VR技術(shù)在現(xiàn)代陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2023-01-14 12:12王智鴻

陶瓷研究 2022年3期

王智鴻

（景德鎮(zhèn)學(xué)院，景德鎮(zhèn)，333403）

0 引言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,VR、人工智能、云計(jì)算等技術(shù)快速發(fā)展。VR技術(shù)能構(gòu)建虛擬場(chǎng)景,依據(jù)表現(xiàn)對(duì)象進(jìn)行場(chǎng)景設(shè)計(jì)，場(chǎng)景是現(xiàn)實(shí)和創(chuàng)造新事物的結(jié)合體,具有真實(shí)感,能讓參與者進(jìn)行互動(dòng),VR技術(shù)被不斷應(yīng)用到眾多領(lǐng)域,是目前展示設(shè)計(jì)、環(huán)境設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、家具設(shè)計(jì)、游戲等行業(yè)常用的設(shè)計(jì)手段之一。景德鎮(zhèn)作為千年瓷都,陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)方式也應(yīng)緊跟科技發(fā)展,在設(shè)計(jì)方法、表現(xiàn)手段和觀念創(chuàng)新上來設(shè)計(jì)陶瓷產(chǎn)品,打破傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)局限。通過VR技術(shù)實(shí)現(xiàn)陶瓷產(chǎn)品的虛擬空間設(shè)計(jì)，讓產(chǎn)品可視化、可交互、可觸摸,通過網(wǎng)絡(luò)傳播讓更多人群感受現(xiàn)代陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)帶來的酷炫感和真實(shí)感，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的新發(fā)展。

1 VR技術(shù)應(yīng)用概況

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,VR技術(shù)不斷更新,構(gòu)建起一種全新用戶體驗(yàn)?zāi)Ｊ?。通過計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì),結(jié)合多種技術(shù)，如仿真、語音識(shí)別、人工智能、云存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)計(jì)算、多傳感器等技術(shù),計(jì)算機(jī)模擬創(chuàng)造出具有視覺、聽覺、觸覺功能的三維空間,使用者通過眼、手、耳或其他特殊裝置來操控,讓人有親臨其境之感,能讓觀者更加真實(shí)的體驗(yàn)環(huán)境以及強(qiáng)烈的現(xiàn)場(chǎng)感官?zèng)_擊。VR技術(shù)具有沉浸性、交互性、想象性及感知性等特點(diǎn)，這種新型技術(shù)具備人類感知世界的全部功能。[1]目前VR技術(shù)有關(guān)嗅覺方面還無法進(jìn)行模擬,但其他三個(gè)功能已足夠完美模擬現(xiàn)實(shí)，這些功能是促進(jìn)現(xiàn)代體驗(yàn)式陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)推廣的有力手段。

隨著相關(guān)硬件產(chǎn)品性能的提高和發(fā)展，VR應(yīng)用出現(xiàn)全新局面，突破傳統(tǒng)應(yīng)用，開始在各個(gè)領(lǐng)域的某些方面進(jìn)行廣泛應(yīng)用。將其運(yùn)用到陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)塑造產(chǎn)品造型，模擬真實(shí)場(chǎng)景和陶瓷產(chǎn)品，通過系統(tǒng)可操作性、通信性及娛樂性等方面的開發(fā)和使用。廣泛而直觀顯示產(chǎn)品，產(chǎn)品信息傳遞效率大大提高。VR技術(shù)已成為各領(lǐng)域研究問題及呈現(xiàn)研究成果的方法、手段和工具。

通過計(jì)算機(jī)所生成的3D以及輔助設(shè)備制作出的4D虛擬內(nèi)容，能讓人體驗(yàn)到身臨其境的真實(shí)感覺。實(shí)時(shí)交互特征,VR技術(shù)中,人們通過計(jì)算機(jī)和顯示對(duì)象之間信息傳輸過程是可以進(jìn)行控制的,并允許傳統(tǒng)顯示器中以視覺為導(dǎo)向?qū)?chǎng)景信息進(jìn)行高精度還原。通過增加各種信息效果,刺激參與者互動(dòng),從而達(dá)到最大的虛擬現(xiàn)實(shí)效果。

感受超越的想象與虛擬現(xiàn)實(shí)表現(xiàn)方式，可更加自由、個(gè)性化地展現(xiàn)陶瓷產(chǎn)品的客觀真實(shí)形象。用戶可以體驗(yàn)到虛擬技術(shù)還原出來的陶瓷產(chǎn)品造型、尺寸大小、陶瓷質(zhì)感、產(chǎn)品使用方法、以及它適合什么樣的空間環(huán)境,能夠體驗(yàn)到虛擬技術(shù)帶給人們的感官體驗(yàn)。

2 VR技術(shù)應(yīng)用到陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的價(jià)值

2.1打破了傳統(tǒng)陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)間與空間地域?qū)用娴南拗啤鹘y(tǒng)陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì),從設(shè)計(jì)到成品往往需要相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間,這其中就包括各種制瓷工藝制約。科技發(fā)展勢(shì)必帶動(dòng)各行各業(yè)要以全新模式來應(yīng)對(duì),現(xiàn)代陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)發(fā)展也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)。利用VR技術(shù)來設(shè)計(jì)展現(xiàn)陶瓷產(chǎn)品，將其融入虛擬環(huán)境后,用戶通過VR眼鏡或其他媒介就可實(shí)現(xiàn)真實(shí)的參觀環(huán)境，能與產(chǎn)品近距離交互,更好地了解陶瓷產(chǎn)品的相關(guān)信息。

2.2對(duì)于陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)可重復(fù)性和及時(shí)性的設(shè)計(jì)開發(fā)。對(duì)于新的陶瓷產(chǎn)品開發(fā),從概念設(shè)計(jì)-結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-產(chǎn)品制造的完整過程，這其中要考慮到美觀、實(shí)用、功能、人體工程學(xué)等諸多問題,同時(shí)設(shè)計(jì)師、陶瓷企業(yè)、客戶對(duì)于各自不同創(chuàng)意、需求要進(jìn)行反復(fù)交流修改。這將大大增加陶瓷產(chǎn)品開發(fā)周期,增加開發(fā)成本。目前由于人們生活節(jié)奏變快,用戶需求多元化、個(gè)性化不斷涌現(xiàn),較長(zhǎng)的產(chǎn)品開發(fā)周期將不能滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)文化精神生活的需要,[2]因此陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期不能太長(zhǎng),而且需針對(duì)不同客戶需求要及時(shí)進(jìn)行協(xié)商修改。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的沉浸式和交互式特點(diǎn)能很好地解決陶瓷產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)中溝通問題，并即時(shí)快速地做出反應(yīng),增加與企業(yè)合作的成功概率。

2.3采用VR技術(shù)是順應(yīng)時(shí)代要求。網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,以淘寶、京東為代表的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)早已改變了現(xiàn)代人的生活方式,這種銷售經(jīng)濟(jì)涉及衣、食、住、行各方面,它們大多以二維方式來展示。最常見的就是圖片格式，近些年抖音、快手等短視頻應(yīng)運(yùn)而生，然而人們已經(jīng)不滿足于這種單一的二維方式,希望有一個(gè)更接近真實(shí)生活更全面更多角度地去了解產(chǎn)品。作為陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)必須改變傳統(tǒng)模式,緊跟時(shí)代要求。采用VR技術(shù)打造實(shí)現(xiàn)三維呈現(xiàn)、交互漫游、多媒體接入的陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)，進(jìn)入虛擬展示空間,采用Web3D技術(shù)發(fā)布,讓用戶通過互聯(lián)網(wǎng)訪問體驗(yàn),彌補(bǔ)傳統(tǒng)展示上不夠真實(shí)沉浸和交互的短板,對(duì)未來網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)形式是有益補(bǔ)充。

3 VR技術(shù)應(yīng)用到陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的流程與方法

陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)運(yùn)用VR技術(shù)時(shí)，首先要根據(jù)陶瓷產(chǎn)品和用戶需求進(jìn)行分析,確定產(chǎn)品造型、功能、釉色、裝飾手法等問題。然后進(jìn)行三維模型建設(shè),設(shè)計(jì)人機(jī)交互方式、產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫等,利用VR和web3d技術(shù)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)陶瓷產(chǎn)品的虛擬設(shè)計(jì)。

3.1根據(jù)不同陶瓷產(chǎn)品特色選擇最適宜的設(shè)計(jì)手法,可采用多種設(shè)計(jì)方法相結(jié)合,以便更好地突出產(chǎn)品特色,實(shí)現(xiàn)陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)最優(yōu)化。

3.1.1根據(jù)陶瓷產(chǎn)品類別特征、不同客戶需求、使用場(chǎng)合等,先設(shè)計(jì)出陶瓷產(chǎn)品的手繪原圖,或者采用實(shí)際拉坯等方式制作出產(chǎn)品模型,后期設(shè)計(jì)人員通過3DSMAX、MAYA、VRML、3D數(shù)字掃描儀等軟件,根據(jù)產(chǎn)品造型和尺寸制作好3D模型。陶瓷產(chǎn)品造型的具體參數(shù)、與之相搭配的周邊場(chǎng)景參數(shù)要和真實(shí)場(chǎng)景相一致，可在虛擬建模前通過現(xiàn)場(chǎng)拍攝的方式記錄，做好整體平面模型的構(gòu)建,后期通過軟件進(jìn)行材質(zhì)、燈光的處理，使建立后的三維模型符合真實(shí)場(chǎng)景構(gòu)建的要求。陶瓷產(chǎn)品虛擬設(shè)計(jì)原則與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)原則是一樣的,不能因?yàn)殪偶级O(shè)計(jì)出生活中無法制作出來的產(chǎn)品,所有的產(chǎn)品必將是要走進(jìn)真實(shí)生活,對(duì)產(chǎn)品真實(shí)性還原是實(shí)現(xiàn)虛擬設(shè)計(jì)的第一步。

3.1.2對(duì)已建好的模型進(jìn)行材質(zhì)及燈光處理。陶瓷產(chǎn)品表面材質(zhì)包括釉色、畫面裝飾紋樣等,要保證貼圖材質(zhì)質(zhì)量，在Unity3D中分別導(dǎo)入虛擬三維模型和材質(zhì),并將材質(zhì)貼于模型上。渲染時(shí)要注意調(diào)整好攝像機(jī)角度,保證每一個(gè)角度的攝像機(jī)保持參數(shù)一致,使渲染后的效果更加逼真,使產(chǎn)品在視覺上更加生動(dòng)?，F(xiàn)實(shí)環(huán)境中陶瓷產(chǎn)品展示對(duì)燈光要求非常講究，我們常?？吹桨氲赌啾釉谡故緯r(shí)，商家經(jīng)常會(huì)向杯體中間打光，為的就是能更好地展示杯體上雕琢的精美紋飾和晶瑩剔透之美。景德鎮(zhèn)陶瓷具有“白如玉，明如鏡，薄如紙，聲如磬”的鮮明特色，在計(jì)算機(jī)上合理使用材質(zhì)，處理好燈光效果，才可將陶瓷產(chǎn)品特色表現(xiàn)出來，展現(xiàn)陶瓷美感。

3.1.3陶瓷產(chǎn)品及展示環(huán)境配色方案。優(yōu)雅的展示環(huán)境能更好地襯托陶瓷產(chǎn)品特色,產(chǎn)品外觀所呈現(xiàn)出的顏色和周邊環(huán)境色彩的搭配要和諧。在構(gòu)建虛擬平臺(tái)時(shí),空間界面里出現(xiàn)的所有物體、配件、相應(yīng)場(chǎng)景色調(diào)等內(nèi)容要進(jìn)行優(yōu)化,確保更好展示陶瓷產(chǎn)品要求。例如設(shè)計(jì)一套茶具，在造型不變的情況下，可以為客戶提供不同釉色方案，釉色種類豐富，不同釉色的產(chǎn)品是不同的風(fēng)格，那么不同風(fēng)格的茶具要有與之相適應(yīng)的意境環(huán)境來搭配。用戶在細(xì)看產(chǎn)品時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)描述性的介紹或者一些指示的文字、符號(hào)圖形等，眾多元素合在一起共同營(yíng)造出陶瓷產(chǎn)品給人的視覺感受。多種產(chǎn)品的配色方案也能為不同客戶提供自由選擇空間,所以整體配色方案好會(huì)給客戶更好的體驗(yàn)感。

3.2做好陶瓷產(chǎn)品文案策劃和場(chǎng)景設(shè)計(jì)。VR技術(shù)在陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)展示中應(yīng)先做好文案策劃,總體規(guī)劃虛擬環(huán)境中的諸多元素，如陶瓷產(chǎn)品的展示方式、參觀者體驗(yàn)的先后順序、整體風(fēng)格把握、產(chǎn)品使用說明如何導(dǎo)入、交互便利性與合理性、客戶溝通區(qū)、陶瓷企業(yè)文化融入等問題，提前擬好技術(shù)方案，明確各個(gè)體驗(yàn)流程。讓用戶通過VR眼鏡或其他設(shè)備,以使用者的視角感受真實(shí)產(chǎn)品的各種信息,感受商家的企業(yè)文化。現(xiàn)在很多商家都會(huì)采用線上和線下兩種經(jīng)營(yíng)模式，線上是線下模式有利補(bǔ)充，也是另一種展示窗口，線下為線上提供真實(shí)資源，將兩者進(jìn)行虛實(shí)結(jié)合,增強(qiáng)體驗(yàn)真實(shí)感。

VR場(chǎng)景設(shè)計(jì)規(guī)劃也是配合陶瓷產(chǎn)品展示的重要內(nèi)容,產(chǎn)品整體形象設(shè)計(jì)不僅包括產(chǎn)品本身，它需要一個(gè)合適場(chǎng)景來襯托。陶瓷產(chǎn)品品類豐富，如茶具、餐具、衛(wèi)生潔具、文房用具等,文房用陶瓷產(chǎn)品要擺放在書房，餐具要擺放在餐桌，不同產(chǎn)品要擺放在正確的場(chǎng)合才能讓用戶在體驗(yàn)的過程中感受到真實(shí)，不突兀，最大化提高產(chǎn)品檔次。陶瓷產(chǎn)品以放置在家庭和酒店居多，這兩類場(chǎng)景按裝修風(fēng)格又可以分為前衛(wèi)風(fēng)格、簡(jiǎn)約風(fēng)格、新中式風(fēng)格、歐式古典風(fēng)格、地中海風(fēng)格等，設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)產(chǎn)品風(fēng)格特點(diǎn)來設(shè)計(jì)不同場(chǎng)景，例如一套巴洛克風(fēng)格的咖啡具就可以放置在歐式古典風(fēng)格的場(chǎng)景里。設(shè)計(jì)者甚至可以建立場(chǎng)景庫，讓客戶自由選擇搭配，提前預(yù)知陶瓷產(chǎn)品是不是適合自家的整體風(fēng)格。

3.3交互性是虛擬技術(shù)強(qiáng)大功能之一,交互設(shè)計(jì)能使用戶對(duì)虛擬空間中的產(chǎn)品進(jìn)行操作,從操作過程中得到反饋了解產(chǎn)品的信息,同時(shí)也可以讓商家了解顧客喜好等,進(jìn)行及時(shí)溝通。各種產(chǎn)品素材進(jìn)行三維圖像處理后,以圖像格式進(jìn)行存儲(chǔ),再把存儲(chǔ)文件導(dǎo)入到VR軟件中進(jìn)行交互式設(shè)計(jì),同時(shí)添加聲音效果、文字、界面目錄等功能,綜合進(jìn)行三維圖像編輯操作。[3]虛擬交互設(shè)計(jì)中對(duì)于交互設(shè)計(jì)可以從以下幾個(gè)方面來展開。

3.3.1觀看模式的交互設(shè)計(jì)。針對(duì)虛擬空間中陶瓷產(chǎn)品的展示,可以有很多不同的場(chǎng)景、界面選項(xiàng)、瀏覽方式,并且有時(shí)會(huì)將產(chǎn)品制作成動(dòng)畫展示可以方便用戶切換產(chǎn)品信息,如:不同格式動(dòng)畫的切換、配色方案的實(shí)時(shí)選擇、產(chǎn)品動(dòng)畫的順序、倒序播放和循環(huán)播放等內(nèi)容。

3.3.2產(chǎn)品細(xì)節(jié)展示交互設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)購(gòu)物網(wǎng)站上對(duì)于產(chǎn)品的展示大多是二維的,即使有部分拍攝視頻,也很難全面展示產(chǎn)品信息。利用VR技術(shù)制作的陶瓷產(chǎn)品復(fù)制真實(shí)產(chǎn)品,用戶可通過操控裝置自行放大、縮小、旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)要看的產(chǎn)品細(xì)節(jié)。在進(jìn)行交互設(shè)計(jì)時(shí)要遵循人體工程學(xué)原理和日常生活習(xí)慣原則，如是通過觸覺來交互，則盡可能一只手完成，不要設(shè)計(jì)復(fù)雜動(dòng)作，直觀簡(jiǎn)單。若是采用聲控來交互，聲控語言盡量簡(jiǎn)潔明了，對(duì)音量要求調(diào)制合適范圍值。

3.3.3色彩、造型與材質(zhì)交互設(shè)計(jì)。VR技術(shù)的可重復(fù)操作性為陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)修改提供了方便,也提供更多設(shè)計(jì)方案的可能。根據(jù)不同陶瓷產(chǎn)品特性或產(chǎn)品語義,提供產(chǎn)品多種材質(zhì)選擇和色彩配置方案,供用戶自由選擇?，F(xiàn)在大工業(yè)生產(chǎn)，導(dǎo)致陶瓷產(chǎn)品批量化、規(guī)?；a(chǎn)，很多擁有獨(dú)立個(gè)性的客戶群，希望擁有自己定制的專屬產(chǎn)品，甚至DIY產(chǎn)品，定制產(chǎn)品應(yīng)是建立在可實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)師建立一個(gè)系列素材庫，如：釉色庫、紋樣庫、造型庫等等，造型庫根據(jù)不同產(chǎn)品，讓產(chǎn)品拆分模塊化，還可以再進(jìn)行細(xì)化，實(shí)現(xiàn)分眾化消費(fèi)。例如設(shè)計(jì)一套咖啡杯,可以在庫里調(diào)出不同的杯身、把手、托盤、紋飾等模型,用戶依據(jù)自己的喜好自由組合拼接,組裝成新的陶瓷產(chǎn)品樣式。這樣設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品是設(shè)計(jì)師與客戶共同完成，有很好的參與度和體驗(yàn)感，客戶也會(huì)倍感親切。

3.3.4虛擬切換設(shè)計(jì)。利用文本屬性與連接參數(shù)可以實(shí)現(xiàn)客戶在體驗(yàn)流程中便捷轉(zhuǎn)換產(chǎn)品虛擬展現(xiàn)的內(nèi)容,比如控制動(dòng)畫連接、材質(zhì)鏈接、陶瓷產(chǎn)品與虛擬展現(xiàn)片段選項(xiàng)鏈接,進(jìn)行產(chǎn)品內(nèi)容的轉(zhuǎn)換。而利用VR技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用與展示中陶瓷產(chǎn)品之間的互動(dòng),也可以利用鏈接完成與系統(tǒng)中各產(chǎn)品組成部分之間的互動(dòng)。

4 總結(jié)