工業(yè)設(shè)計(jì)的虛擬體驗(yàn)設(shè)計(jì)

1、工業(yè)設(shè)計(jì)的虛擬體驗(yàn)設(shè)計(jì) -產(chǎn)品概念設(shè)計(jì) 胡 曉 琳教學(xué)目的的：通過本節(jié)節(jié)課的理理論和實(shí)實(shí)踐教學(xué)學(xué)，讓學(xué)學(xué)生了解解虛擬顯顯示技術(shù)術(shù)在工業(yè)業(yè)設(shè)計(jì)中中的運(yùn)用用，利用用虛擬技技術(shù)（3D）體體驗(yàn)并完完成產(chǎn)品品的概念念設(shè)計(jì)。教學(xué)內(nèi)容容：1、關(guān)于于虛擬現(xiàn)現(xiàn)實(shí)技術(shù)術(shù)。（了了解）2、虛擬擬現(xiàn)實(shí)技技術(shù)在工工業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)中的應(yīng)應(yīng)用。（理解解）3、虛擬擬體驗(yàn)設(shè)設(shè)計(jì)：鼠鼠標(biāo)的概概念設(shè)計(jì)計(jì)。（掌掌握）一、關(guān)關(guān)于虛擬擬現(xiàn)實(shí)技技術(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)技術(shù)：簡稱VR，又稱稱靈境技技術(shù)，是是以沉浸浸性、交交互性和和構(gòu)想性性為基本本特征的的計(jì)算機(jī)高級人機(jī)機(jī)界面，創(chuàng)建了了一種適適人化的的多維信息空間間。1、它綜綜合利用用了計(jì)算機(jī)圖圖形學(xué)、仿真技技

2、術(shù)、多媒體技技術(shù)、人工智智能技術(shù)術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)術(shù)、并行處處理技術(shù)術(shù)和多傳感器技技術(shù)，模擬人人的視覺、聽覺、觸覺等感覺器器官功能能，使人人能夠沉沉浸在計(jì)計(jì)算機(jī)生生成的虛虛擬境界界中。2、能夠夠通過語語言、手手勢等自自然的方方式與之之進(jìn)行實(shí)實(shí)時交互互。虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)技術(shù)1、多感知性性：除了一般般計(jì)算機(jī)機(jī)技術(shù)所所具有的的視覺感感知之外外，還有有聽覺感感知、力力覺感知知、觸覺覺感知、運(yùn)動感感知，甚甚至包括括味覺感感知、嗅嗅覺感知知等。2、浸沒感：又稱臨場場感或存存在感，指用戶戶感到作作為主角角存在于于模擬環(huán)環(huán)境中的的真實(shí)程程度。3、交互性：用戶對模模擬環(huán)境境內(nèi)物體體的可操操作程度度和從環(huán)環(huán)境得到到反

3、饋的的自然程程度(包包括實(shí)時時性)。4、構(gòu)想性：不僅可再再現(xiàn)真實(shí)實(shí)存在的的環(huán)境，也可以以隨意構(gòu)構(gòu)想客觀觀不存在在的甚至至是不可可能發(fā)生生的環(huán)境境。虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)技術(shù)的主要特征征主要功能能是生成成虛擬境境界的圖圖形，故故此又稱稱為圖形形工作站。應(yīng)用前景景十分廣廣闊。它它始于軍事和航空航航天領(lǐng)域域的需求求，但近近年來，虛擬現(xiàn)現(xiàn)實(shí)技術(shù)術(shù)的應(yīng)用用已大步步走進(jìn)工工業(yè)、建建筑設(shè)計(jì)計(jì)、教育育培訓(xùn)、文化娛娛樂等方方面。虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)技術(shù)的的應(yīng)用領(lǐng)領(lǐng)域主要功能能是生成虛虛擬境界界的圖形形，故此此又稱為為圖形工作站。1、現(xiàn)代建建筑設(shè)計(jì)計(jì)、現(xiàn)代代室內(nèi)設(shè)設(shè)計(jì)和環(huán)環(huán)境設(shè)計(jì)計(jì)；2、現(xiàn)代產(chǎn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)計(jì)（或稱稱作工業(yè)業(yè)設(shè)計(jì)）；3、現(xiàn)代

4、平平面設(shè)計(jì)計(jì)，包括括包裝設(shè)設(shè)計(jì)、招招貼設(shè)計(jì)計(jì)，以及及企業(yè)形形象象設(shè)計(jì)；4、媒體設(shè)設(shè)計(jì)，包包括影視視廣告設(shè)設(shè)計(jì)、網(wǎng)網(wǎng)站設(shè)計(jì)計(jì)、電腦腦游戲設(shè)設(shè)計(jì)和動動畫設(shè)計(jì)計(jì)；5、為產(chǎn)品品設(shè)計(jì)和和平面設(shè)設(shè)計(jì)服務(wù)務(wù)的相關(guān)關(guān)內(nèi)容，如攝影影、展示示設(shè)計(jì)。例如：虛虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)在汽車車仿真方方面的應(yīng)應(yīng)用1、在汽車車開發(fā)的的整個過過程中，全面采采用計(jì)算算機(jī)輔助助技術(shù)術(shù)。2、對車車的造型、設(shè)設(shè)計(jì)、計(jì)計(jì)算、試試驗(yàn)直至制模模、沖壓壓、焊接接、總裝裝等各個個環(huán)節(jié)中中，采用用計(jì)算機(jī)機(jī)模擬技技術(shù)。使使汽車的的開發(fā)、制造都都置于計(jì)計(jì)算機(jī)技技術(shù)所構(gòu)構(gòu)造的嚴(yán)嚴(yán)格的數(shù)數(shù)據(jù)環(huán)境境中。3、虛擬擬現(xiàn)實(shí)技技術(shù)的應(yīng)應(yīng)用，大大縮短短了汽車車設(shè)計(jì)周周期，提高了

5、了市場反反應(yīng)能力力。二、虛擬擬現(xiàn)實(shí)技技術(shù)與工工業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)工業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)1、根據(jù)國際工業(yè)業(yè)設(shè)計(jì)聯(lián)聯(lián)合會做做出的定定義：“就批量量生產(chǎn)的的工業(yè)產(chǎn)產(chǎn)品而言言，憑借借訓(xùn)練、技術(shù)知知識、經(jīng)經(jīng)驗(yàn)以及及視覺感感受而賦予材料料、結(jié)構(gòu)構(gòu)、形態(tài)態(tài)、色彩彩、表面面加工以以及裝飾飾以新的的品質(zhì)，叫做工工業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)。技術(shù)術(shù)、藝術(shù)術(shù)與文化化轉(zhuǎn)化為為生產(chǎn)力力的核心心環(huán)節(jié)。2、從狹義上上講：工業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)就是對對所有工工業(yè)產(chǎn)品品進(jìn)行設(shè)設(shè)計(jì)，即即產(chǎn)品設(shè)設(shè)計(jì)。在在具體的的產(chǎn)品設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)踐踐中，由由于關(guān)注注領(lǐng)域的的不同，產(chǎn)品設(shè)設(shè)計(jì)又可可大致分分作以下下幾大類類別：家家用電器器產(chǎn)品設(shè)設(shè)計(jì)、3C產(chǎn)品設(shè)計(jì)計(jì)、交通通工具設(shè)設(shè)計(jì)、家家具設(shè)計(jì)計(jì)、工業(yè)業(yè)設(shè)備

6、類類產(chǎn)品設(shè)設(shè)計(jì)、運(yùn)運(yùn)動休閑閑類產(chǎn)品品設(shè)計(jì)等等。3、虛擬技技術(shù)的應(yīng)應(yīng)用主要要表現(xiàn)在在：需求分析析概念設(shè)計(jì)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)制 造評價與測測試等階階段設(shè)計(jì)-創(chuàng)造性的的思維產(chǎn)品-理想化的的物質(zhì)形形式1、概念設(shè)設(shè)計(jì)：對對產(chǎn)品最最初的設(shè)設(shè)計(jì)構(gòu)思思，目的是捕捕捉產(chǎn)品品的形態(tài)態(tài)。2、傳統(tǒng)的的概念設(shè)設(shè)計(jì)：以二維的的方式進(jìn)進(jìn)行表達(dá)方式式：手繪繪概念設(shè)計(jì)計(jì)2、當(dāng)下概念設(shè)計(jì)計(jì)：在三三維空間間中實(shí)時時觀察、操作，可以改改變產(chǎn)品品的形態(tài)態(tài)建模，色彩和和材質(zhì)的的給予；在三維維環(huán)境中中為設(shè)計(jì)計(jì)者提供供基于語語言識別別和手勢勢跟蹤的的輸入方方式，實(shí)實(shí)時操縱縱產(chǎn)品及及零件。用人機(jī)工程程學(xué)指導(dǎo)導(dǎo)產(chǎn)品的的設(shè)計(jì)，使產(chǎn)品品符合人人的生理理特

7、點(diǎn)和和心理習(xí)習(xí)慣。用美學(xué)觀點(diǎn)點(diǎn)來創(chuàng)造造產(chǎn)品形形態(tài)，使使產(chǎn)品給給使用者者帶來美美的享受受用三維計(jì)算算機(jī)技術(shù)術(shù)，準(zhǔn)確確、快速速的將設(shè)設(shè)計(jì)者的的設(shè)計(jì)理理念表達(dá)達(dá)出來。用人機(jī)交互互的平臺臺，使受受眾在虛虛擬環(huán)境境中真切切體驗(yàn)設(shè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品品的魅力力。鼠標(biāo)臺燈手表三、虛虛擬體驗(yàn)驗(yàn)設(shè)計(jì) 1、AutodeskShowcase:設(shè)計(jì)可視視化軟件件可以輕松松地改變變產(chǎn)品的的外觀和和可操縱縱部件的的位置，在集成成了光線線跟蹤功功能后，能讓設(shè)設(shè)計(jì)、工工程和營營銷團(tuán)隊(duì)隊(duì)快速和和高效率率地利用用三維CAD數(shù)數(shù)據(jù)，創(chuàng)建準(zhǔn)確確、逼真真且引人人注目的的圖像，展示出出空間感感和環(huán)境境因素，從而傳傳播品牌牌特征。2、Autodesk

8、 3dsMaxDesign:渲染質(zhì)量量窗口使使用戶能能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)快速迭迭代和探探索更多多的設(shè)計(jì)計(jì)選擇，從而讓用戶創(chuàng)創(chuàng)建逼真真的設(shè)計(jì)計(jì)圖像，更輕松松展示數(shù)數(shù)字化樣樣機(jī)，為為創(chuàng)作過過程提供供便利。關(guān)于設(shè)計(jì)計(jì)軟件3、Rhino（犀牛牛）：可以在在Windows系系統(tǒng)中建立、編編輯、分分析和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換NURBS 曲線線、曲面面和實(shí)體體的三維多多功能建建模軟件件。Rhino從從設(shè)計(jì)稿稿、手繪繪到實(shí)際際產(chǎn)品，或是只只是一個個簡單的的構(gòu)思等等的渲染染表現(xiàn)、動畫、工程圖圖、分析析評估以以及生產(chǎn)產(chǎn)用的模模型，Rhino所所提供的的曲面工工具都可可以精確確地完成成任務(wù)?？梢越⒘⑷魏慰煽梢韵胂笙蟮脑煨涡?，不管管是具象象的還是是抽象的的，同時時模型也也完全符符合設(shè)計(jì)計(jì)、快速速成形、工程、分析和和制造從從飛機(jī)到到珠寶所所需的精精確度。Rhino 被廣廣泛引用用于三維維曲面設(shè)設(shè)計(jì)的建建模和表表現(xiàn)