运用三维设计手段表现室内空间的思考-湖北职业技术学院学报.doc

文章编号：16718178（2003）03004503运用三维设计手段表现室内空间的思考谢 勇(湖北职业技术学院 人文艺术系， 湖北 孝感 432000)提要 在室内设计教学过程中，以计算机为媒介，通过图形的输入、形体的演化来展现室内设计的概念和过程，并运用相应的输出和传递手段来完成室内设计成果的交流，使设计者对设计意图进行量化，自主把握设计，自如地控制设计的发展，从而客观地诠释室内空间的构成形式。关键词 室内空间构成；三维设计；设计模型；透视；网格中图分类号 TU238+2 文献标识码 A以往，室内设计师的大部分工作是在二维的媒介上进行，如在二维的纸面上绘制出种种三维的图形，或者用多个二维的图形组合起来共同地表达三维的室内设计效果1。随着计算机技术在设计中的广泛运用以及三维设计软件包的出现，室内设计师比以往更能得心应手地进行三维空间设计。计算机的使用已经改变了设计师的工作方法与形式，已经成为辅助设计的重要手段。从草图到设计作品的完成，一些脑力难以想象、巧手难已描绘的形体都可以通过计算机进行准确、详尽的表达。运用计算机绘制室内线条图和设计表现图已经发展到比较成熟的阶段，我们不能回避工具的更新对室内设计带来的影响，而应思考如何运用新的工具来辅助设计和激发设计思维，使CACD（电脑辅助概念设计）在室内设计教学过程中为描述三维空间及三维空间与形体的发生、发展、完善提供更多的直观性。1. 运用三维软件包建立设计模型概念就教学而言，新知识的选择和传授的方式非常重要，它是教学研究的首要问题。室内设计教学是一个创造的过程，在所有相关的因素中，正确的图形、图像输入在某种意义上是设置设计练习的关键。将计算机作为媒介用于室内设计教学，首先要认识它给教学概念传入和教学过程带来的变化。计算机强大的三维功能对于将室内空间概念立体化有着很大的帮助，对研究室内空间构成关系能发挥重大的作用。费兰克盖里在设计迪斯尼音乐厅室内设计方案时，由助手用数字仪按盖里最初的构思，将设计输入到计算机，再由盖里对设计的空间与形体进行调整。盖里说：“过去，从我的构思到草图到最后的设计总是有许多隔阂，设计意图在到达工人施工之前就失去了设计的感觉。有时我自己感觉是在说外语。现在好了，所有的人都明白我的意思。在这种情况下，计算机更像是个解释者。” 2 这可以说是计算机三维设计与传统的三维方式构思的完美结合。11 运用AUTO CAD与3D.MAX设置体积模型通常而言，我们依靠对特定的设计语汇的功能和形式掌握，才能找到组合这些语汇的行之有效的方法，或者是用其它方法尝试对设计要素进行合适的选择和调整，以使这些基本要素在特定的环境中发挥其功能。在把功能要素和空间要素转化为计算机的模型元素的阶段中，运用计算机可提升室内设计空间构想中的潜力，运用体积模型能帮助设计者思考如何将空间构成与所在场景紧密联系起来。在不同的设计意念表达过程中，我们采用不同的体积模型并使之与特定的功能与形式相吻合，如运用Box（盒子）、Cylinder（圆柱）、Sphere（球体）、Torus（图形）等。这些元素可用最简单的操作命令如Clone（拷贝）、Mirror（镜像）、Rotate（旋转）、Array（阵列）等3，很容易放置在空间之中，便于我们直观地感觉到空间构成的形式，使用体积模型的好处是可以鼓励学生不仅仅是在功能上，而且是在空间上开始设计与构思。在设计过程中，我们发现用以上简单的3D模型单元进行设计有着很大的灵活性并且有很强的形体表达力和控制力。从设计方法学角度来看，信息量的减少可以获得一个更大的设计自由度。12 运用AUTO CAD与3D.MAX建立结构模型通过对体积模型的设置，设计者对抽象的空间形体有了初步的了解与认识。这时，我们运用AUTO CAD与3D.MAX的独特建模特性，将体积概念引伸为相对理性化的空间模型概念，在室内设计过程中引入空间因素。如柱子、横梁以及通过3D中（布尔运算）处理的空间界面，作为输入的媒介，它们以体块组织为基础进一步描述和构建室内空间，丰富空间构成的元素。结构模型是从相应较简单的体积模型中分离或组合并演变建立起来的。在此过程中，构建的特性逐步清晰，空间的尺度与比例、均衡关系等都可以得到很好的把握。这是一个比较关键的步骤，此阶段的结构模型能够展示设计方案并表现其发展潜力。在设计的过程中，传统的三维透视画法在形体把握、空间概念分析上缺乏准确性和高效性，学生运用的技术含量相应比较缺乏，在运用AUTO CAD或3D.MAX三维软件中我们找出合适的元素作为结构模型的输入。首先，在第一步中用作输入元素的体积模型转变为由柱子、横梁、空间界面构筑的空间构成元素。其次，在模型中，我们不仅要展示体积与空间的关系，而且要把结构模型引入到空间形式中，这可以帮助设计者了解建构的形式。尽管从体积模型到结构模型中，空间形式变化复杂了许多，但是通过以上环节，设计者仍然能够清楚地把握自己的设计，自如地控制设计的发展，从宏观的角度去诠释空间的构成要素。13 运用3D.MAX与PHOTOSHOP完成室内模型的塑造室内模型的效果表现出整个方案的最终结果以及它的表现形式（材料、质感实现后的结果，此阶段可以通过3D.MAX赋予的材质形式表现室内气氛渲染效果），在这个层次上设计方案得到进一步细化。材质、灯光等细节在设计角度上得到进一步延伸，整个室内设计的质量也就通过这些细部得到了充分的体现。在这个设计阶段中，我们主要解决室内设计细节的构筑层次的问题。当室内空间材质质感得到实现时，我们也就得到了关于设计的另一层次的解释。在这个设计阶段的后期，我们输入的不是3D模型，而是用材质信息表现的2D图像（通过3D.MAX渲染生成2D的Photoshop图像）。设计者在这一过程，运用计算机独有的计算模式，通过计算机模仿人眼视觉角度所产生的图像来感受虚拟的现实场景，这些虚拟的现实场景实际上就是我们最终所追求的设计目的，这个过程实际上就是深化设计。2. 运用三维软件包建立室内透视网格效果在室内设计过程中，设计者有了最初的方案构思之后，计算机可以通过以三维软件包为媒介辅助设计者对设计构思实行量化，并完成设计。运用AUTO CAD的透视网格，这是一种室内设计师所熟悉的透视网格法的新的途径。如今不仅适用于透视的生成，也适用于平面和立体的形态生成，而且利于各侧面的相互对照，对于构思草图阶段有一定的帮助4。运用三维透视网格，首先是在三维的透视图上画出平面与立面，同时也可展示出周围的环境。每一件物体都可根据三维网格确定准确的量度位置，然后在二维平面图上拉起垂直的线条和从立面图上依照渐变的线条画出水平面，这些垂直线和水平线的交点，决定每一件物体的各个点的高度（见图1）。 图1：在三维透视网格上的效果图运用三维网格可以根据设计者的需要，用于各种类型的设计，如鸟瞰图布置、高层建筑、室内外及细部的设计，从而提高了传统的绘制透视图的直观性和能效比。3. 结论计算机和多媒体技术对设计的影响日益扩大，它可以在设计中改变设计者对空间的认知和对室内构筑形式的理解，并成为设计者“强有力的支持者”，其设计构思的意义和方法也在逐渐被认识，为室内设计教育带来了新的课题，这也是正在发展的信息技术对设计思维带来的新的革命。当然，尽管我们惊叹信息社会带来的种种便利与好处的同时，也很容易在先进技术面前迷失方向，容易将对技术手段的理解凌驾于对室内设计问题的思考之上，而空间的描述则是通过所在的环境和其建筑物本身的建造方式来完成的，这是设计过程中的最初切入点。通过实践，我们体会到引入计算机三维设计是一种非常有效的手段，这种手段要求设计者用三维概念来分析空间构成关系，并且运用人体尺度来衡量空间的尺度，最终实现设计的立体表达，实现设计目标的优化。参考文献1 郑曙旸. 室内设计程序M. 北京：中国建筑工业出版社，1999：61-68.2 邹德浓, 宗净. 计算机和笔纸共用J. 建筑学报，1999，（1）：57.3 张拓. 3D studio MAX 2.5/3.0/VIZ 2.0 建筑效果图制作精粹M. 北京: 北京希望电子出版社, 2000:65.4 陈易,冯宏,黄平. INTERIOR DESIGN+ CONSTRUCTION J. 室内设计与装修，1999, (2): 46. （责任编辑：张 勇）Concept of the Display of Room Space by Means of Three-dimensional DesignXIE Yong(Hubei Vocational-Technical College, Xiaogan 432000, Hubei, China)Abstract: In the process of teaching, the concept and process of interior design are illustrated by the input of graphs and evolution of structure on computers, and the exchange of works of interior design is achieved by corresponding output and transference on computers. In this way, the designer can make a quantification of the designers thought to make sure what to design and how to control the design so as to show the structure of interior space objectively.Key Words: the structure of room space; three-dimensional design; the model of design; perspective net frame王维与黄鹤楼平 川历代状元中，最早与黄鹤楼发生联系的是唐开元九年（721年）夺魁的王维（傅璇琮唐才子传校笺第306页），他的送康太守一诗中直接出现了黄鹤楼3字。诗云： 城下沧江水，江边黄鹤楼。朱栏将粉堞，江水映悠悠。铙吹发夏口，使君居上头。郭门隐枫岸，侯吏趋芦洲。何异临川郡，还劳（原注：一作来） 康乐侯（全唐诗第四册第1255页）。此诗含有写景、叙事、抒情、议论，但总的看来思想性、艺术性都不突出，所以古今研究者都不曾关注，各种选本均未选，不过它至少可以证明王维是到过黄鹤楼的。据张清华王维年谱，开元二十八年（740年），九月底或十月初奉命由长安出发“知南选”，其时职务是殿中侍御史（从七品上