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摘要：为虚拟家具设计系统开发平台，利用技术资源展示新中式家具文化。采用Unity3d开发平台，以BluePrints和C++为编程语言，实现虚拟现实在虚拟家具设计系统中的关键性交互技术应用。对新中式传统元素进行创新，利用Unity3d构建新型的购买体验模式与平台。利用Unity3d设计实现虚拟家具展示平台能为新中式家具推广而服务，将新中式文化在年轻消费者中进行推广。
关键词：新中式家具 Unity3d 交互体验 文化展现 推广
中图分类号：TP391.9
文献标识码：A
文章编号：1003-0069（2020）05-0134-03
Abstract： For the development platform of virtual furniture design system， usingtechnical resources to display the new Chinese furniture culture. Using Unity3ddevelopment platform and BluePrints and C++ programming language， the keyinteractive technology of virtual reality in virtual furniture design system is realized.Innovation of New Chinese Traditional Elements and Construction of New PurchasingExperience Model and Platform with Unity3d.Using Unity3d to design and implementa virtual furniture display platform can serve the promotion of new Chinese furnitureand promote the new Chinese cultu re among young consumers.
Keywords： New Chinese furniture Unity3d
Interactive experience Cultural displayExtension
引言
随着近年国内国风兴起，家具市场涌现出了很多新潮的设计理念。在未来的家具市场中.新中式家具必定占据国内家具市场很大比例。然而，新中式家具在国内发展不到五年，消费群体以中年人为主，年轻群体对其了解很少，且大部分市场上的新中式家具只有外观功能。为了拓展新中式家具的用户人群，我们将新中式家具的购买与虚拟现实平台结合起来，在用户选择购买的过程中增加趣味性，如：用户可自主设计组合家具，用户可以在平台提供的选择中自由创作。吸引年轻群体，拓展年轻人这个庞大的消费群体。新中式家具设计既是一种时代本身的自然产物，又是从理性出发的精品设计。通过对传统文化进行重新审视，利用科技产物将新中式文化在年轻消费者中进行推广采用Unity3D为虚拟家具设计系统开发平台，在建模技术的基础上，进行交互式控制模块的设计与实现。充分利用技术资源对新中式家具文化进行展现，让年轻消费者选购新中式家具的体验更具趣味性与时尚感，以良好的交互体验触动年轻消费者反思物品的用途和功能以及与其连接在一起的价值和本质。设计的平台为新中式家具推广而服务，主要是三个设计方向：新中式家具的现代功能的拓展和嫁接;新中式家具的用户人群覆盖拓展;新中式家具的适配性提升。
一、市场分析
通过市场调研，我们发现家具市场的一个空缺点——家具购买体验一体化。对比传统购买家具模式和网上购买家具体验，我们平台具有很大优势与竞争力。随着现在年轻群体收入可观的提高，对生活品质的要求也越来越高，这将会给我们平台带来较高的人流量和不低的收益。
当下的数字媒体技术更新，改变了传统市场模式，为了配合互联网+的发展趋势，巧用其便捷性等优势，建立该平台能够进一步拓展新中式市场，扩大其消费群体，特别是年轻群体，在消费者购物的同时加深对新中式家具理念的了解，便捷其推广渠道，和购物方式，文化推广和市场收益一举两得。
二、设计方向
（一）新中式家具的现代功能的拓展和嫁接
在功能上，由于受传统家具造型的思维定式影响，几乎所有新中式家具都不能多功能使用，皆采用不可拆装或半拆装结构，整体笨重压抑。[1]目前市场上的新中式家具大部分是“虚有其表”，仅仅模仿了中式家具的外观造型，没有实际性的功能。因此，在新中式家具中嫁接现代功能很有必要。进行改良，植入人机工程学，最终达到使用舒适和外形美观的目的。
（二）新中式家具的用户人群覆盖拓
对于现代中国人的生活方式，首先的改变是生活习惯，出现了很多传统生活中没有的生活动作。[2]时下新中式家具的消费群体越来越年轻化，年轻人对个性生活的追求，对于自由、独立生活的追求与新中式家具营造的归属感相匹配。该设计平台在明清式家具基础上，灵活运用传统中式符号进行实用性、功能性创造，用现代居室理念结合先进技术并进行创新，以创造出具有文化与时代意义的家具作品，并以有趣的交互方式增强用户体验。改变传统购物方式，以更充满科技感与时尚感的方式让新中式家具在年轻用户群中得到推广，进而使新中式家具在年轻群体中形成新潮流。
（三）新中式家具的适配性提升
使用價值是赋予新中式家具实用性的必要条件。[3]为了改善消费者在购买家具后出现的整体不协调问题，用户选择搭配前可参考平台给出的搭配图。通过Unity3d开发平台，以BluePrints和C++为编程语言，实现虚拟现实在虚拟家具设计系统中的关键性交互技术应用，此虚拟平台能够360°直观展示家居环境，用户能够在平台中创建现实家居环境，能以最直观真实的效果，避免出现搭配不协调等问题。 三、新中式家具设计创新
（一）传统元素的创新
在生活节奏越来越快的现代都市，传统元素在家居设计中的运用能让人有更强烈的归属感和亲切感，与传统家具所追求的繁复华丽不同，平台所提供的新中式家具和装修风格倾向化繁为简，对传统元素进行有选择性的、有创造性的使用，比如对复杂的图案进行简化，保留最具特色的部分，利用传统文化中色彩所蕴含的象征意义，对色彩进行选择和使用。同时采用新型材料对传统元素进行新的演绎，通过不同肌理、色彩的表现，使传统元素与现代家居设计风格更为搭调，更具现代气质。新中式家具虽然要从明清家具中吸取养分，但依然被视为一种新型家具的概念设计，应放在原创的视角去定位它的设计目标[4]。
（二）新型的购买体验模式
为了充分地将新中式家居的“博采众长”进行展示，平台结合虚拟技术以辅助用户体验。虚拟家具设计系统是一个三维可视化的、真实场景模拟出来的景观，用户可以在这个仿真的虚拟环境中对选中的家具进行材质切换、家具移动、家具删除、灯光开关等操作，实现在家就能选购出符合用户目标的家具，同时，还提供对选中家具的购买服务，实现足不出户就可以完成家具的试用和购买。
（三）混搭文化的创新融入
平台提供新中式家具以及各种装潢元素，与用户已有家具部件重新集合成一个整体家具，并在组合过程中重新拟定家具之间的关系，打破固有家具设计思维定式。用户可保留废弃家具，将可用零部件与平台提供的新家具部件进行合理混搭和灵活应用，将不同的装饰材料特性充分发挥出来，使不同的家居材料得到充分的利用，创造出更好的装饰效果。同时，旧物件的重新利用减少了生活资源的浪费，在塑造混搭家居新风格的同时，也创造了更环保绿色的生活方式。
四、技术分析说明
（一）主要技术指标：
通过利用Unity3d这个日渐走进人们视野的软件，可以将建筑以及家具可视化，并且进行三维动画的实时互动，从而使顾客可产生高度可观性。Unity3d的输入输出系统不仅可接收来自PC端的各种外接设备如键盘、鼠标、手柄等的信息输入，还可以接收来自各种易于随身携带的移动设备如平板和手机的信息输入。这种高度的可移动性使顾客对软件的使用更加方便。
Unity3d软件不但内置了一个几乎可以完美设计各种风格样式的界面，扩展性极强的GUI系统还可以通过软件本身提供的联机组件和一些简单函数编写来进行网络连接。此外，用户通过设备进行信息输入从而与平台进行交互的信息可以由编程人员编写的特定脚本处理。
（二）关键技术：
1.搭建虚拟三维场景
搭建系统的三维漫游场景需要提前制作场景中各个物体的三维模型，通过将设计好的模型与实际家具摆放情况在场景中相对应摆放从而实现家具场景再现。为了更好地体现场景效果，还可以在场景中相对应地添加一些必要的灯光来模拟各种灯光下的视觉效果。
因为unity3d自身并不是一个优秀的三维建模软件，因此其建模工具较为简陋，但是其高度可扩展性允许设计师们先在一些比较专业的三维模型制作软件如3d MAX和Maya中进行模型设计，之后再将设计好的模型导入unity3d中。
2.编写用户视角控制脚本
本系统是在场景中创建一个角色并且给这个角色编写一个控制脚本用来观察创建好的虚拟环境并且在场景中进行交互和相应的控制。角色的漫游视角可以通过unity3d来创建，创建出来的新场景都会自动创建一个摄像机来充当，通过修改摄像机属性来满足漫游视角的需求。
3.操控面板和管理脚本
本系统的输入信息可从PC端等各种外接设备和移动端的触摸输入获取。用户可自由地对虚拟场景中的可编辑事物进行可视化操作，当操作完成后可以通过开发人员编写的脚本进行数据分析和处理，之后将处理后的信息保存到本地文件中。此外，可以通过连接服务器和客户端来实现信息的上传或下载。本文所涉及的操作方式如图1所示。
4.数据库文件的管理
用户的想法在操控面板得以体现后，只是经过脚本的分析和处理使之暂时保存在变量中，之后需要将数据记录下来并通过一系列对数据库操作将其存储在本地的数据库文件中，才能够充分地实现对所控设备的有效管理。
Unity3d是新兴的虚幻场景制作技术，在家具应用方面比较少，但是运用前景广阔，我国基于Unity3d制作出来的应用于商业的购物平台少之又少，并且Unity3d对DirectX和OpenGL拥有高度优化的图形渲染管道，可以打造出非常逼真的画面，让人们仿佛置身于真实的场景。研究家具产品以数字化的三维模型作为展示载体，利用虚拟现实手段在多媒体技术地应用，全方位地展示家具物体，展示的展品信息承载量大大提高。[5]相对于现有的家具设计平台，我们的家具设计平台对家具刻画得更加真实，还添加了昼夜模式和灯光模式，能给买家更加丰富的体验，从而使家具的选择也能够更加符合买家的心意。
五、购买使用智能一体化
随着时代发展，智能家具带来的科技感正渗透着用户的生活，改变着用户的生活方式，提高了用户的生活质量。智能家具构成的系统网络将优化成智能家居。在经济增长的同时，人们回本溯源，把目光投向传统新中式家具，智能新中式家居在未来的几年内将变得普遍化，而我们所研究的是在智能家居创新的同时，进行购买方式智能化，从而实现购买使用智能一体化。
（一）创新与简化用户购买体验
通过Unity3d构建购买平台，以体验.流程和功能的简单性为核心，研究购物交互设计。用户可通过智能设备端的摄像设備，通过分析构建，将目标家具所在的场景在智能设备端中进行三维建模。这一步是“一键化”体验。用户可通过点击或拖动菜单栏中的新中式家具基础款式、新中式家具零件、现代家具基础款式、现代家具零件和添加功能等进行定制设计。其中为了帮助用户了解产品的属性，平台会根据产品的特定属性向用户推荐定制款式模板，由此，用户在不同产品或产品的变体之间需要做出选择时，优秀的购物体验能够达到最直接的效果，如图2。
关键词：新中式家具 Unity3d 交互体验 文化展现 推广
中图分类号：TP391.9
文献标识码：A
文章编号：1003-0069（2020）05-0134-03
Abstract： For the development platform of virtual furniture design system， usingtechnical resources to display the new Chinese furniture culture. Using Unity3ddevelopment platform and BluePrints and C++ programming language， the keyinteractive technology of virtual reality in virtual furniture design system is realized.Innovation of New Chinese Traditional Elements and Construction of New PurchasingExperience Model and Platform with Unity3d.Using Unity3d to design and implementa virtual furniture display platform can serve the promotion of new Chinese furnitureand promote the new Chinese cultu re among young consumers.
Keywords： New Chinese furniture Unity3d
Interactive experience Cultural displayExtension
引言
随着近年国内国风兴起，家具市场涌现出了很多新潮的设计理念。在未来的家具市场中.新中式家具必定占据国内家具市场很大比例。然而，新中式家具在国内发展不到五年，消费群体以中年人为主，年轻群体对其了解很少，且大部分市场上的新中式家具只有外观功能。为了拓展新中式家具的用户人群，我们将新中式家具的购买与虚拟现实平台结合起来，在用户选择购买的过程中增加趣味性，如：用户可自主设计组合家具，用户可以在平台提供的选择中自由创作。吸引年轻群体，拓展年轻人这个庞大的消费群体。新中式家具设计既是一种时代本身的自然产物，又是从理性出发的精品设计。通过对传统文化进行重新审视，利用科技产物将新中式文化在年轻消费者中进行推广采用Unity3D为虚拟家具设计系统开发平台，在建模技术的基础上，进行交互式控制模块的设计与实现。充分利用技术资源对新中式家具文化进行展现，让年轻消费者选购新中式家具的体验更具趣味性与时尚感，以良好的交互体验触动年轻消费者反思物品的用途和功能以及与其连接在一起的价值和本质。设计的平台为新中式家具推广而服务，主要是三个设计方向：新中式家具的现代功能的拓展和嫁接;新中式家具的用户人群覆盖拓展;新中式家具的适配性提升。
一、市场分析
通过市场调研，我们发现家具市场的一个空缺点——家具购买体验一体化。对比传统购买家具模式和网上购买家具体验，我们平台具有很大优势与竞争力。随着现在年轻群体收入可观的提高，对生活品质的要求也越来越高，这将会给我们平台带来较高的人流量和不低的收益。
当下的数字媒体技术更新，改变了传统市场模式，为了配合互联网+的发展趋势，巧用其便捷性等优势，建立该平台能够进一步拓展新中式市场，扩大其消费群体，特别是年轻群体，在消费者购物的同时加深对新中式家具理念的了解，便捷其推广渠道，和购物方式，文化推广和市场收益一举两得。
二、设计方向
（一）新中式家具的现代功能的拓展和嫁接
在功能上，由于受传统家具造型的思维定式影响，几乎所有新中式家具都不能多功能使用，皆采用不可拆装或半拆装结构，整体笨重压抑。[1]目前市场上的新中式家具大部分是“虚有其表”，仅仅模仿了中式家具的外观造型，没有实际性的功能。因此，在新中式家具中嫁接现代功能很有必要。进行改良，植入人机工程学，最终达到使用舒适和外形美观的目的。
（二）新中式家具的用户人群覆盖拓
对于现代中国人的生活方式，首先的改变是生活习惯，出现了很多传统生活中没有的生活动作。[2]时下新中式家具的消费群体越来越年轻化，年轻人对个性生活的追求，对于自由、独立生活的追求与新中式家具营造的归属感相匹配。该设计平台在明清式家具基础上，灵活运用传统中式符号进行实用性、功能性创造，用现代居室理念结合先进技术并进行创新，以创造出具有文化与时代意义的家具作品，并以有趣的交互方式增强用户体验。改变传统购物方式，以更充满科技感与时尚感的方式让新中式家具在年轻用户群中得到推广，进而使新中式家具在年轻群体中形成新潮流。
（三）新中式家具的适配性提升
使用價值是赋予新中式家具实用性的必要条件。[3]为了改善消费者在购买家具后出现的整体不协调问题，用户选择搭配前可参考平台给出的搭配图。通过Unity3d开发平台，以BluePrints和C++为编程语言，实现虚拟现实在虚拟家具设计系统中的关键性交互技术应用，此虚拟平台能够360°直观展示家居环境，用户能够在平台中创建现实家居环境，能以最直观真实的效果，避免出现搭配不协调等问题。 三、新中式家具设计创新
（一）传统元素的创新
在生活节奏越来越快的现代都市，传统元素在家居设计中的运用能让人有更强烈的归属感和亲切感，与传统家具所追求的繁复华丽不同，平台所提供的新中式家具和装修风格倾向化繁为简，对传统元素进行有选择性的、有创造性的使用，比如对复杂的图案进行简化，保留最具特色的部分，利用传统文化中色彩所蕴含的象征意义，对色彩进行选择和使用。同时采用新型材料对传统元素进行新的演绎，通过不同肌理、色彩的表现，使传统元素与现代家居设计风格更为搭调，更具现代气质。新中式家具虽然要从明清家具中吸取养分，但依然被视为一种新型家具的概念设计，应放在原创的视角去定位它的设计目标[4]。
（二）新型的购买体验模式
为了充分地将新中式家居的“博采众长”进行展示，平台结合虚拟技术以辅助用户体验。虚拟家具设计系统是一个三维可视化的、真实场景模拟出来的景观，用户可以在这个仿真的虚拟环境中对选中的家具进行材质切换、家具移动、家具删除、灯光开关等操作，实现在家就能选购出符合用户目标的家具，同时，还提供对选中家具的购买服务，实现足不出户就可以完成家具的试用和购买。
（三）混搭文化的创新融入
平台提供新中式家具以及各种装潢元素，与用户已有家具部件重新集合成一个整体家具，并在组合过程中重新拟定家具之间的关系，打破固有家具设计思维定式。用户可保留废弃家具，将可用零部件与平台提供的新家具部件进行合理混搭和灵活应用，将不同的装饰材料特性充分发挥出来，使不同的家居材料得到充分的利用，创造出更好的装饰效果。同时，旧物件的重新利用减少了生活资源的浪费，在塑造混搭家居新风格的同时，也创造了更环保绿色的生活方式。
四、技术分析说明
（一）主要技术指标：
通过利用Unity3d这个日渐走进人们视野的软件，可以将建筑以及家具可视化，并且进行三维动画的实时互动，从而使顾客可产生高度可观性。Unity3d的输入输出系统不仅可接收来自PC端的各种外接设备如键盘、鼠标、手柄等的信息输入，还可以接收来自各种易于随身携带的移动设备如平板和手机的信息输入。这种高度的可移动性使顾客对软件的使用更加方便。
Unity3d软件不但内置了一个几乎可以完美设计各种风格样式的界面，扩展性极强的GUI系统还可以通过软件本身提供的联机组件和一些简单函数编写来进行网络连接。此外，用户通过设备进行信息输入从而与平台进行交互的信息可以由编程人员编写的特定脚本处理。
（二）关键技术：
1.搭建虚拟三维场景
搭建系统的三维漫游场景需要提前制作场景中各个物体的三维模型，通过将设计好的模型与实际家具摆放情况在场景中相对应摆放从而实现家具场景再现。为了更好地体现场景效果，还可以在场景中相对应地添加一些必要的灯光来模拟各种灯光下的视觉效果。
因为unity3d自身并不是一个优秀的三维建模软件，因此其建模工具较为简陋，但是其高度可扩展性允许设计师们先在一些比较专业的三维模型制作软件如3d MAX和Maya中进行模型设计，之后再将设计好的模型导入unity3d中。
2.编写用户视角控制脚本
本系统是在场景中创建一个角色并且给这个角色编写一个控制脚本用来观察创建好的虚拟环境并且在场景中进行交互和相应的控制。角色的漫游视角可以通过unity3d来创建，创建出来的新场景都会自动创建一个摄像机来充当，通过修改摄像机属性来满足漫游视角的需求。
3.操控面板和管理脚本
本系统的输入信息可从PC端等各种外接设备和移动端的触摸输入获取。用户可自由地对虚拟场景中的可编辑事物进行可视化操作，当操作完成后可以通过开发人员编写的脚本进行数据分析和处理，之后将处理后的信息保存到本地文件中。此外，可以通过连接服务器和客户端来实现信息的上传或下载。本文所涉及的操作方式如图1所示。
4.数据库文件的管理
用户的想法在操控面板得以体现后，只是经过脚本的分析和处理使之暂时保存在变量中，之后需要将数据记录下来并通过一系列对数据库操作将其存储在本地的数据库文件中，才能够充分地实现对所控设备的有效管理。
Unity3d是新兴的虚幻场景制作技术，在家具应用方面比较少，但是运用前景广阔，我国基于Unity3d制作出来的应用于商业的购物平台少之又少，并且Unity3d对DirectX和OpenGL拥有高度优化的图形渲染管道，可以打造出非常逼真的画面，让人们仿佛置身于真实的场景。研究家具产品以数字化的三维模型作为展示载体，利用虚拟现实手段在多媒体技术地应用，全方位地展示家具物体，展示的展品信息承载量大大提高。[5]相对于现有的家具设计平台，我们的家具设计平台对家具刻画得更加真实，还添加了昼夜模式和灯光模式，能给买家更加丰富的体验，从而使家具的选择也能够更加符合买家的心意。
五、购买使用智能一体化
随着时代发展，智能家具带来的科技感正渗透着用户的生活，改变着用户的生活方式，提高了用户的生活质量。智能家具构成的系统网络将优化成智能家居。在经济增长的同时，人们回本溯源，把目光投向传统新中式家具，智能新中式家居在未来的几年内将变得普遍化，而我们所研究的是在智能家居创新的同时，进行购买方式智能化，从而实现购买使用智能一体化。
（一）创新与简化用户购买体验
通过Unity3d构建购买平台，以体验.流程和功能的简单性为核心，研究购物交互设计。用户可通过智能设备端的摄像设備，通过分析构建，将目标家具所在的场景在智能设备端中进行三维建模。这一步是“一键化”体验。用户可通过点击或拖动菜单栏中的新中式家具基础款式、新中式家具零件、现代家具基础款式、现代家具零件和添加功能等进行定制设计。其中为了帮助用户了解产品的属性，平台会根据产品的特定属性向用户推荐定制款式模板，由此，用户在不同产品或产品的变体之间需要做出选择时，优秀的购物体验能够达到最直接的效果，如图2。