把握相关技术的应用要点,获得更好的应用效果,提高虚拟现实技术应用水平。虚拟现实技术是运用计算机技术等多项现代科学技术,促进这项技术应用效果的提升。

1.2工业设计的概述

工业设计,简称ID,是指通过运用工学知识、美学知识、铸造学知识等多个学科的知识,将人们的需求由概念转变为现实,涉及结构学、人机工程学,工业设计又包含了UI设计、产品设计、视觉传达设计、广告设计、环境设计、建筑设计等多个学科,是由多种科学技术、知识交差的学科。

2工业设计中虚拟现实技术的发展优势

2.1虚拟现实技术对设计方法的拓展

在工业设计领域,对于虚拟现实技术的运用其首要优势就是进一步完善了工业设计的作图、制造方法。传统的工业设计师大多是将平面图作为主体创造模式,这一方法虽然能够清楚表现出设计者的意图,但是受设计者自身绘画能力以及绘制工具的限制,在实际应用中难以得到更加高效的体现。虚拟现实技术主要是以三维动态模型作为主导,不但能够轻松、便捷的表现出设计者的意图,而且能够快速输出产品的相关策略数据,高效完成对产品的各项外观设计,更好的达到设计意图,极大地提高了工业设计的客观性和真实性。

2.2 虚拟现实技术对设计理念的创新

工业设计产品的推进首先是基于坚定的设计理念之上的,广泛引用虚拟现实技术,不但能够优化工业设计的创作理念,而且能够提高工业设计质量的评判形式及指标评价标准。通过强大的交互性、模拟性,使虚拟现实技术对工业设计理念产生了深远的影响。从传统的功能设计理念,完善为创造理念、生态理念、科学理念,进一步促使工业设计沿着更加先进、低碳、绿色的方向发展。

2.3 虚拟现实技术对设计信息的推动

将虚拟现实技术对设计融入工业设计领域,是一个加强和推广人机结合的重要技术。它能够将设计者的设计意图更好的表达出来,使设计作品从草稿阶段,就展示出大量的有效信息。让工业设计中的方法、产品以更容易理解的方式表达出来,以此推动计算机网络的沟通和交流,扩大了信息的广度和深度,使工业设计沿着更加高效和健全的方向发展。

3虚拟现实技术在工业设计中的应用

3.1 从对设计方法的影响角度分析

将虚拟现实技术应用在工业设计中,可以转变传统的设计模式,有效弥补工业设计中存在的问题,极大的促进工业设计的发展。从设计方法角度进行分析:首先,虚拟现实技术可以控制设计成本,有效节约使用的资源。通过控制成本,提高资源的利用率,可以减少工业产品存在的问题,从而提高工业产品的稳定性。例如在生产康复器械产品时,应用虚拟现实技术构建虚拟的环境,设计人员坐在康复轮椅上,在虚拟环境中进行日常的生活,通过完成一系列的动作,包括打开水龙头、开关门窗等,可以发现康复轮椅存在的问题。设计人员使用康复轮椅进出房间时,轮椅的转弯半径较小,导致轮椅无法顺利的进出房间。在虚拟环境中设计人员可以及时发现产品存在的问题,以便调整设计,使产品满足使用需求。在上述过程中,设计人员通过虚拟环境,可以快速完成设计的改进工作,若设计出的产品投放到市场,存在的问题会严重影响产品的使用性能,从而造成较为严重的经济损失。在工业设计中应用虚拟现实技术,需要多种技术共同

完成设计工作,如计算机技术、网络技术以及信息处理技术,上述技术既能提升工业设计水平,还能设计出更加优质的产品,并且极大的优化生产流程,每个流程按照设计要求进行生产,使产品满足用户的使用需求。工业设计将虚拟现实技术作为核心,通过构建虚拟环境,在环境中进行仿生设计,借助仿生设计生成样品,对样品进行优化和调度,完成上述操作后会确定最终的产品。

3.2产品的发布

在完成产品的设计工作后,需要通过虚拟现实技术,获得市场的反馈信息, 根据信息进一步优化和完善设计,从而降低企业的投资风险,有效控制生产成本。许多企业在工业设计过程中,将完成设计的产品,利用虚拟现实技术,为用户构建虚拟环境,让用户在虚拟环境中体验产品的性能。用户在虚拟环境中使用产品时,会根据产品的性能完成相关的操作,在操作中用户会发现产品存在的问题,并将问题反馈至工作人员,生产企业掌握产品存在的问题后,及时优化产品,使产品符合市场的需求。

3.3 从作用与重要性的方面分析

在现实工业产品生产过程中,每个环节需要设定运行参数,运行参数主要来源于设计环节。在工业设计中应用虚拟现实技术,可以实时采集、整理以及运算相关数据,将数据输入到生产环境,保证工业产品的功能、性能以及质量,均能满足设计要求。所以加强设计阶段运行参数的管理,提高设计参数的精度,既能提高设计质量,还能保证生产顺利的进行,并且缩短生产时间,创造更多的经济效益。此外虚拟现实技术可以增加产品的体验感,设计人员根据用户的需求,在创新思维的指引下,设计出个性化产品,从而满足用户的需求。

参考文献:

[1]虚拟现实技术与工业设计互融的发展研究[J]. 张楠.  艺术科技. 2016(12)

[2]虚拟现实技术在《工程测量》教学中的应用[J]. 蒋霖.  大众科技. 2012(12)

[3]虚拟现实技术在医学教育中的应用研究[J]. 杨棉华,谭海珠,郑少燕.  南方医学教育. 2005(04)

[4]虚拟现实技术及其在高校中的应用[J]. 梁华勇.  广东培正学院学报. 2005(04)

[5]虚拟现实技术在医学实验教学中的应用[J]. 朱利,赵卫.  南方医学教育. 2008(04)

[6]虚拟现实技术进入“+时代”[J]. 张文静.  郑铁科技. 2015(04)

[7]虚拟现实技术及其在体育运动领域应用展望[J]. 李俊.  内蒙古体育科技. 2010(03)

[8]将虚拟现实技术引入教学[J]. 赖欣.  西南科技大学高教研究. 2002(04)

[9]基于虚拟现实技术的现代教育探索[J]. 王志坚.  常州工程职业技术学院学报. 2007(03)

[10]虚拟现实技术融入安全教育研究[J]. 高凡.  中国公共安全(学术版). 2019(04)