對于虛擬現(xiàn)實技術(shù)在工業(yè)設(shè)計中的應(yīng)用展望

侯玥瑩

摘要：作為現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計的核心環(huán)節(jié)，工業(yè)設(shè)計在以傳統(tǒng)的背景模式為依據(jù)無法完全滿足實際的時代及社會發(fā)展的要求，市場的工業(yè)現(xiàn)代設(shè)計的水平要求更為嚴峻，當(dāng)前為7實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)代化工業(yè)建設(shè)目標(biāo)，需要改變傳統(tǒng)的設(shè)計技術(shù)缺陷，形成完善科學(xué)的智能信息發(fā)展通道。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實技術(shù) 工業(yè)設(shè)計 應(yīng)用 展望

現(xiàn)代社會科學(xué)技術(shù)為第一生產(chǎn)要素，而工業(yè)為實現(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn)的重要途徑內(nèi)容，為了推動科學(xué)技術(shù)的進步需要完善工業(yè)設(shè)計的各個環(huán)節(jié)，從更優(yōu)化先進的角度，促進現(xiàn)代化工業(yè)向新平臺發(fā)展，工業(yè)設(shè)計為現(xiàn)代工業(yè)體系中重點內(nèi)容，工業(yè)設(shè)計的質(zhì)量及效率與現(xiàn)代化工業(yè)程度息息相關(guān)。在當(dāng)前社會發(fā)展背景下，對于產(chǎn)品的設(shè)計功能、性質(zhì)要求提升，產(chǎn)品需要保證高水平市場競爭力的同時，形成綠色化的生產(chǎn)模式，虛擬現(xiàn)實技術(shù)為目標(biāo)實現(xiàn)的重要支撐。

1虛擬現(xiàn)實技術(shù)

所謂虛擬現(xiàn)實技術(shù)（Virtual Reality， VR）為一種自主形式的仿真系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)入主體及系統(tǒng)的交互感知，通過形成特殊形式的計算感知平臺，優(yōu)化對于虛擬世界的感知，通過計算機中模擬空間的形式，體驗虛擬世界，創(chuàng)建三維動態(tài)仿真的形式，通過多種器官的綜合感知，體驗多媒體共同作用效果，虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠優(yōu)化對于計算機數(shù)據(jù)復(fù)雜數(shù)據(jù)處理流程，整體的操作互動窗口震撼效果強有力，虛擬現(xiàn)實技術(shù)包括多種高新技術(shù)類型，包括人工智能技術(shù)、仿真技術(shù)、遙感技術(shù)及三維立體技術(shù)等，當(dāng)前隨著社會的額逐漸發(fā)展，相較于傳統(tǒng)的試窗口，虛擬現(xiàn)實的操作界面應(yīng)用規(guī)模逐漸擴大化。

2現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計的特點及發(fā)展趨勢

工業(yè)設(shè)計是基于多項學(xué)科的綜合，通過工學(xué)、美學(xué)、經(jīng)濟學(xué)的綜合應(yīng)用，完成整體工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計，其專業(yè)程度更高，有更廣泛的應(yīng)用范圍，當(dāng)前隨著經(jīng)濟進步社會發(fā)展，工業(yè)設(shè)計中創(chuàng)新要素的要求更高，設(shè)計的產(chǎn)品融合性更強，藝術(shù)及品質(zhì)的呈現(xiàn)應(yīng)該以綜合發(fā)展目標(biāo)為基礎(chǔ)，能夠?qū)崿F(xiàn)回收利用的同時，能夠滿足產(chǎn)品的性能及質(zhì)量要求，更符合市場發(fā)展多樣化的模式。當(dāng)前發(fā)展形勢及背景下，工業(yè)設(shè)計的實際形勢將經(jīng)濟發(fā)展為指導(dǎo)內(nèi)容，以一般的規(guī)律為基礎(chǔ)，統(tǒng)籌產(chǎn)品的科學(xué)規(guī)劃及設(shè)計形式，保證整體的工業(yè)產(chǎn)品與供需規(guī)律符合，從而保證經(jīng)濟的整體效益，隨著科學(xué)技術(shù)的進步，現(xiàn)代化信息水平提升，在進行產(chǎn)品技術(shù)性能設(shè)計是，呈現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的必然趨勢，創(chuàng)建相較于傳統(tǒng)模式的新突破，從而實現(xiàn)整體設(shè)計產(chǎn)品效率的優(yōu)化。

3工業(yè)設(shè)計中應(yīng)用

作為工業(yè)制造的基礎(chǔ)設(shè)計形式，虛擬現(xiàn)實技術(shù)呈現(xiàn)相較于傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)計更優(yōu)化的工業(yè)制造模式，改變傳統(tǒng)的二維平面設(shè)計形式，傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)計缺少一定的立體感，存在對產(chǎn)品的造型及性能準(zhǔn)確把握的缺陷，在當(dāng)前工業(yè)設(shè)計中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用，通過對于高新技術(shù)中計算機仿真環(huán)節(jié)的利用，形成設(shè)計產(chǎn)品呈現(xiàn)三維模式，能夠完善對于產(chǎn)品的性能優(yōu)勢暴恐，對于存在問題了解程度更細化，能夠在把握核心理念的基礎(chǔ)上進行整改，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計的效率，將產(chǎn)品的整體周期縮短。

通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)中的可視化的設(shè)計界面形成圖文并茂的模式，相關(guān)工作人員的理解程度更高，能夠優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的共享及傳輸效果。傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)計最常采用的為實體模型形式，通過進行實體模型的制作及更改，向不同的客戶群體輸送，最后進行客戶反饋更改，會造成一定的時間浪費及成本流失，不利于整體研發(fā)的進程。通過虛擬現(xiàn)實的計算機仿真技術(shù)能夠改變傳統(tǒng)的實體模式及一起制作環(huán)節(jié)，實現(xiàn)成本的節(jié)約。其中涉及的多項數(shù)據(jù)內(nèi)容均在計算機中進行存儲，利于保存及備份，丟失及損壞的可能性降低，同時便于進行多種模式的方案設(shè)計及分析。傳統(tǒng)的工業(yè)技術(shù)對于地域及空間的要求更高，相較于其較為不便的設(shè)計修改形式，虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠降低實際的設(shè)計難度及工作強度有利于工作人員工作效率的提升產(chǎn)品的開發(fā)環(huán)節(jié)優(yōu)化，周期縮短實際工業(yè)設(shè)計存在一些工業(yè)產(chǎn)品的測試場景危險系數(shù)較高，為了保證安全性，實際設(shè)計中需要考慮多方面內(nèi)容，導(dǎo)致搭建測試環(huán)境成本投入加大，增加成本。而通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可以實現(xiàn)此類問題解決，最典型的系統(tǒng)為交通信號系統(tǒng)設(shè)計，在完成設(shè)計后，多數(shù)需要客戶進行現(xiàn)場調(diào)研，到已經(jīng)完成安裝的位置進行觀看，期間有較大的空間距離，會導(dǎo)致時間浪費及經(jīng)濟消耗。且對于客戶反映的針對性較低，整體的可靠程度不可觀。通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)，形成對于實際道路際者城區(qū)交通情況的模擬設(shè)計呈現(xiàn)，提高產(chǎn)品設(shè)計的針對性，性價比更高。部分軍用產(chǎn)品設(shè)計測試時，無實際良性測試環(huán)境，無法使用坦克吊裝車輛導(dǎo)彈運輸車輛等軍用運輸設(shè)備進行精確測試環(huán)境創(chuàng)造，借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠管控實際人員范圍。

4工業(yè)設(shè)計中虛擬現(xiàn)實技術(shù)的具體應(yīng)用

4.1虛擬現(xiàn)實技術(shù)在需求分析階段的應(yīng)用

在進行產(chǎn)品的需求分析時，通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠形成對于Web頁面全面顯示，有利于市場調(diào)查工作的優(yōu)化，提升參與者的興趣及積極性，呈現(xiàn)更加全面的信息展示模式，優(yōu)化對于市場需求的把控狀態(tài)，同時通過對于Welo的虛擬設(shè)計環(huán)境能夠完全展示產(chǎn)品的實際功能及特色，用戶可以形成完全綜合的了解，將自身感受向設(shè)計人員反饋，有利于需求信息的多樣化分析效果，從而不斷完善產(chǎn)品設(shè)計的科學(xué)程度。

4.2虛擬現(xiàn)實技術(shù)在概念設(shè)計中的應(yīng)用

在進行概念設(shè)計時，通過變化的虛擬環(huán)境，增加用戶參與環(huán)節(jié)，讓體驗者自行進行模型修改，通過觸摸屏完成產(chǎn)品的造型、風(fēng)格及色彩等把控，增加多種選擇性，應(yīng)用渲染模式形成更加真實的三維體驗，增加產(chǎn)品的親身體驗效果，結(jié)合相關(guān)專業(yè)人員的合理化建議，完善整體產(chǎn)品方案設(shè)計修整。

4.3虛擬現(xiàn)實技術(shù)在詳細設(shè)計中的應(yīng)用

詳細設(shè)計為重要的工業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)內(nèi)容，其中重點項目之一為可制造裝配性，在進行對于復(fù)雜產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中實際的虛擬現(xiàn)實技術(shù)完成虛擬裝配，將實際裝配環(huán)節(jié)直觀展現(xiàn)，如果有不合理的問題及時整改。

4.4虛擬現(xiàn)實技術(shù)在虛擬制造中的應(yīng)用

虛擬制造系統(tǒng)能夠為產(chǎn)品的實際制造提供優(yōu)化技術(shù)條件，在進行計算機的產(chǎn)品模擬及開發(fā)的過程中，降低可能會引發(fā)的資源及能源浪費，以實際的虛擬制造環(huán)境為基礎(chǔ)，完善設(shè)計制造中個細節(jié)，發(fā)現(xiàn)其中問題，為生產(chǎn)投入使用前進行隱患消除必要措施制定。

4.5虛擬現(xiàn)實技術(shù)在產(chǎn)品評價和測試中的應(yīng)用

通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對于產(chǎn)品運行及測試狀態(tài)匯總各個性能的評價，直觀展示的效果更優(yōu)化，為設(shè)計產(chǎn)品的功能提供保證，根據(jù)評價及實際測評結(jié)果進行整改。

5結(jié)語

虛擬現(xiàn)實技術(shù)為工業(yè)設(shè)計中應(yīng)用的重點技術(shù)之一，對于提升工業(yè)設(shè)計水平有關(guān)鍵意義，通過對相關(guān)技術(shù)的優(yōu)化完善，能夠促進工業(yè)設(shè)計的整體水平，及我國工業(yè)制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，當(dāng)前隨著信息技術(shù)應(yīng)用規(guī)模擴大化，虛擬現(xiàn)實技術(shù)逐漸有了更重要的地位，不僅提升工業(yè)設(shè)計的效率，優(yōu)化其專業(yè)化水平，同時促進社會化道路建設(shè)發(fā)展向新形勢邁進。

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