摘要：隨著三維虛擬技術的不斷跨界應用與發(fā)展，它也開始走入教育教學領域，并且將成為未來的一種新的發(fā)展趨勢。

關鍵詞：三維虛擬技術；包裝設計；效果圖

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1671-864X（2016）02-0298-01

近年來，三維虛擬技術已被大多數(shù)人熟知，但很多人還是只認為它僅與游戲相關，和實際生活關聯(lián)不大。事實上，三維虛擬技術在應用方面的適用廣度是空前的。世界上任何肉眼看到或看不到的客觀存在的物質，還有人腦中想象出來的精神物質，都可以通過三維虛擬技術表現(xiàn)在熒幕上。隨著三維虛擬技術的不斷跨界應用與發(fā)展，它也開始走入教育教學領域，并且將成為未來的一種新的發(fā)展趨勢。那么三維虛擬技術有哪些主要特點呢？它在藝術設計領域包裝設計的課程教學中將怎樣被廣大的設計者和學生使用呢？

一、三維虛擬技術的主要特點

（一）三維虛擬技術的逼真性。三維虛擬技術綜合利用了三維建模技術、三維仿真技術、人工智能技術、網(wǎng)絡技術、多傳感器技術等，模擬人的視覺、聽覺、觸覺等感覺器官功能，使人能夠沉浸在計算機生成的虛擬情景中，讓使用者能夠感受到在客觀世界中所經(jīng)歷的“身臨其境”的逼真性。

（二）三維虛擬技術的交互性。三維虛擬技術是三維動畫技術的延伸和拓展，它與三維動畫技術的不同是有無互動性。三維動畫只能按順序播放，在觀看的過程中我們無法修改，只能被動地觀看欣賞。而三維虛擬技術不僅可以模擬出仿真的立體物象，而且在觀看的過程中還可以按照人的意愿隨意改變角度、色彩、場景等。三維虛擬技術其實是可以交互的三維動畫技術，它能夠通過語言、手勢等方式與計算機進行實時交互，創(chuàng)建一種模擬化的多維信息空間。

二、三維虛擬技術在不同領域中的應用

（一）科技領域。在科技館中，利用三維虛擬技術，我們可以真實再現(xiàn)浩瀚的宇宙空間中，外星球星體表面的狀況，演示某一星體的結構和運動過程；還可以深入到天體內(nèi)部，把其內(nèi)部情況通過模擬圖像的形式展示出來。

（二）設計領域。城市規(guī)劃一直是對全新的可視化技術需求最為迫切的領域之一。在展現(xiàn)規(guī)劃方案時，三維虛擬技術不僅能為觀者提供強烈、逼真的城市景觀效果，以感官沖擊獲得身臨其境的體驗，還可以通過其數(shù)據(jù)接口在實時的虛擬空間環(huán)境中隨時獲取項目的數(shù)據(jù)資料，方便大型復雜工程項目的投標、報批和管理。

（三）商業(yè)領域。虛擬技術常被用于商業(yè)投標、產(chǎn)品推廣。例如建筑工程投標時，建筑及室內(nèi)設計的方案用三維虛擬技術表現(xiàn)，可把業(yè)主帶入未來的建筑物里參觀，如室內(nèi)尺度、門窗高度、朝向采光、裝飾風格等，都可以感同身受。它同樣可用于功能眾多的商品推廣展示，通過三維虛擬技術展示商品，比單用文字或圖片進行平面宣傳更有視覺沖擊力。

（四）教育教學領域。隨著三維虛擬技術的發(fā)展和教育教學要求的不斷提高，虛擬技術也開始走入這一領域，并且將成為未來的一種發(fā)展趨勢。對于藝術設計領域中的《包裝設計》這門課程來說，利用三維虛擬技術對某一產(chǎn)品的包裝設計方案進行展示與交互式地使用，也是三維技術在這一新領域中的拓展，是我們研究的對象。

包裝設計是使產(chǎn)品轉換為商品的一個環(huán)節(jié)，是保護產(chǎn)品和提升產(chǎn)品價值的一門設計藝術。世界商品競爭表現(xiàn)在包裝形象的競爭，最突出的例子莫過于“可口可樂”與“百事可樂”的較量。而在設計實務中，能體現(xiàn)包裝形象的主要載體就是包裝效果圖。所以，包裝設計效果圖承擔著非常重要的視覺傳達的作用，它是把設計者的理想方案通過一定的視覺形式傳遞給消費者和產(chǎn)品企業(yè)項目負責人的一種途徑。它一方面，向消費者介紹包裝的樣式、容器的開啟方式及產(chǎn)品的使用功能等；另一方面，為產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)（即包裝設計的招標方）評審方案服務，主要功能是在設計招標過程中對包裝設計方案進行展示、說明且說服，使企業(yè)項目負責團隊成員能夠充分了解設計方案，通過相關數(shù)據(jù)資料，便于項目的招投標與評審。

三、三維虛擬技術在包裝設計效果圖中的應用

（一）從平面到立體。常規(guī)包裝大多為立體的造型，這些立體造型分別是由四到六個平面組合而成，通常稱之為包裝展開圖。利用CAD計算機輔助技術可以將包裝展開圖每個面的內(nèi)容按照實際尺寸準確地繪制出來。然后將其導入3D max中，在虛擬顯示的制作過程中，設計者要在包裝及容器造型、材質質感、光線色調、鏡頭設計組接、動畫節(jié)奏等方面進行藝術的再創(chuàng)造，最終生成從平面展開圖到立體效果圖的三維動畫展示。使觀者通過觸屏人機交互能充分感知該包裝設計每個細節(jié)的準確信息。

（二）多角度全方位。由于包裝立體屬性的要求，所以在進行效果圖制作時，最為完整的形式就是產(chǎn)品包裝的各個面、各個角度全方位展示。因此攝像機技術非常關鍵，設計者相當于導演、攝影師、燈光師、美工，隨著攝像機的環(huán)繞、旋轉、近景、遠景、特寫等動作的設置，包裝設計方案得以全方位展示。由于三維虛擬技術人工智能的介入，使消費者及招標企業(yè)負責人通過觸屏等動作深入地多角度、全方位地了解該包裝設計，實現(xiàn)人機互動。

（三）功能性展示。包裝設計一般情況下不止展示外包裝本身，它還包括內(nèi)包裝袋或容器瓶等。在利用三維虛擬技術進行包裝效果展示時，如果能夠把包裝的開啟方式（因有許多包裝開啟方式非常特別，如酒的包裝）和使用功能進行三維仿真展示，并通過觸屏、三維鼠標操作等傳感裝置技術，使觀者輕觸包裝某一特定位置，即能看到包裝開啟等特效，將是非常有趣的展示。

（四）背景人文展示。包裝設計效果圖的背景設計通常以簡約、能夠烘托主體物為宜。但背景的內(nèi)容可多角度展示，如產(chǎn)品的歷史淵源、產(chǎn)品的文化背景、新的設計創(chuàng)意為產(chǎn)品帶來的新的生活方式等。三維虛擬技術可將背景制作得深遠而淡化，更好的為烘托產(chǎn)品服務。

（五）多種可能拓展。利用三維虛擬技術可為包裝設計方案提供多種可能。如一款包裝的色彩，通過三維虛擬技術可置換成多種可能，在消費者或企業(yè)項目負責團隊觀看或評審方案時，可通過觸屏任意調換，為設計方案的多種可能提供了技術支持，同時也為設計者和學習者提供了多元的視覺效果。

我們相信未來的三維虛擬技術將更深入、更全面的走進設計教育領域。虛擬技術也將利用逼真的效果來虛擬教學場景中的方方面面，使其更加直觀，效果更好。

注：本論文是黑龍江省教育科學規(guī)劃課題----“運用現(xiàn)代教育技術深化高職?包裝設計實訓?項目化課程改革與實踐”的課題研究項目之一，課題編號為：G2D1213017。

作者簡介：張波，黑龍江建筑職業(yè)技術學院 環(huán)境藝術學院，副教授。