基于VRML的DIY装修虚拟设计系统的应用研究

摘要：在装修设计的过程中往往很难区分哪种设计效果会更好，虚拟现实技术能实现三维场景显示，使人产生身临其境的感觉，从而深切地感受到设计效果。采用虚拟现实技术中的VRML技术设计一个装修设计系统，能方便的更换材质，布置，能够帮助DIY设计者更准确地进行效果判断，使得DIY装修设计过程变得更加轻松快乐。

关键词：VRML；虚拟现实；三维；装修设计；DIY

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）16-3724-03

1 概述

随着人们对家居环境的要求提高，家庭装修设计进入个性化时代，越来越多的人开始尝试自己当设计师，为新居贴上个性标签，但是往往仅凭想象无法确定设计效果，在选择方案时表现得比较犹豫。对此，该文应用虚拟现实技术通过计算机虚拟三维家居设计环境，帮助用户在多种感官上产生沉浸于自己设计的家居环境的感觉，从而帮助用户对设计方案进行正确判断。

2 VRML虚拟现实建模语言

VRML（Virtual Reality Modeling Language虚拟现实建模语言）始于20世纪90年代，是一种用于三维虚拟场景建模的语言，是目前Internet上三维互动网站制作的主流语言。它的出现及其发展改变了网络的二维平面世界，带给我们一个全新的三维立体网络世界，能够进行动态交互和智能感知，是计算机网络、多媒体技术与人工智能等技术的完美结合。

VRML提供了54个节点类型用于构造复杂场景建模，其中有6种插补器节点创建动画效果，7种传感器节点完成感知和反应的交互功能，而且可以嵌入Java、 JavaScript等程序实现人机交互，从而极大地扩充其变现能力。还可以将3DS MAX建立的场景直接导出成VRML文件，或者可以在3DS MAX中建立VRML节点。

3 DIY装修虚拟设计系统设计

系统提供多种可以设计的虚拟空间如客厅、餐厅和卧室等模型，用户选择设计空间后，可以更换家具、软装等设计元素。虚拟设计作品欣赏提供一些优秀的设计作品供用户参考。系统帮助对系统的使用进行说明。

4 DIY装修虚拟设计系统实现

采用VRML建模相对较为麻烦，象虚拟空间如客厅、卧室等的建模以及家具、窗帘等一些复杂造型的建模可以采用专业建模工具3DS MAX进行建模，导出成VRML文件，然后使用VRML进行优化，使用Script节点添加交互换装功能。

4.1 导航栏、材质图片按钮及其对话框的实现

5 小结

VRML提供各种节点构建动态、丰富的三维场景，并且可以利用程序脚本和Script节点，创建一些节点，让它们产生复杂的动作，为VRML提供强有力的补充。基于VRML制作的DIY装修虚拟设计系统能较好地让用户随意更换居室设计，帮助用户真实感知自己设计的效果，享受自己动手设计自己居住环境的。今后还需在参数化居室，能让用户添加设计元素的方面进行改进，增加系统的实用性。

参考文献：

[1] 胡小强.虚拟现实技术基础与应用[M].北京：北京邮电大学出版社，2009.

[2] 张德丰，周灵.VRML虚拟现实应用技术[M].北京：电子工业出版社，2010.

[3] 薛庆文，辛允东.虚拟现实VRML程序设计与实例[M].北京：清华大学出版社，2012.

[4] 冯国安. 3ds max建模与动画[M].武汉：华中科技大学出版社，2012.

[5] 温静.基于VRML的虚拟配色换装系统在室内设计教学中的应用研究[D].成都：四川师范大学硕士学位论文，2010.6

[6] 冯国良.基于 Web及VRML网络教学平台的设计与实现[D].西安：西安电子科技大学硕士学位论文，2010.

[7] 刘璇. 基于VRML和Java实现虚拟仿真系统[J].电脑知识与技术，2010（32）.

[8] 王娜娜，王钰.交互式虚拟产品展示设计平台的研究[J].青岛大学学报：自然科学版，2006（2）.