虚拟现实技术在工业设计中的应用现状与发展趋势

虚拟现实技术在工业设计中的应用现状与发展趋势

任伯晨

哈尔滨廷华科技有限公司

摘要：随着中国社会经济的持续增长和科技的不断发展，虚拟现实技术在工业领域中得以进一步的运用与普及。工业设计也在开发过程中融入了美学、力学、工程科技理论与艺术。为使我国工业产品设计在蓬勃发展的过程中顺应经济社会建设的要求，顺应时代建设的趋势，在剧烈的国际竞争中处于有利地位，就有必须将工业生产产品设计同实际科技紧密结合起来。也就是说，有必要把虚拟现实技术引进到工业生产产品设计中，以便于使工业生产产品设计向现代性、智能、数字化等方面蓬勃发展。

关键词：虚拟现实技术；工业设计；现状；发展趋势

一、引言

工业产品设计主要是通过科技与美学、科技与美学之间的交叉渗透、互相交融而形成的，针对以机械化方式加工制作的工业产品的设计研发，已经是当前的新兴学科之一。二十一世纪以来，伴随着人工智能、计算机信息、电脑设计制图、机械制造、机械设计等诸多科学技术的蓬勃发展，虚拟现实技术也已经被广泛应用到了工业产品设计过程当中，甚至作为企业产品设计各个环节的必要工具。广泛的虚拟现实技术运用使得工业产品设计向着现代化和数字化的目标进一步拓展，使得公司的产品设计专业人员和技术团队、产品人员、设计部门、研发部门之间相互间的交流显得更加方便，不仅大幅减少了工业产品设计的调研和产品开发时间，并且给工业产品设计的开发推广和销售带来了最佳时机，极大提升了公司的市场竞争力，促进了公司的成长进程。

二、虚拟现实技术概念

虚拟现实技术作为仿真技术的一项重点发展方向，是对电脑图形学、多媒体现代信息技术、生物传感技术等的多项集成。虚拟现实科技能够借助计算机技术，制造一种虚幻情境，以多源信号的交互式三维空间动态环境，让使用者可以沉浸于虚实世界之间，并从中体验更为真实、自然的动态三维空间环境气氛。比如,目前比较热门的VR科技、全景虚拟现实摄影技术等。从总体上来看，虚拟现实科技是多种信息的集合，包含了实时三维空间电脑绘图方法，以及广角立体表现方法，可以通过跟踪观察者的头、双眼、手等，以进行对人体视觉、听觉、触觉等的数据收集和反馈，并使之实现相应的输出。比较于传统的二维技术，三维虚拟现实技术在图形生成的处理过程中，具有相当的精确性，对视频、声音的需求较高，还需要具有一定的抗干扰能力。上述特性对工业产品设计而言,具有积极而重要的意义。

三、虚拟现实技术在工业设计应用中的优势及现状

3.1虚拟现实技术对传统工业设计理念的改变

虚拟现实技术在工业产品设计领域的不断广泛应用，将会给工业产品设计的质量评价方法和标准带来巨大的冲击，而以往所强调的效果图的展示方式，在交互性、逼真度高的虚拟模型展示中根本没有什么作用，所以，这就要求工业产品设计的质量评价方法和标准必须更加注重工业产品设计的效率、创造性、审美价值和科学性，这对于工业产品设计观念的变革有着举足轻重的作用。

3.2虚拟现实技术对工业设计的方法的完善

传统工业设计大多以平面图为设计基准，这将导致设计师的本质意图无法完全的表达，而以三维建模为载体的虚拟现实技术，则可以很好的将设计者的设计意图更全面的加以表现。所以，通过将虚拟现实技术运用到工业产品设计中，在设计的整个过程中利用虚拟现实建模技术迅速简便的开展试验和研究，就能够得到更加逼真、更为深入的试验数据。利用虚拟现实技术开发，有助于增强工业产品设计方案的客观性和科学性。

3.3虚拟现实技术推动工业设计的现代化

以虚拟现实技术为核心的工业产品设计，已经达到了人机交互信息融合与发展的巨大飞跃，它通过能够使艺术家的设计理念和创作内容更为真实、可接触、易于掌握的方式加以表达，同时借助计算机网络之间的沟通和互动，使得信息沟通的效率、广泛性和深入都得到了很大的提高，从而促使工业产品设计进一步顺应了时代的发展趋势，即工业产品设计的信息化发展趋势。

3.4虚拟现实技术在概念设计中的应用

工业设计实际运用中，需要重视对其工业设计技术实现中的概念解析，以保证在其理论工程设计中的实际运用掌握，可以解决好相应的信息技术管理要求，而通过这些信号传输技术的应用，并结合虚拟现实技术运用，可以有效的把相应的企业产品设计理念实现好，以保证在其对虚拟现实技术的处理控制中，可以优化好相应的企业虚拟技术实现效果。作为虚拟现实技术运用者，在实现工业产品设计方法的实际应用时，往往需要准确的根据相应的技术实现效果，做出相应的工艺控制分析，以保障在其数据分析处理过程中，可以为工业产品设计中的概念运用提供基础。

3.5虚拟现实技术在详细设计中的应用

根据虚拟现实技术在工业设计中的技术应用实际效果分析，在我国当前的工业产品设计技术应用控制中，以及其相应的工程技术实践中，必须根据当前产业发展趋势中的工程技术应用需要，更有效的把相应的工程技术应用管理方法与在工业产品设计中的详细工程技术设计过程融合到了一起，通过这种虚拟现实工程技术的应用与结合，才能充分发挥出总体设计的实际效益，从而保证了整个工业技术应用的实际能力提高。因此，在工业产品设计技术的实际运用中，有效的按照虚拟现实技术的实际应用开展工业装配产品设计技术实践分析，并保障了在其分析过程中，可以为工业产品设计技术提供基础。

四、虚拟现实技术在工业中的发展方向

中国现代工业产品设计和西方国家存在很大的区别，虚拟现实技术在企业产品设计中的运用，还处在起步时期，关键技术手段还不完善。提高虚拟现实技术在当前产业发展中的运用，应对当前产业发展不均衡、发展环境中污染严峻的实际情况，是当下虚拟现实领域发展所需要思考的一项重大议题。

近年来，由于中国制造业增长很快，也获得了一些新成果，与国外制造业设计的技术差异也愈来愈小。再加上，更多的设计公司关注于虚拟现实科技在中国工业设计中的利用，使得中国工业设计科技方面取得了很大进展。同时中国的现代制造业设计也日益注重于对产品造型创新、成本的下降、产品竞争力的增加等方面的科技投入，在这些领域的努力与提高，已经使中国企业产品在国际市场竞争中逐渐具备了自身竞争力。不过，对于中国的现代制造业设计怎样在全球的市场竞争环境中崭露头角，以及怎样让我国企业产品在国际市场上大放异彩，还有需要做出更多的工作。同时也必须关注虚拟现实技术在制造业中的进一步使用与普及，要增加科技投资，让技术提升带动产业增长。

五、总结

在结合当前工业设计形式中，采用虚拟现实科学技术将成为产品中的一个亮点，它将提升工业创新产品的现代科技感，也更加彰显注重健康科学。而虚拟现实也将成为未来人机互动、设计、展示等技术领域发展的新趋势。虚拟现实科学技术的成功运用，对设计来说一定能取到画龙点睛的效果，不仅要在工业设计中锦上添花，还需要积极拓展一个崭新的设计领域，使虚拟现实科学技术在工业产品设计中涉足更多的领域。在科技发展的今天，虚拟现实技术还需要在不断创新中，在持续的研究开发中，持续的在工业产品设计中实现更多的功能，并释放最大的能力，以带给广大消费者更全面的设计功能，和更让人欣赏的视觉效果、感官体验。

参考文献:

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