三維美術(shù)在虛擬現(xiàn)實(shí)課程體系中的研究與應(yīng)用

王保青 師玉潔

摘要：VR課程是現(xiàn)代教育中不斷拓展的教學(xué)形式。借助三維美術(shù)則能讓學(xué)習(xí)者的空間感知與想象力、創(chuàng)造力等得到進(jìn)一步釋放，從而在VR學(xué)習(xí)中得到進(jìn)一步促進(jìn)與提升。

關(guān)鍵詞：三維美術(shù)；虛擬現(xiàn)實(shí)；課程體系；研究；應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)Virtual Reality別名眾多，除了虛擬實(shí)境，也有人稱之為靈境技術(shù)或者人工環(huán)境，這是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)筑起的立體空間。無論是否與真實(shí)世界相似或不同，VR計(jì)算的宗旨都是利用技術(shù)為體驗(yàn)者從視覺、聽覺、觸覺甚至嗅覺上模擬出極為逼真的環(huán)境或場(chǎng)景，使體驗(yàn)者不受角度限制觀察或感知對(duì)象事物。

一、三維美術(shù)與虛擬現(xiàn)實(shí)課程間的共通性

VR技術(shù)自誕生以來應(yīng)用最為普遍和廣泛的除了娛樂業(yè)就是教育業(yè)，如今各級(jí)各類院校幾乎都開設(shè)了虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)課程，比如建筑、廣告、動(dòng)漫等。這些課程均是借助VR將以往難以展示或者耗費(fèi)巨大的結(jié)構(gòu)、模型等立體呈現(xiàn)在學(xué)生面前，使過去只能借助書本文字和想象力才能進(jìn)行下去的專業(yè)教學(xué)更為生動(dòng)形象又準(zhǔn)確真實(shí)。

深究起來，VR出現(xiàn)是進(jìn)入信息時(shí)代后技術(shù)更迭的新興產(chǎn)物。從性質(zhì)上看，VR乃是屬于數(shù)碼藝術(shù)大范疇內(nèi)的組成部分?？梢奦R在本質(zhì)上其實(shí)與藝術(shù)有著千絲萬縷的關(guān)聯(lián)。而這一點(diǎn)可以從傳統(tǒng)美術(shù)中的雕塑窺見一斑，雕塑無疑是最具代表性的立體藝術(shù)形式之一，因其作品的立體屬性而較其他二維藝術(shù)品更能帶給觀眾強(qiáng)烈的感染力。可見，現(xiàn)代三維美術(shù)出現(xiàn)在虛擬現(xiàn)實(shí)課程教育乃是二者間本質(zhì)上就存在共通，故而可以彼此交互。

二、三維美術(shù)在虛擬現(xiàn)實(shí)課程體系中的作用研究

1.培養(yǎng)更加良好的空間感知力?，F(xiàn)實(shí)生活中的人存在于由長(zhǎng)、寬、高構(gòu)成的三維空間里，人眼的結(jié)構(gòu)也是為了形成立體視覺進(jìn)化而來，故而絕大多數(shù)人對(duì)具有三維立體視覺效果的事物更能感覺熟悉和真實(shí)。這也是VR越來越廣泛出現(xiàn)在社會(huì)各行業(yè)中的重要原因。但并非所有接受VR教育的學(xué)生都具有足夠的立體空間感知能力，因此往往會(huì)在利用設(shè)備設(shè)計(jì)、制作或建模過程中遭遇困難甚至倍感吃力。因此，時(shí)下一些VR教育正在研究借助三維美術(shù)培養(yǎng)人們空間感知力的方式，也就是利用藝術(shù)形式讓相對(duì)刻板的工程設(shè)計(jì)顯得更為人性化。比如可以讓學(xué)生先練習(xí)繪制單一結(jié)構(gòu)的立體幾何圖形，然而逐漸增加圖形數(shù)量直至形成一個(gè)接近產(chǎn)品大致輪廓的整體等。

2.培養(yǎng)更好的想象力與創(chuàng)造力。藝術(shù)創(chuàng)作的特點(diǎn)之一就是無限的想象與創(chuàng)造，繪畫或雕塑的過程就是作者將頭腦中想象或模擬出的圖形成型在畫紙或泥、鋼等介質(zhì)上。因此良好的三維美術(shù)訓(xùn)練也可以在一定程度上培養(yǎng)起學(xué)生更好的想象力與創(chuàng)造力，繼而在VR課程學(xué)習(xí)中得以拓展應(yīng)用。尤其是在當(dāng)下最為流行的3D動(dòng)畫設(shè)計(jì)中，無論人物還是動(dòng)物甚至場(chǎng)景都常常會(huì)出現(xiàn)較大程度的變形夸張，設(shè)計(jì)者若無法先在頭腦中形成一個(gè)或清晰或模糊的概況，那么要落實(shí)到設(shè)備上也十分不易。

三、三維美術(shù)在虛擬現(xiàn)實(shí)課程體系中的應(yīng)用

1.游戲設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。毋庸置疑，三維動(dòng)漫游戲設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)在最熱門的教育專業(yè)之一。但無論是學(xué)習(xí)PS還是IMAX，預(yù)先設(shè)計(jì)好單個(gè)人物或單獨(dú)場(chǎng)景、事物等都非常重要，只有完成了局部才可能最終組合為整體一類角色，這樣的三維畫面既出人意料但也在可接受范圍內(nèi)。在這類課程中應(yīng)用三維美術(shù)應(yīng)當(dāng)先進(jìn)行正常人體三維骨骼繪制練習(xí)，再逐漸疊加肌肉組織。當(dāng)對(duì)正常人體結(jié)構(gòu)全面掌握之后，就可以針對(duì)有所需要的細(xì)部進(jìn)行突出或夸張的變形處理。最后就可以以整體形象成型再融入整個(gè)背景環(huán)境之中。

2.建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。建筑設(shè)計(jì)中常見一種名為“建?！痹O(shè)計(jì)的手段，但初學(xué)者依然需要具備一定空間想象力和繪畫基礎(chǔ)才能更好地運(yùn)用自如。此時(shí)應(yīng)用三維美術(shù)就較為適宜。比三維室內(nèi)設(shè)計(jì)圖畫繪制重點(diǎn)是掌握好透視原理，本圖的透視原點(diǎn)在居于畫面正中稍靠左的位置，從此處向上下左右四方呈放射狀散開。繪制這類三維圖形遵循從整體到局部順序，也就是先確定好整個(gè)室內(nèi)地板、天花板和墻壁的大體方位，再逐一細(xì)化，最后再完成家具的部分。

3.廣告設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。廣告設(shè)計(jì)運(yùn)用VR設(shè)計(jì)是信息時(shí)代又一潮流之一，這不僅可以極大降低運(yùn)營成本，更能讓現(xiàn)實(shí)生活中不可能存在的背景或?qū)嵨锝y(tǒng)統(tǒng)展現(xiàn)在廣告創(chuàng)意中。而三維美術(shù)則更能幫助設(shè)計(jì)者拓展思維空間，形成獨(dú)具一格的成效?！懊赖摹钡膹V告設(shè)計(jì)效果圖示，背景是黑色與銀灰色夾雜的立體金屬質(zhì)結(jié)構(gòu)，前景則是以白色立體圖形呈獻(xiàn)的產(chǎn)品Logo，利用了三維美術(shù)效果結(jié)合色彩上的對(duì)比綜合形成作品，烘托了產(chǎn)品穩(wěn)重、大氣、高可靠度的內(nèi)在品質(zhì)特性。

四、結(jié)語

VR課程體系雖然是專業(yè)教育中側(cè)重于技術(shù)性的教學(xué)手段，但由于VR本身就是數(shù)碼藝術(shù)類型的組成之一，故同為藝術(shù)范疇的三維美術(shù)就與VR形成了相輔相成的交互可能。研究和應(yīng)用VR課程中的三維美術(shù)可以提升學(xué)習(xí)者更好的空間感知與想象力，并利用藝術(shù)的創(chuàng)造性在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶I(yè)學(xué)習(xí)中取得更好的成效。