劉俊良 林宇

摘 要 三維裝修設計軟件一直都是以3dsMax，SketchUp（草圖大師）占據(jù)主流，但近幾年出現(xiàn)了以酷家樂，愛窩福為首的3D云裝修設計軟件，市場反響熱烈；本篇論文從室內裝修設計軟件的發(fā)展起源及其歷史開始研究這樣輕量化，簡易化的裝修設計軟件的是如何獲得市場認可的。

關鍵詞 裝修設計；軟件；云渲染技術；歷史和發(fā)展

一、室內裝修設計的需求

室內裝修設計（Interior design），是一種以居住在該空間的人為對象所從事的設計專業(yè)，需要工程技術上的知識，也需要藝術上的理論和技能，泛指對室內建立的任何相關物件，包括：墻、窗戶、窗簾、門、表面處理、材質、燈光、空調、水電、環(huán)境控制系統(tǒng)、視聽設備、家具與裝飾品的規(guī)劃。室內設計是從建筑設計中的裝飾部分演變出來的。他是對建筑物內部環(huán)境的再創(chuàng)造。室內設計可以分為公共空間和居家兩大類別。當我們提到室內設計時，會提到的還有動線、空間、色彩、照明、功能等等相關的重要術語。

室內設計是指為滿足一定的建造目的（包括人們對它的使用功能的要求、對它的視覺感受的要求）而進行的準備工作，對現(xiàn)有的建筑物內部空間進行深加工的增值準備工作。目的是為了讓具體的物質材料在技術、經(jīng)濟等方面，在可行性的有限條件下形成能夠成為合格產品的準備工作。

按設計深度分：有室內方案設計、室內初步設計、室內施工圖設計。

按設計內容分：有室內結構設計、室內物理設計（聲學設計、光學設計、熱學設計、色彩設計、能源設計）、室內設備設計（室內給排水設計、 室內供暖、通風、空調設計、電氣、通訊設計）等。

在計算機圖形技術成熟之前，室內裝修設計很多時候是無法具體呈現(xiàn)出來的。房屋的業(yè)主如果想要裝修自己的房子，如果他們不具備相應的室內裝飾設計知識，很難參與到裝修設計工作當中來。大多時候，都是從現(xiàn)成的相片冊中，與設計師通過口頭或文字交流，與裝修公司闡明自己所喜歡的風格，指定想要的家居裝飾品，然后整個設計過程就交由設計師來完成。設計師具備室內設計所需的工程技術知識和藝術上的理論技能，包括對其室內結構，光照，通風，傳聲，保暖，電氣，排水，色彩，視圖效果等進行設計。這些具體的信息，在沒有現(xiàn)代化的計算機圖形軟件之前，都只能通過文字和手繪以及實物相片來描述。對于整體且直觀三維信息，往往無法很好的呈現(xiàn)。

計算機圖形軟件是一種在電腦上運行，用于圖形設計的軟件的統(tǒng)稱，這類軟件的主要功能就是進行電子畫面設計，生產面圖結構和展示效果圖等圖紙圖像。這類軟件的起源源于人們需要較為逼真的效果圖來直觀的展現(xiàn)其最終效果。比如電影游戲行業(yè)所需要的虛擬人物，道具以及場景。

二、室內裝修設計軟件的發(fā)展和現(xiàn)狀

自上世紀90年代初，開始，三維計算機圖形技術取得了質的飛躍，三維圖形設計從圖形工作站進入到個人計算機領域，開始飛入尋常百姓家，大放異彩。圖形設計軟件從此不再局限于工業(yè)級CG影視動畫，開始進入到生產生活的各個領域。其中裝飾裝修設計領域就是非常重要的一個領域，現(xiàn)在主要常用的裝飾裝修設計軟件有PhotoShop，AutoCAD，SketchUp，3dsMax，V-Ray等。目前國內主流的室內裝修設計還是依靠3dsMax+AutoCAD的設計流程，3dsMax主要面向效果，AutoCAD面向施工。

但是這兩款軟件并不是為了裝修設計而定制的軟件，他們有著工業(yè)級別的圖形設計能力，服務于包括影視游戲工業(yè)模型等整個CG（計算機圖形）行業(yè)，這一特點導致這兩款軟件無論是學習成本還是使用成本都十分的高昂。并且對于裝修行業(yè)的設計于銷售效率有待提高。

對于使用這兩款軟件進行設計銷售的家裝企業(yè)為例，設計師與客戶主要通過口頭或平面圖的方式溝通，如果要產出效果圖，就需要客戶額外付出定金或者出圖費，因為設計一張渲染圖的成本需要幾百乃至幾千不等，時間也需要好幾天，客戶對最終的效果圖也難以完全滿意，需要修改仍需成本，這個成本無論是讓客戶還是家裝企業(yè)都難以接受。

雖然裝飾裝修效果圖的成本不菲，但是其市場需求率仍非常大，這是因為相比于傳統(tǒng)的口頭描述+平面圖+照片的設計模式，其銷售轉化率要比效果圖低的多。客戶更愿意花錢買看的到的服務，即使其成本可能有所上升。

近年來，我國裝飾設計行業(yè)對與圖形軟件的生產的效果圖有著巨大的需求和產量。無論是住宅和非住在裝飾裝修行業(yè)的招投標基本都是以效果圖為唯一的評標，中標依據(jù)。如近年南京某3000萬元的裝飾工程，投標者102家，效果圖200多張，沈陽某6000萬元的裝飾工程，投標者38家，效果圖200多張。如此多的裝修工程的招投標都以渲染效果圖為評標參考，足見其影響力值巨，我們團隊考察發(fā)現(xiàn)，每10單成交的裝修工程，無論是住宅房屋裝修還是非住宅房屋裝修，至少都有14張裝修效果圖作為展示圖。

近年來，由于互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)產品的數(shù)量出現(xiàn)井噴式的增長，出現(xiàn)了一系列面向行業(yè)，面向企業(yè)，甚至面向個人的軟件產品，這些軟件產品具有輕量化，易學化，易用化，智能化， 便攜化的特點。這其中互聯(lián)網(wǎng)家裝在2015年異軍突起，資本的追捧推動了互聯(lián)網(wǎng)家裝的快速發(fā)展，幾百家互聯(lián)網(wǎng)家裝企業(yè)沖入家裝市場，互聯(lián)網(wǎng)家裝平臺呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。

數(shù)據(jù)顯示，互聯(lián)網(wǎng)家裝行業(yè)經(jīng)過數(shù)年的發(fā)展，市場規(guī)模不斷壯大，2017年中國互聯(lián)網(wǎng)家裝市場規(guī)模達到1904億元，同比增長40%，保持了近幾年來的增長態(tài)勢。但與整個家裝行業(yè)的產值相比較，互聯(lián)網(wǎng)家裝占比僅為4.8%，滲透率屬于較低水平，意味著未來的成長空間非常大。數(shù)據(jù)顯示，中國商品住宅銷售額及銷售面積連年增長，2017年中國商品住宅銷售額110258億元，增長11.3%，商品住宅銷售面積144829.5萬平方米，增長5.3%。并預測未來三年中國商品住宅銷售額和銷售面積分別保持9.5%和4.0%的增長率。中國商品住宅的持續(xù)增長為裝修行業(yè)積累了大量庫存，穩(wěn)定的增長率夯實了家裝市場成長的基礎。依靠互聯(lián)網(wǎng)早期階段流量紅利，催生了一批平臺化家裝企業(yè)萌芽，這一階段互聯(lián)網(wǎng)家裝企業(yè)通過解決信息不對稱的問題，改變了原有家裝服務供應者與業(yè)主之間的連接方式。其中酷家樂，三維家，愛窩福，打扮家，是這一行業(yè)的領軍產品。

以酷家樂為例，從2013年到2016年，酷家樂的營收從20萬漲到了1億，2017年酷家樂全年營收更是達到了3億元，同比增長200%，正現(xiàn)金流漲幅超過66倍。利潤到達5000萬元。這就是市場對于互聯(lián)網(wǎng)家裝的回應。

互聯(lián)網(wǎng)家裝之所以能取得這樣的成功，究其根本原因是互聯(lián)網(wǎng)技術在具體的實體行業(yè)的滲透。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，云計算，云渲染，VR，AR，AI，大數(shù)據(jù)等一系列的新興互聯(lián)網(wǎng)技術在本世紀初大放異彩?；ヂ?lián)網(wǎng)技術產品有一個很強特點，就是厚積薄發(fā)，很多技術在研發(fā)上往往需要幾年的研發(fā)而沒有實質的經(jīng)濟價值，但是一旦其成果開始體現(xiàn)。復用程度非常之高，復用成本非常之低。諸如微軟，谷歌等互聯(lián)網(wǎng)巨頭，其成就是和長期的技術積累是離不開的，第二點就是生態(tài)化，平臺化。以平臺化的方式發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)產品往往比商品化能取得更為巨大的成就，最典型的例子就是阿里巴巴。第三點滲透化，在經(jīng)濟全球化的今天，經(jīng)濟生產方式的差異性都在不斷的削弱，但是日新月異的消費需求，卻使得差異性永遠無法被消滅。每個行業(yè)所有企業(yè)在生產流程中總是不可能完全一致，它們需要差異性來提高他們的競爭力。而互聯(lián)網(wǎng)技術有著很強的滲透性和結合性，總能夠與這些差異結合起來，形成新興的互聯(lián)網(wǎng)產品。其中互聯(lián)網(wǎng)家裝就是很好的體現(xiàn)，以前我們總在想，以3dsMax建模能力，AutoCAD的繪圖能力。還有什么樣的設計不能夠實現(xiàn)的，連電影院的影視級別的建模和渲染都不在話下，何況是小小的家居裝飾。但很明顯，在計算機圖形設計行業(yè)，游戲和影視所需要的圖形建模和家居裝修所需要的圖形建模的設計流程并不完全等同。兩者具有差異性，而一眾互聯(lián)網(wǎng)家裝產品的誕生和盛行正是對這些差異最好的透。

首先說說3dsMax等傳統(tǒng)裝飾設計軟件，3dsMax是Autodesk傳媒娛樂部開發(fā)的全功能的三維計算機圖形軟件，在Windows NT出現(xiàn)以前，工業(yè)級的計算機圖形學制作被SGI圖形工作站所壟斷。3D Studio Max + Windows NT組合的出現(xiàn)一下子降低了CG制作的門檻，首選開始運用在電腦游戲中的動畫制作，后更進一步開始參與影視片的特效制作，例如X戰(zhàn)警2、最后的武士等。3ds Max對CG制作產生了歷史性的影響。

AutoCAD是由美國Autodesk為計算機上應用計算機輔助設計技術而開發(fā)的繪圖程序軟件包，現(xiàn)已經(jīng)成為國際上廣為流行的繪圖工具。該軟件推廣的.dwg文件格式成為二維繪圖的常用標準格式。

三、輕量型裝修設計互聯(lián)網(wǎng)產品的發(fā)展

AutoCAD和3dsMax這兩款軟件作為主流的計算機圖形設計軟件，一個在三維圖形設計領域，另一個在二維圖形設計領域。服務于整個計算機圖形設計行業(yè)。其操作的復雜度之高，至少需要學習數(shù)月以上，才能熟練使用。而且由于其并不是為了某一類性的物體進行建模的，而是為了能夠創(chuàng)建任意的模型。那么用該類型軟件專門對某一類型的具有廣泛特征物體進行仿真建模的時候，就有許多操作可以優(yōu)化的空間。

比如家裝行業(yè)，第一步便是對戶型進行建模，雖然戶型各不相同，但特點卻十分的鮮明。每一個房屋都是墻體組成。而墻體可以泛化成登高的長方體，所以這一步，可以總戶型圖直接有程序完成自動建模到房屋模型。

接下來，剩下的就是地板的平鋪，貼墻紙，以及照明設備，電氣設備，以及各類家居裝飾和電器。將這些東西以合理的布局，擺放在房屋模型內。形成裝飾裝修的基本效果。關于這一步，由于所有的這些物品模型，都要和現(xiàn)實世界的商品一一對應起來，比如一個某品牌的一款落地燈，應該有裝飾裝修商品供應商提供詳細完善的信息，以及模型。而設計者只負責將各個風格的家居裝飾家居模型的布局和搭配。這樣各司其責能是裝修方案更加真實明確。

裝修設計流程更加流水線化，提高生產效率。

最后的步驟，渲染出圖就是整個設計流程的最后階段。現(xiàn)在，模型渲染是最消耗計算機圖形處理性能的工作，但是在整個三維圖形設計流程中，渲染往往只是最后一步，大部分時間，是不需要渲染的。如果渲染工作由客戶端設備完成，那么對客戶端的設備的圖形渲染性能就會需要一定的要求，這是十分不劃算的。但是如今的云渲染技術，合理的解決了這一問題。

云渲染技術與云計算的模式類似，將渲染所需的輸入數(shù)據(jù)上傳到渲染服務器，由服務器進行圖形渲染運算。完成之后，再將渲染后的技術回傳給客戶端。這樣對于客戶端設備的壓力就減小了很多，而由服務器統(tǒng)一調配各個客戶端渲染運算所需的資源，能夠合理的分配計算機性能資源。提升整體效率，節(jié)省整體成本。

通過這樣關鍵的設計流程的分解與分配，將互聯(lián)網(wǎng)資源整合利用，就能實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)家裝設計行業(yè)的顛覆性革命。這正式計算機圖形技術通過互聯(lián)網(wǎng)結合到家裝圖形設計行業(yè)所誕生一個嶄新的產品。

參考文獻：

[1]劉曉星.家居裝修設計的快速生成[D].遼寧石油化工大學，2017.

[2]王靈香，苗新亮.基于XNA的3D室內裝修軟件的設計[J].電腦知識與技術，2014，10（10）：2268-2269+2285.

作者簡介：

劉俊良，生于1996年12月，男，漢族，江西贛州人，江西財經(jīng)大學，軟件工程專業(yè)。

賴林宇，生于1996年11月，男，漢族，江西贛州人，江西財經(jīng)大學，軟件工程專業(yè)。

基金項目：江西財經(jīng)大學大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目，項目編號：201810421025。