以虛擬仿真系統(tǒng)為基礎(chǔ)的“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究

賀 婧

（合肥師范學(xué)院 藝術(shù)傳媒學(xué)院，安徽 合肥 230601）

當(dāng)大規(guī)模的、分享型與數(shù)據(jù)應(yīng)用的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代到來(lái)，顛覆了以往的依靠小規(guī)模的數(shù)據(jù)來(lái)發(fā)現(xiàn)一些事物發(fā)展的方向及軌跡.以往被群眾所熟知的互聯(lián)網(wǎng)是指是網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)之間所串連成的龐大網(wǎng)絡(luò)，這些網(wǎng)絡(luò)以一組通用的協(xié)議相連，形成邏輯上的單一巨大國(guó)際網(wǎng)絡(luò).“互聯(lián)網(wǎng)+”則是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)之上發(fā)展出來(lái)的，最顯而易懂的解釋就是互聯(lián)網(wǎng)+各個(gè)傳統(tǒng)的行業(yè)，基于此利用信息通信技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，將傳統(tǒng)行業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行無(wú)障礙的融合，進(jìn)而迸發(fā)出新的力量，創(chuàng)造出新的社會(huì)形態(tài)，將社會(huì)資源配置中互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái)，從經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的各個(gè)方面，激發(fā)全面創(chuàng)新發(fā)展.智能化的虛擬仿真技術(shù)也憑借著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來(lái)發(fā)展的更有方向，基于虛擬仿真技術(shù)的“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品創(chuàng)新研究也令人有了更多的期待.

1 虛擬仿真技術(shù)的概念界定及特點(diǎn)分析

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、靈境技術(shù)或者模擬技術(shù)都屬于虛擬仿真技術(shù)的另一種說(shuō)法，這是一種現(xiàn)代信息技術(shù)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、人工智能技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)儀器儀表與測(cè)量技術(shù)為支持的用虛擬的手段模擬真實(shí)的現(xiàn)實(shí)事物.在各大城市商場(chǎng)設(shè)置的VR體驗(yàn)館就是對(duì)虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用表現(xiàn)，在VR館中能非常“真實(shí)的”從視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)甚至嗅覺(jué)與味覺(jué)等多種感官中感受到很像真實(shí)世界的虛擬現(xiàn)實(shí)，這個(gè)過(guò)程已經(jīng)是對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)仿真技術(shù)直接而成本低廉的接觸了.虛擬仿真技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展成為繼數(shù)學(xué)推理、科學(xué)實(shí)驗(yàn)之后人類認(rèn)識(shí)客觀自然界，發(fā)現(xiàn)客觀規(guī)律的第三類基本方法，并且即將成為人類認(rèn)識(shí)、改造與創(chuàng)造客觀世界的一項(xiàng)通用性、戰(zhàn)略性技術(shù).[1]

目前市場(chǎng)上流通的較為權(quán)威的書籍Burdea所撰寫的《虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)》一書總結(jié)了虛擬仿真技術(shù)的四個(gè)特點(diǎn)，沉浸性、交互性、構(gòu)想性、智能性.

沉浸性是指使用者的視覺(jué)系統(tǒng)、聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)、力學(xué)系統(tǒng)、觸覺(jué)系統(tǒng)甚至在味覺(jué)系統(tǒng)與嗅覺(jué)系統(tǒng)都能在不同類別的虛擬仿真系統(tǒng)中感受得到，在這種身臨其境中，人通過(guò)主動(dòng)的操控虛擬仿真系統(tǒng)的設(shè)置，感受到現(xiàn)實(shí)生活中不能夠觀察到的一些現(xiàn)象，像微觀世界里的分子運(yùn)動(dòng)、宇宙無(wú)極里的天體運(yùn)動(dòng)、地球深處的地質(zhì)結(jié)構(gòu)變遷.這類的觀察感受會(huì)更加深刻并較長(zhǎng)時(shí)間的存留記憶之中，給人以一種如臨其境的沉浸感.交互性是使用者在使用過(guò)程中的可操控性并且通過(guò)操控能夠得到回饋與反應(yīng)，這種回應(yīng)是實(shí)時(shí)的，無(wú)延遲的，譬如在虛擬仿真系統(tǒng)中手持“方向盤”的這個(gè)虛擬行為，但使用者卻能夠接近真實(shí)的獲得這一感受，身體能夠感覺(jué)它的轉(zhuǎn)動(dòng)、變化甚至因?yàn)槭值挠|摸導(dǎo)致周邊物體溫度的上升.構(gòu)想性可以從兩個(gè)方面來(lái)理解，一方面是對(duì)虛擬環(huán)境而言，虛擬環(huán)境的創(chuàng)造者是人，人將自己的構(gòu)想與設(shè)計(jì)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)等載體的應(yīng)用以虛擬環(huán)境表現(xiàn)出來(lái)，可以是對(duì)真實(shí)環(huán)境的模擬，也可是想象畫面的創(chuàng)造；再，當(dāng)使用者沉浸在虛擬環(huán)境時(shí)，與現(xiàn)實(shí)環(huán)境的天然交互，多層次的感受大大激發(fā)了人的思維的豐富度，打破傳統(tǒng)的思維定式.智能性特指VR系統(tǒng)中添加的智能因素，被人創(chuàng)造的虛擬環(huán)境中的虛擬物體具備了認(rèn)知、推理、決策等能力，是人工智能、人工生命技術(shù)與VR的結(jié)合，最大化的讓人在虛擬環(huán)境中形成的各類感覺(jué)與感受與現(xiàn)實(shí)世界是一致的，這種極度逼真需要智能化因素的輔助.[1]在2017年初的圍棋大戰(zhàn)中，人工智能的代表阿爾法狗以絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)戰(zhàn)勝目前世界排名第一的圍棋少年柯潔，阿爾法狗就是人工智能的產(chǎn)品，它以它強(qiáng)大的計(jì)算能力令世界為之驚嘆.虛擬仿真技術(shù)中智能元素的添加將為人類的學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、試驗(yàn)、訓(xùn)練、設(shè)計(jì)、管理提供了新的發(fā)展方向與方法，進(jìn)而最大程度的規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，降低實(shí)驗(yàn)的成本、降低管理費(fèi)用，把不可逆與不可及的客觀世界發(fā)展根據(jù)其規(guī)律提前展現(xiàn)，從本源控制成本與提高效率.中國(guó)一些城市在進(jìn)行城市規(guī)劃與管理中已經(jīng)將虛擬仿真技術(shù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行城市建設(shè)，并取得了顯著的成果.

“互聯(lián)網(wǎng)+”基于目前發(fā)展前景較好且發(fā)展領(lǐng)域非常廣泛的虛擬仿真技術(shù)，可以說(shuō)是兩個(gè)世界級(jí)領(lǐng)先的技術(shù)進(jìn)行融合創(chuàng)新設(shè)計(jì)，能夠更加快速地掌握世界發(fā)展的方向.

2 “互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的特征分析

在不斷深化的社會(huì)改革發(fā)展中，對(duì)互聯(lián)網(wǎng)合理化的應(yīng)用，深入的探索“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)中用戶心理以及針對(duì)不同的用戶心理設(shè)計(jì)出較有針對(duì)性的產(chǎn)品.“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品是指在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，以用戶為核心，緊緊圍繞著用戶的體驗(yàn)需求提供的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，是“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代創(chuàng)新過(guò)程中最中心的目標(biāo).以外傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)的從技術(shù)以及理念方面都很難達(dá)到用戶期待，難以滿足用戶體驗(yàn)需求.但隨著虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展，構(gòu)建一個(gè)以虛擬仿真系統(tǒng)的“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)能夠深層次的改善人與機(jī)之間的交互聯(lián)系，并且據(jù)此提供更優(yōu)質(zhì)的用戶體驗(yàn).

“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品創(chuàng)新的特點(diǎn)更加的先進(jìn)，兼?zhèn)涑Ｒ?guī)產(chǎn)品創(chuàng)新的特征以及互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的特征，互聯(lián)網(wǎng)可以“+”任何事物，而這個(gè)加的過(guò)程就是創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過(guò)程.中國(guó)行政體制改革研究會(huì)副會(huì)長(zhǎng)、國(guó)家行政學(xué)院電子政務(wù)專家委員會(huì)副主任汪玉凱關(guān)于“互聯(lián)網(wǎng)+”是如此講的：“互聯(lián)網(wǎng)+”的本質(zhì)是“互聯(lián)網(wǎng)2.0+創(chuàng)新2.0”的經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新模式.因而在“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)過(guò)程中，落腳點(diǎn)依然放在創(chuàng)新上.

“互聯(lián)網(wǎng)+”的特征體現(xiàn)在跨界融合、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、重塑結(jié)構(gòu)、尊重人性、開(kāi)放生態(tài)、連接一切、法制經(jīng)濟(jì)等方面.產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的特征可以從其收益的非獨(dú)占性、系統(tǒng)性、技術(shù)性、新穎性、兼具硬件價(jià)值與軟件價(jià)值等方面來(lái)分析.收益的非獨(dú)占性是說(shuō)企業(yè)在得到新產(chǎn)品獲得的收益難以全部獲取，“互聯(lián)網(wǎng)+”中的跨界融合在其中也得到充分的體現(xiàn)，“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品不是某一企業(yè)獨(dú)立就能夠生產(chǎn)制造出來(lái)的，需要多方面的融合協(xié)同以及群體智能，這其中無(wú)形資產(chǎn)的投入是非常巨大的，因而利益團(tuán)體不再單一.其二表現(xiàn)在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)方面，傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式已經(jīng)不適合當(dāng)下社會(huì)快速的發(fā)展，需要?jiǎng)?chuàng)新驅(qū)動(dòng)的力量來(lái)更迅速的邁向另一道路，就是產(chǎn)品創(chuàng)新過(guò)程中技術(shù)性與新穎性的另一表現(xiàn)用互聯(lián)網(wǎng)思維來(lái)求變、自我革命，發(fā)揮出高新科技的動(dòng)力，利用先進(jìn)技術(shù)的力量.三是重塑結(jié)構(gòu).信息革命、全球化、互聯(lián)網(wǎng)業(yè)已打破了原有的社會(huì)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、地緣結(jié)構(gòu)、文化結(jié)構(gòu).權(quán)力、議事規(guī)則、話語(yǔ)權(quán)不斷在發(fā)生變化.互聯(lián)網(wǎng)+社會(huì)治理、虛擬社會(huì)治理會(huì)是很大的不同.[2]四是尊重人性，人性的光輝是推動(dòng)科技進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、社會(huì)進(jìn)步、文化繁榮的最根本的力量，互聯(lián)網(wǎng)的力量之強(qiáng)大最根本地也來(lái)源于對(duì)人性的最大限度的尊重、對(duì)人體驗(yàn)的敬畏、對(duì)人的創(chuàng)造性發(fā)揮的重視.從硬件價(jià)值到軟件價(jià)值，創(chuàng)造出能夠滿足使用者需求以及美學(xué)價(jià)值，簡(jiǎn)言之就是物質(zhì)因素與非物質(zhì)因素得雙滿足.再者，系統(tǒng)的開(kāi)放性，“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)需要對(duì)以往制約創(chuàng)新的環(huán)境進(jìn)行重建，新的“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品的成功是多企業(yè)，多部門共同的力量以及外部因素的完全配合產(chǎn)出的，從經(jīng)濟(jì)、政治等各個(gè)涉及人的因素的所有領(lǐng)域全部聯(lián)系起來(lái)，成為產(chǎn)品的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力，令其變現(xiàn).六是連接一切.連接是有層次的，可連接性是有差異的，連接的價(jià)值是相差很大的，但是連接一切是互聯(lián)網(wǎng)+的目標(biāo).七是法制經(jīng)濟(jì).互聯(lián)網(wǎng)+是建立在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)為基礎(chǔ)之上的法制經(jīng)濟(jì)，更加注重對(duì)創(chuàng)新的法律保護(hù)，增加了對(duì)于知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)范圍，是全世界對(duì)于虛擬經(jīng)濟(jì)的法律保護(hù)更加趨向于共通.[3]

3 以虛擬仿真系統(tǒng)為基礎(chǔ)的“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 “互聯(lián)網(wǎng)+”為根本的分布式遠(yuǎn)程協(xié)同虛擬仿真設(shè)計(jì)系統(tǒng)

分布式虛擬仿真系統(tǒng)是有多臺(tái)具有網(wǎng)絡(luò)連接功能的計(jì)算機(jī)組成的，其軟件系統(tǒng)、硬件系統(tǒng)采用的是分布控制與管理的辦法，能夠操控多個(gè)子系統(tǒng)的仿真系統(tǒng)協(xié)同工作.以往傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下，分布式環(huán)境帶來(lái)的信息的不對(duì)稱為企業(yè)運(yùn)營(yíng)帶來(lái)巨大的成本消耗.協(xié)同工作是當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中一個(gè)較受矚目的部分，它旨在利用網(wǎng)絡(luò)與多媒體技術(shù)，幫助使用者克服因時(shí)空距離產(chǎn)生的阻礙，能夠形成一種“face to face”的分布式協(xié)同模式，當(dāng)前樂(lè)觀的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展環(huán)境為分布式遠(yuǎn)程協(xié)同的發(fā)展提供了溫床.分布式計(jì)算就是在互聯(lián)網(wǎng)的理論與應(yīng)用研究的基礎(chǔ)之上，將網(wǎng)絡(luò)上的優(yōu)質(zhì)資源集合起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)龐大的虛擬系統(tǒng).分布式計(jì)算思想的應(yīng)算能夠在利用資源時(shí)更加合理化，增強(qiáng)系統(tǒng)的計(jì)算能力，提升反應(yīng)能力.

3.2 多學(xué)科交叉整合的“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)

在當(dāng)今社會(huì)，比創(chuàng)造程序與產(chǎn)量更重要的事情是掌握最新的工具并緊追其發(fā)展以提升用戶體驗(yàn).已經(jīng)進(jìn)入“后電腦時(shí)代”的各個(gè)領(lǐng)域?qū)Χ鄬W(xué)科資源的整合有了更急迫以及必然的需求，前電腦時(shí)代的教育者慨嘆日益跟不上潮流，后電腦時(shí)代的設(shè)計(jì)者則匆忙的利用著現(xiàn)有資源要與時(shí)代同步.表達(dá)領(lǐng)域的變革，摒棄了傳統(tǒng)的可觸摸的實(shí)體的，直接的體驗(yàn)來(lái)進(jìn)行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)代，正在被借助鍵盤與鼠標(biāo)建立起的不確定的間接的聯(lián)系的不具備任何形態(tài)的數(shù)字系統(tǒng)所替代，數(shù)字媒介的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)不能夠通過(guò)物質(zhì)體驗(yàn)來(lái)獲得認(rèn)知，盡管基于虛擬仿真系統(tǒng)，已經(jīng)極大地優(yōu)化了體驗(yàn).很容易發(fā)現(xiàn)的一個(gè)現(xiàn)象，那些為搭建數(shù)碼設(shè)計(jì)舞臺(tái)而應(yīng)運(yùn)而生的工具變得越來(lái)越受歡迎，設(shè)計(jì)曾經(jīng)是“實(shí)用美術(shù)”，但似乎現(xiàn)在已朝著“實(shí)用設(shè)計(jì)”的方向發(fā)展起來(lái)了.目前最先進(jìn)的又麻省理工學(xué)院與Ivrea互動(dòng)設(shè)計(jì)學(xué)院分享的Nylon系統(tǒng)計(jì)劃采用的是開(kāi)放資源式的硬件開(kāi)發(fā)工具包，便于能夠用物理計(jì)算系統(tǒng)積極地進(jìn)行實(shí)驗(yàn).這種由用戶自己構(gòu)建的計(jì)算機(jī)平臺(tái)，低成本但能夠?yàn)楦邤?shù)位的產(chǎn)品、規(guī)劃設(shè)計(jì)構(gòu)思方案，這種產(chǎn)品其所有的系統(tǒng)免費(fèi)且可自行處理，能夠?yàn)楦嗟娜颂峁┳杂蛇x擇的方式.互聯(lián)網(wǎng)的虛無(wú)期待通過(guò)打斷這種儀器的冰冷感實(shí)現(xiàn)“交互性”，畢竟人與人之間的交流仍然是交流范圍中最豐富的，人的特征是“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)根本的主題.通過(guò)對(duì)技術(shù)的控制，在設(shè)計(jì)與創(chuàng)新之間建立一個(gè)安全的、適當(dāng)?shù)娜诵曰奈磥?lái)，令“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品是擁有人性溫度地表現(xiàn)出來(lái).

4 結(jié)論

中國(guó)的現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展不同于西方世界的唯利益為核心，而是以建立一個(gè)文化理想、發(fā)展和諧社會(huì)為最重要的事情.經(jīng)濟(jì)崛起影響的因素是復(fù)雜多變的，需要理性地看待當(dāng)前發(fā)展模式中的一些內(nèi)在矛盾，乘上這艘互聯(lián)網(wǎng)的快艇，繼續(xù)以實(shí)用的產(chǎn)品設(shè)計(jì)理論為指導(dǎo)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究.以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為代表的信息技術(shù)正在影響著國(guó)人的生活方式，甚至影響著人類文化的整體與結(jié)構(gòu)層次，進(jìn)而繁衍出更多新的非物質(zhì)信息文化形態(tài).虛擬仿真技術(shù)是一個(gè)具有活力、具備潛力的高新技術(shù)領(lǐng)域，在此基礎(chǔ)進(jìn)行的“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)品創(chuàng)新將是一個(gè)全新的創(chuàng)造領(lǐng)域，并在產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)中最大程度的關(guān)注到用戶的體驗(yàn)心理，開(kāi)創(chuàng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)的新局面.

〔1〕胡雅婷.“互聯(lián)網(wǎng)+”傳統(tǒng)小家電產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式的創(chuàng)新研究[D].南昌大學(xué),2016.

〔2〕安建強(qiáng).基于虛擬仿真技術(shù)的創(chuàng)新訓(xùn)練研究與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2015,32(12)：179-182.

〔3〕陸西.基于互聯(lián)網(wǎng)思維的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法研究[D].武漢理工大學(xué),2014.