VR技术如何在建筑行业中应用

　　这篇建筑工程师职称论文介绍了VR技术如何在建筑行业中应用，虚拟现实技术是科技时代新兴的产物，这项技术为建筑行业提供了丰富而实用的方法，为土木工程提供了良好的发展环境，优势非常明显。设计施工的效率和安全性得到了提高，VR在建筑行业的应用将会更加广泛。

　　关键词： 建筑工程师职称论文,建筑行业,道桥建设,房屋建设

　　0 引言

　　在当代社会发展中，VR技术已不仅仅局限于计算机图像领域，建筑、医学、教育等行业也逐渐开始重视这一新技术。虚拟现实技术(Virtual Reality，以下简称VR)，可以使用户具有身临其境的沉浸感并且在现有条件下看到虚拟生成的图像。对建筑行业而言，VR的应用会为建筑行业从业者带来便利，同时也会为将使用建筑产品的人群提供更加直观的体验感受。这种优势使VR技术在建筑行业内具有很大的发展潜力。

　　1 VR的技术概念

　　VR是一种虚拟现实的仿真系统，具有交互性、沉浸性和想象性，是多种技术的综合。沉浸性是VR最主要的技术特征，它是指使用者在纯自然的条件下，使用外界的交互设备，通过自身的感受系统，对虚拟出来的环境的投入程度[1]。目前，使用者戴上虚拟现实头套就可以感受到虚拟场景，并且能够在虚拟场景中操作物体、得到反馈。在虚拟场景中，使用者可以有听觉感知、触觉感知、运动感知等。虚拟环境中的物体可以通过人工操作，使其能够与现实生活中的物理运动相同。

　　2 VR技术在道路桥梁建设的优势

　　2.1 设计方面

　　在道路桥梁的设计和建设过程中，需要处理大量三维模型，目前几乎所有的工程师都是利用电脑软件进行设计研究，现场的施工人员也是通过图纸，与设计者交流来布置施工。耗时长，过程复杂，在国家高速发展建设的今天，在智能化设计不断涌现的时代，VR技术的出现可以弥补这一缺陷。设计工程师可以以VR技术作为基础，配合其他计算模拟软件共同使用，使设计工程师设计道路桥梁时可以更直观的运用测量参数，减少工程师实地勘察的次数和时间。同时，可以设定VR虚拟出地质情况，岩土条件，天气情况等为设计者实现设计想法提供多种模拟条件及多次应对不同情况的实践机会，相对于目前在工程中的实验更为真实、快捷和安全。这也为不同研究方向但共同致力于道桥建设的从业者们提供集思广集的空间，加强了各方面的交流探

　　设计师通常使用CAD系统，如AutoCAD、Microstation等，这类系统在数据处理方面非常擅长，并且虽然目前的软件已经在向绘图与计算一体化方向发展，但是操作过于繁杂，不能较好的融合施工图与数据。将VR技术与CAD系统融合，就可以改善这些问题，设计师可以在虚拟的操作系统搭建道路桥梁等，研究荷载对建筑物的影响，根据反馈的结果修改数据，直至达到满意的方案。

　　2.2 施工方面

　　施工阶段，施工场地不断变化，各种各样的未知问题的出现在所难免，虚拟技术在人工的操控下可以在进行下一步施工时，预演可能会面临的困难，在一定程度上增强了施工的安全性，为施工提供了质量保证。施工图中的细节如下水管道，绿化等通常不能完整准确的应用于施工中，在VR系统中，施工人员可以通过局部放大来达到细节准确处理的目的。在施工汇报时，VR技术的合理使用为检查单位，建設单位提供了更加直观的感受，也可以通过虚拟技术，对存疑的地方进行模拟重现，使管理更加完善。

　　2.3 安全培训方面

　　在技术人员进入施工现场时会进行作业培训，一般的作业培训是先进行书面上或视频上的学习，然后由有经验的操作人员带领着进行实际操作，具有一定的危险性。利用VR的技术，操作人员可以安全的在模拟的施工环境内了解操作流程，而且可以在这样的环境中多次熟悉技能，在实际操作前熟练的掌握技术，施工的安全性得到了提高。中建三局在武汉地铁21号线中就应用了这种技术，设置综合体验区：安全帽撞击体验、触电体验等等，让一线工人体验“事故”，切身体验到各种不安全操作带来的危害从而注意在实际施工中时的安全问题。

　　3 VR技术在房屋建设的主要优势

　　3.1 房屋使用性能方面

　　相对于VR在道路桥梁方面的计算性和数据性，对房屋建筑来说VR更多的体现在对房屋的稳固性的模拟和在合理安排布局、防灾减震等方面的应用。VR技术可以模拟在地震、泥石流等自然灾害发生时，房屋的安全性能是否达到设计要求，这也为建设者们提供了一个良好的环境去研究特殊地带的房屋设计建造。VR相对于现如今的看房模式还有一个巨大的优势就是声音和光效，通过设定不同的周遭环境的声音效果以及光线亮暗来判断一个房屋的隔音是否良好，光线是否充足，是不是适宜居住，提高了人们判断房屋的准确度。而大型商场、游乐园、办公楼等人群密集的场所可以利用VR技术，模拟在火灾，停电等意外发生时，人群流向及相关措施是否符合预期要求，达到设计标准，应对方案是否能发挥作用，保证了使用者的安全。

　　3.2 房屋销售方面

　　现如今的大部分楼盘是通过沙盘以及房屋模型来给顾客展示地理位置，房屋朝向，具体户型要单独介绍和带领顾客去相应的样板房參观，而VR技术可以使这个过程变得真实简便。模拟出样板房可以让客户仿佛置身其中，迅速了解房屋性能，对客户来说免去了脚力之苦。并且这种高效的体验模式大大缩短了销售时间，对于房屋的快速销售，回流资金起到很大的作用[2]。

　　3.3 室内设计方面

　　近年来，家装行业的竞争愈演愈烈，家装市场在朝着系统化、信息化方面发展[3]。VRoom Service是万豪最近虚拟现实项目，客人佩戴VR设备，就可以享受“在客房内环游全球”，在房间内可以看到卢旺达、安第斯山脉还有北京的景致。而对于家装设计人员来说，VR是一个很好的符合社会需求的展示方式，装修方案不仅仅局限于平面照片的效果，模拟出的装修效果可以让客户有更直观的感受，对客户选择合适的装修方案，家具的采买摆放都会起到很大作用。墙面，地板，壁柜等都可以让客户进行挑选并应用于虚拟家装空间中，装饰效果更具个性更加贴合客户要求，减少了设计师的劳动时间，满足了客户的需求。酒店应用这样的技术来为客户带来不一样的体验也会成为一大卖点，扩大影响力。

　　并且现在的家装设计行业缺乏共享的资源数据库，设计师可以利用VR技术来将装修所用的材料资源、设计方案等实现共享，达到设计多样性的目的，提高工作效率。在对家具、装饰物品采买方面，VR技术也可以起到举足轻重的作用，通过对虚拟平台上家具的选择，在室内的使用性能和摆放效果决定是否购买，避免了买到不合意家具而需要更换的苦恼。

　　4 VR技术在园林建筑的优势

　　园林建筑是建筑学的一个分支，所用的钢筋、水泥、砂石和木料等材料与建筑项目基本相同，不同的是园林建筑是风景园林中最主要的人工元素，如亭台楼阁，连廊拱桥等。园林建筑一般位于风景区，而园林风景区的宣传可以因VR技术增添色彩。目前。一些大型园林的宣传和场馆的展示毫无体验感和参与互动性，缺少吸引力，达不到宣传和参观的最佳效果[4]。但VR技术可以将园林的风景和建筑模拟出来，作为宣传亮点，吸引游客，让游客能够更真实细腻的了解中国的园林，体验园林建筑和风景的魅力。

　　5 结语 本文介绍了虚拟现实(Virtual Reality)的概念和特点，分析了VR技术在建筑行业所起的优势。对VR技术在建筑行业的应用进行了介绍和分类，认为VR技术在建筑行业的应用可以大大提高建筑行业的生产效率和安全性。

　　参考文献：

　　[1]郭勇陈，等.VR技术在高校经管类实验教学中的应用研究[J].实验室科学，2016，19(2)：70-75.

　　[2]孙德忠，等.新时期房地产管理系统应用与研究[J].信息与电脑：理论版，2016(1)：51-52.

　　[3]王淑鹏，等.基于BIM的家装设计发展研究[J].土木建筑工程信息技术，2016，8 (6)：64-67.

　　[4]刘付东标，等.CAD三维在园林建筑施工中的应用[J].安徽农业科学，2015(6)：208-211.

　　推荐阅读：《21世纪建筑材料》是由山东省济南市出版的月刊。

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文章名称： VR技术如何在建筑行业中应用

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