設(shè)計(jì)前沿-論vr設(shè)計(jì)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用

1、論 VR 設(shè)計(jì)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用 設(shè)計(jì)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用摘要：Virtual Reality 簡(jiǎn)稱(chēng) VR，也就是通常所說(shuō)的虛擬現(xiàn)實(shí)，是指利用電腦模擬產(chǎn)生一個(gè)三維空間的虛擬世界，提供使用者關(guān)于視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等感官的模擬，讓使用者如同親身經(jīng)歷一般，可以及時(shí)的、沒(méi)有限制的觀察三維空間內(nèi)的事物。 隨著 VR 設(shè)備的不斷出現(xiàn)，尤其是最近 VR 眼鏡的興起。使人們?cè)俅伟呀裹c(diǎn)放在 VR 設(shè)計(jì)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用上。關(guān)鍵詞 關(guān)鍵詞 VR VR 設(shè)計(jì) 設(shè)

2、計(jì) 應(yīng)用 應(yīng)用VR 設(shè)計(jì)是多種技術(shù)的融合，包括三維計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)，廣角（寬視野）立體顯示技術(shù)，對(duì)觀察者頭、眼和手的跟蹤技術(shù)，以及觸覺(jué)、力覺(jué)反饋、立體聲、網(wǎng)絡(luò)傳輸、語(yǔ)音輸入輸出技術(shù)等。包括了顯示、聲音、感覺(jué)反饋以及語(yǔ)音四個(gè)大的方面。由于其比較強(qiáng)的交互體驗(yàn)性，其應(yīng)用前景非?？春?。本文通過(guò)對(duì) VR 設(shè)計(jì)的分析將其在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用劃分為教育、醫(yī)療、軍事航天、娛樂(lè)、商業(yè)等五個(gè)方向。一、 VR 設(shè)計(jì)在教育行業(yè)中的應(yīng)用體驗(yàn)式教育在課堂中是讓學(xué)生更為

3、形象地學(xué)習(xí)知識(shí)的一種教育模式，尤其是涉及到對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中實(shí)際存在事物的認(rèn)識(shí)方面。由于時(shí)間和空間的限制，很多中小學(xué)尤其是中西部偏遠(yuǎn)地區(qū)的學(xué)校難以達(dá)到這樣的教學(xué)條件。VR 設(shè)計(jì)的出現(xiàn)則可以很大程度上解決這個(gè)問(wèn)題。虛擬博物館、虛擬科技館、虛擬動(dòng)物園、虛擬植物園等，可以使得學(xué)生們無(wú)論在什么地方、地點(diǎn)什么樣的天氣條件下都可以觀賞或者游覽這個(gè)虛擬的場(chǎng)館。在 2015 年紀(jì)念反法西斯戰(zhàn)爭(zhēng)勝利 70 周年之際，山東省就在網(wǎng)上了開(kāi)通了虛擬的山東抗日戰(zhàn)爭(zhēng)紀(jì)念

4、館，引起了眾多網(wǎng)民的關(guān)注。在日常課堂教育中一些有關(guān)如宇宙天文、生物細(xì)胞基因結(jié)構(gòu)等現(xiàn)實(shí)生活難以觀察發(fā)現(xiàn)的知識(shí)點(diǎn)，也日益成為 VR 虛擬課堂開(kāi)發(fā)的主題。一方面 VR 展示能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，另一方面也能加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解。比如由是由 IMAX 和華納兄弟影業(yè)公司共同制作，并且得到了美國(guó)航天總署（NASA）的協(xié)助的紀(jì)錄片《哈勃望遠(yuǎn)鏡》就介紹了美國(guó)航天員哈伯太空望遠(yuǎn)鏡維修任務(wù)的過(guò)程。片中也詳細(xì)介紹了眾多的宇宙星系知識(shí)。在高校的技能教育

5、中，通過(guò) VR 設(shè)計(jì)制作的虛擬實(shí)訓(xùn)基地可以幫助大學(xué)生不斷提升自己的技能水平。而虛擬實(shí)驗(yàn)室更是可以幫助大學(xué)生提升自己的理論水平。二、 VR 設(shè)計(jì)在醫(yī)療行業(yè)中的應(yīng)用虛擬手術(shù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)是 VR 設(shè)計(jì)在醫(yī)療行業(yè)中協(xié)助醫(yī)生培訓(xùn)技能的應(yīng)用。目前已經(jīng)有了一些 VR 設(shè)計(jì)在培訓(xùn)中發(fā)揮重大作用的實(shí)例。尼克勞斯兒童醫(yī)院最近已經(jīng)和一家增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)公司 Next Galaxy Corp 聯(lián)手，制作為醫(yī)院手術(shù)專(zhuān)用設(shè)計(jì)的軟件。該技術(shù)以虛擬現(xiàn)實(shí)醫(yī)學(xué)教學(xué)軟件為

6、中心，它的功能是通過(guò) Foley 導(dǎo)管置入，心臟復(fù)蘇及傷口護(hù)理這些操作步驟來(lái)指導(dǎo)用戶(hù)。隨著此項(xiàng)技術(shù)的不斷進(jìn)步，新員工培訓(xùn)會(huì)變得更容易且更具成本效益。除此之外，培訓(xùn)本身也會(huì)更有效率。通過(guò)使受訓(xùn)人員沉浸在一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，工作人員可以為新員工合成一些更逼真和難忘的體驗(yàn)。在虛擬現(xiàn)實(shí)眾多被證實(shí)的優(yōu)點(diǎn)之中，協(xié)助醫(yī)護(hù)人員學(xué)習(xí)和獲取信息方面的效果最顯著。三、 VR 設(shè)計(jì)在軍事航天領(lǐng)域中的應(yīng)用從某種程度上可以說(shuō)，現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)就是一場(chǎng)按鈕游戲。戰(zhàn)爭(zhēng)和游戲本

7、質(zhì)上并無(wú)不同，游戲就是虛擬的戰(zhàn)爭(zhēng)，戰(zhàn)爭(zhēng)也可以視為殘酷的游戲。VR 技術(shù)以及設(shè)計(jì)畫(huà)面質(zhì)量的進(jìn)步使人們擁有功能更豐富和更智能娛樂(lè)設(shè)備的同時(shí)，也使軍事裝備日益智能化。我們可以大膽地預(yù)測(cè)：或許軍事領(lǐng)域才是 VR 技術(shù)應(yīng)用前景最廣闊的舞臺(tái)。目前，VR設(shè)計(jì)在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在以下幾個(gè)方面：一是虛擬真實(shí)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境。通過(guò) VR 設(shè)計(jì)制成的作戰(zhàn)背景、戰(zhàn)地場(chǎng)景、各種武器裝備和作戰(zhàn)人員等戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境圖形、圖像庫(kù)，為使用者創(chuàng)造一種險(xiǎn)象環(huán)生、逼近真實(shí)的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境

8、。2013 年 6 月 5 日，在美軍格拉芬沃爾訓(xùn)練基地內(nèi)，士兵進(jìn)入戰(zhàn)場(chǎng)前利用當(dāng)?shù)氐奶摂M地圖進(jìn)行了針對(duì)性的演練。同時(shí)，阿聯(lián)酋和英國(guó)也都利用 3D 虛擬訓(xùn)練為新招募的士兵提供軍事虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)。二是讓?xiě)?zhàn)爭(zhēng)走入虛擬現(xiàn)實(shí)世界。通過(guò) VR 設(shè)計(jì)構(gòu)建和選擇三維實(shí)戰(zhàn)環(huán)境，逼真地模擬實(shí)車(chē)、實(shí)兵、實(shí)人，渲染出生動(dòng)的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)效果，使士兵和指揮員像在野外參加實(shí)戰(zhàn)一樣，在室內(nèi)感受“真實(shí)”的戰(zhàn)場(chǎng)對(duì)抗場(chǎng)面。VR 設(shè)計(jì)在航天領(lǐng)域的應(yīng)用也主要包括航天員的培訓(xùn)

9、和宇宙天體的實(shí)景模擬兩個(gè)主要方面。模擬訓(xùn)練在航天員訓(xùn)練中一直很重要，美國(guó)宇航局高級(jí)探索系統(tǒng)分部主任 Jason Crusan 說(shuō)， “過(guò)去，無(wú)論是水星計(jì)劃、雙子星計(jì)劃還是阿波羅計(jì)劃等太空探索計(jì)劃，航天員都要至少花費(fèi) 1/3 的訓(xùn)練時(shí)間在模擬器上” 。目前，航天員則可以使用 VR 來(lái)模擬訓(xùn)練國(guó)際空間站的任務(wù)。Mars 2030 是由美國(guó) Fusion 媒體公司，麻省理工學(xué)院以及美國(guó)宇航局合作開(kāi)展的一項(xiàng)虛擬現(xiàn)實(shí)研究項(xiàng)目。它逼真還原了火星表面

10、，讓體驗(yàn)者可以和航天員一樣體驗(yàn)踏足火星的感覺(jué)。在這款產(chǎn)品的應(yīng)用中，體驗(yàn)者可以探索外太空、感受逼真的火星環(huán)境、馳騁于火星表面，還可以鉆入火星遠(yuǎn)古的湖床以下。四、 VR 設(shè)計(jì)在娛樂(lè)行業(yè)中的應(yīng)用由于以 VR 眼鏡為代表的新 VR 設(shè)備的出現(xiàn)，VR 設(shè)計(jì)在娛樂(lè)行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。尤其是集中于 VR 電影以及 VR 游戲領(lǐng)域。VR 電影方面，國(guó)外視頻網(wǎng)站 YouTube 早就設(shè)立了可以 360 度觀看視頻的 VR 頻道。迪斯尼也開(kāi)始了在 VR

11、電影領(lǐng)域加強(qiáng)了戰(zhàn)略投資華納影業(yè)為電影“Into the Storm” （《不懼風(fēng)暴》 ）制作了可以在 VR 眼鏡上觀看的預(yù)告片。獅門(mén)影業(yè)也為其電影“Insurgent – Shatter Reality” （《分歧者》 ）制作了一部四分鐘的制作場(chǎng)景體驗(yàn)片。影視界各大企業(yè)紛紛投資 VR 電影的開(kāi)發(fā)制作，為下一步搶占 VR 電影票房打下基礎(chǔ)。VR 游戲當(dāng)前發(fā)展與 VR 技術(shù)的不斷研發(fā)和 VR 游戲設(shè)計(jì)資源的不斷充實(shí)緊密相連，隨著VR 技術(shù)在

12、當(dāng)今社會(huì)的影響越來(lái)越大，VR 游戲也必將成為游戲產(chǎn)業(yè)中的新貴。盡管現(xiàn)在 VR領(lǐng)域內(nèi) VR 游戲不是特別突出，但是隨著需求的提升，VR 游戲的資源會(huì)越來(lái)越豐富，技術(shù)也將越來(lái)越成熟。結(jié)語(yǔ)VR 市場(chǎng)的火熱除了技術(shù)的不斷進(jìn)步提升之外，與之相配套的定制設(shè)計(jì)也將會(huì)是未來(lái)設(shè)計(jì)潮流中的一個(gè)重要分支。VR 設(shè)計(jì)不但能夠滿(mǎn)足各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域?qū)μ摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，還在新媒體設(shè)計(jì)開(kāi)拓出了新的設(shè)計(jì)形態(tài)。這對(duì)于我們?cè)O(shè)計(jì)工作者來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一個(gè)非常大的潛在機(jī)會(huì)。我們一定要加