空间设计三维虚拟实验教学系统

系统介绍

该系统适用于专科本科的艺术、建筑、室内设计等相关专业,系统通过三维仿真技术,让学生在电脑或VR设备中体验和实践空间设计过程。系统提多种典型室内情景的虚拟环境,每种场景中包含丰富的道具模型(支持自定义导入),学生可在其中自己动手根据自己的想法安置和调节各类元素,打造理想的室内设计效果。

传统空间设计相关的实验教学存在局限性:

1、静态讲授为主,缺少主动操作,因此学生兴趣不高,理解不深,创新能力不能充分发掘。

2、实践成本高,缺乏场地和耗材,过程耗时,因此无法频繁组织。教学不能使用真材实料在现实空间中进行操作;使用简易模型效果不够直观;使用专业建模软件则存在一定的软件门槛。

为了解决以上问题,激发学生的学习兴趣、增强实验效果、提高教学质量,我们开发了空间设计虚拟实验教学系统。本系统包含空间综合设计、家庭空间、商业空间和数字艺术展厅4类室内场景,包含多种家具、装饰、灯光、等模型,可以快速设置模型的位置朝向大小材质灯光等参数,自由自主地完成最终设计效果,拒绝死板。系统支持效果导出(特定视角图、全景图、视频),以便保存和交流。

系统包含如下4个典型场景的虚拟训练:

家庭空间:实验提供一个家居住宅室内的虚拟仿真环境,学生可以在该空间中对各种家具模型进行摆放、设计、调整属性,快速完成理想的家居布局设计效果。场景模型包含桌子、柜子、沙发座椅、床、灯光、电视等常见家具和装饰品,能够调整物体的位置、方向、大小、材质、颜色,灯光类模型可调节光照强度和颜色,挂画、电视类的模型可以更换其中的图片和视频,学生可自由设计,发挥想象力,提升家庭空间设计能力。

商业空间:实验提供一个商业室内场景的虚拟仿真环境,学生可以在该空间中对各种柜台、商品模型进行摆放、设计、调整属性,快速完成理想的商业场景布局设计效果,模型包含多种尺寸和样式的柜台、商品、灯光、广告板和显示器等常见宣传品和装饰品,还能够调整物体的位置、方向、大小、材质、颜色,灯光类模型可调节光照强度和颜色,壁挂类广告、电视等还可以对其宣传内容进行更换,从各个方面提升学生的商业空间设计能力。

数字艺术展厅:实验提供一个艺术展厅的虚拟仿真环境,且包含多种尺寸和样式的展板、展品、展台、灯光和数字环幕等物品,供学生在该场景中进行摆放设计,并显示辅助线和参数数值,精确、快速地完成摆放,还可以调整其位置、大小、颜色等属性,快速完成理想的艺术展厅设计效果。除此之外,还可以对展厅中的展板、电视等壁挂类的模型更进行播放内容的更换,包含各类图片及视频;对灯光类模型可以调节灯光的强度、颜色,特殊模型可改变颜色和材质参数,完成不同主题的展示设计,且提供保存和读取功能,支持间断性使用,更好地提升学生的展示设计能力。

空间综合设计:实验提供家居设计、馆维空间、商业空间、景观园林、公共空间5类不同的虚拟场景,学生可以在不同的空间中摆放符合当下场景属性的家具、装饰、灯光、人物、建筑树木等模型,能够调整模型的位置、方向、大小、材质、颜色等属性,灯光类模型可调节光照强度和颜色,壁挂类可播放视频及图片的模型还支持在线更换图片和视频,还可以进行空间测距和改变场景时间及天气状况,快速完成理想的空间设计效果,无固定步骤,且支持学生对所设计的场景内容截图及在线保存其设计方案,学生可自由设计,发挥想象力,提升空间设计能力。

该实验适用于各高校的室内设计、装潢设计、展示设计、艺术类、建筑类等相关学科课程,促进教学与学习。