環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中3D打印技術(shù)的運(yùn)用及建議,環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)論文

環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中3D打印技術(shù)的運(yùn)用及建議,環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)論文摘要：本文通過了解3D打印技術(shù)的特點(diǎn)以及優(yōu)勢(shì)，討論3D打印技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，提出了在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中，應(yīng)用3D打印技術(shù)幾點(diǎn)建議。希望能為室內(nèi)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)工作提供一定的參考和借鑒。本文關(guān)鍵詞語:3D打印技術(shù);三維模型;環(huán)境設(shè)計(jì);3D掃描儀;近些年來，隨著科學(xué)技術(shù)與信息技術(shù)的飛速發(fā)展，3D打印技術(shù)因其應(yīng)用便捷、成本較低、設(shè)計(jì)改動(dòng)空間比擬大等優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用于環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中。3D打印技術(shù)是通過3D掃描儀掃描后，利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行制作的一種快速成型技術(shù)。它有別于傳統(tǒng)的制造，對(duì)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)產(chǎn)生較為深遠(yuǎn)的影響[1]。近年來，3D打印技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用固然比擬成熟，但是也存在一定可提升的空間，因而，對(duì)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中3D打印技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究非常必要。1、3D打印技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)3D打印技術(shù)是一種利用3D掃描儀掃描實(shí)物、或用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行三維模型制作的經(jīng)過，然后再把三維模型切片，再用膠合材料機(jī)逐層進(jìn)行打印，最后將計(jì)算機(jī)上的藍(lán)圖以實(shí)物的形式呈現(xiàn)出來。3D打印藝術(shù)有別于傳統(tǒng)的制造，傳統(tǒng)的制作經(jīng)過需要對(duì)材料進(jìn)行切割、腐蝕以及磨削將多余材料去除，只做好零部件，然后再通過焊接或拼裝構(gòu)成產(chǎn)品。而3D打印不需要模具和原胚，通過計(jì)算機(jī)構(gòu)成三維模型，利用模型數(shù)據(jù)生成各種形狀的實(shí)物，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)程度，降低生產(chǎn)成本，提升生產(chǎn)效率，縮短了制作周期，被廣泛應(yīng)用于環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中[2]。1.1、便捷性便捷是3D打印技術(shù)中最為突出的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的制造經(jīng)過是在復(fù)雜的模具或精細(xì)加工下實(shí)現(xiàn)的，而3D打印技術(shù)則不需要模具和精細(xì)加工的經(jīng)過，直接用計(jì)算機(jī)模型數(shù)據(jù)生成實(shí)物，提高了生產(chǎn)的效率，縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本。而環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)專業(yè)性、系統(tǒng)性比擬強(qiáng)的工作，根據(jù)設(shè)計(jì)原則進(jìn)行環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)相關(guān)活動(dòng)，對(duì)設(shè)計(jì)人員或團(tuán)隊(duì)的專業(yè)素養(yǎng)要求比擬高。環(huán)境設(shè)計(jì)的經(jīng)過也比擬復(fù)雜，在還沒有出現(xiàn)3D打印技術(shù)時(shí)，大部分設(shè)計(jì)人員只根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙或方案來想象成品的樣子容貌，藝術(shù)設(shè)計(jì)的經(jīng)過脫離了設(shè)計(jì)的結(jié)果。即使使用計(jì)算機(jī)也達(dá)不到3D打印技術(shù)生成的實(shí)物效果[3]。因而，3D打印技術(shù)使環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)變得十分的便利，設(shè)計(jì)人員只需要把設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)錄入到計(jì)算機(jī)中，就能夠通過輔助軟件將這些模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為實(shí)物，因而，3D打印技術(shù)的便捷性是傳統(tǒng)制造加工無法比較的。設(shè)計(jì)人員可借助3D打印技術(shù)將自個(gè)的設(shè)計(jì)理念物化出來，實(shí)現(xiàn)理想與現(xiàn)實(shí)的高效轉(zhuǎn)化。1.2、設(shè)計(jì)成本低在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)經(jīng)過中，需要設(shè)計(jì)人員具備較高的藝術(shù)素養(yǎng)，而在實(shí)際設(shè)計(jì)經(jīng)過中，因而，環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)需要消耗比擬大的設(shè)計(jì)成本。在設(shè)計(jì)初期，要事先了解和分析受眾的審美需求，然后針對(duì)性進(jìn)行環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)階段，則需要一定的勞動(dòng)力與時(shí)間成本，假如在設(shè)計(jì)中出現(xiàn)不合理設(shè)計(jì)或失誤的情況，還需要支付二次設(shè)計(jì)的成本，使設(shè)計(jì)的總成本無形地增加了。如在室內(nèi)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)需要消耗一定原材料，而3D打印技術(shù)則能夠?qū)⑹覂?nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)理念及詳細(xì)的設(shè)計(jì)方案直接呈現(xiàn)出來，避免原材料浪費(fèi)，降低環(huán)境設(shè)計(jì)的直接與間接成本。通過計(jì)算機(jī)建模進(jìn)行打印，能夠大幅度節(jié)約時(shí)間成本[4]。1.3、立體精到準(zhǔn)確性3D打印技術(shù)還具有較強(qiáng)的立體精準(zhǔn)性。利用3D技術(shù)打印出的產(chǎn)品更為精準(zhǔn)、立體。在醫(yī)療行業(yè)中，通過3D打印技術(shù)能夠制造出人體的頭蓋骨、胸腔等模型，這是傳統(tǒng)技術(shù)與方式方法不能到達(dá)的高度。而在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)經(jīng)過中，3D打印技術(shù)的立體性這個(gè)特點(diǎn)能夠幫助設(shè)計(jì)人員更好地呈現(xiàn)自個(gè)的設(shè)計(jì)理念及方案，精準(zhǔn)打印復(fù)原出設(shè)計(jì)師對(duì)環(huán)境空間的創(chuàng)意設(shè)想和設(shè)計(jì)規(guī)劃，為設(shè)計(jì)工作帶來便利。1.4、設(shè)計(jì)改動(dòng)空間大在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中，不可能一次就能最終成型，環(huán)境設(shè)計(jì)需要經(jīng)歷不斷地進(jìn)行方案修改和設(shè)計(jì)完善，尤其是在側(cè)重商用的環(huán)境設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合客戶意見不斷調(diào)整設(shè)計(jì)內(nèi)容，優(yōu)化設(shè)計(jì)以知足客戶的需求。在傳統(tǒng)的環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中，改動(dòng)的范圍比擬有局限性，尤其是那些比擬精細(xì)的設(shè)計(jì)，改動(dòng)時(shí)更為復(fù)雜。而3D打印技術(shù)則能夠借助計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行任意的修改，3D打印技術(shù)的融入，為設(shè)計(jì)修改提供了較大的可能性，尤其是在建筑設(shè)計(jì)、園林規(guī)劃等大型設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，改動(dòng)空間大這一優(yōu)勢(shì)顯得尤為重要。2、3D打印技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)經(jīng)過中，設(shè)計(jì)人員利用3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新設(shè)計(jì)，而3D打印材料具有環(huán)保、能循環(huán)利用與多樣性等熱門，為環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)帶來了技術(shù)支持。在設(shè)計(jì)人員應(yīng)用3D打印技術(shù)完成作品的時(shí)候，設(shè)計(jì)創(chuàng)新思維不再遭到束縛，設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)出精到準(zhǔn)確、高質(zhì)的3D模型縮短了設(shè)計(jì)周期，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)人員與客戶之間設(shè)計(jì)想法的溝通，降低時(shí)間和勞力成本[5]。下面結(jié)合一些案例討論當(dāng)下3D打印技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中的詳細(xì)應(yīng)用。2.1、室內(nèi)裝飾創(chuàng)新設(shè)計(jì)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中，創(chuàng)新思維尤為重要。美國(guó)設(shè)計(jì)師NervousSystem使用粉末塑料等粘合材料，利用3D打印技術(shù)制作出具有特色的一組燈具。該燈具的設(shè)計(jì)靈感來自于樹葉脈絡(luò)的構(gòu)成，葉脈互相交織和連接在一起，構(gòu)成一個(gè)整體，開燈后，如同樹葉形狀的光影映射在天花板與墻上，給人一種浪漫、時(shí)髦的體驗(yàn)，好像自個(gè)處于夢(mèng)幻、浪漫的樹林中。因而，利用3D技術(shù)不僅能夠設(shè)計(jì)別出心裁的造型，給室內(nèi)裝飾設(shè)計(jì)帶來全新的創(chuàng)新體驗(yàn)。還能拓寬設(shè)計(jì)師的創(chuàng)作維度，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)思維實(shí)體化的可能性，為設(shè)計(jì)行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展，注入新的支撐氣力。2.2、家具設(shè)計(jì)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中，3D打印技術(shù)還被廣泛應(yīng)用于家具設(shè)計(jì)當(dāng)中。荷蘭設(shè)計(jì)師德克范德基科艾著名的設(shè)計(jì)作品無盡流淌系列，精準(zhǔn)地詮釋了設(shè)計(jì)師家具設(shè)計(jì)的精華真髓，桌面和椅子上有著無限循環(huán)的線條，這些富有設(shè)計(jì)感的線條流淌在環(huán)境空間里，打破了傳統(tǒng)概念中的家具設(shè)計(jì)理念，創(chuàng)造出了科技技術(shù)時(shí)代背景下，特有的造型美感。而桌椅的原材料則是廢棄冰箱的內(nèi)槽，這些以白色為主的內(nèi)槽便于染色，能使3D打印出來的物體，呈現(xiàn)出具有色彩變化的空間層次感。將3D技術(shù)融入家具的創(chuàng)意設(shè)計(jì)中，通過色彩、紋理、造型等元從來加強(qiáng)視覺效果，激發(fā)創(chuàng)意家具市場(chǎng)新活力。2.3、寓居空間設(shè)計(jì)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中，在完好寓居空間設(shè)計(jì)中也會(huì)應(yīng)用到3D打印技術(shù)。法國(guó)設(shè)計(jì)師SoniaLaugier與FranoisBrument將3D打印技術(shù)應(yīng)用到寓居空間設(shè)計(jì)中，攜手設(shè)計(jì)了Habitatimprim將室內(nèi)各個(gè)獨(dú)立的空間通過3D打印技術(shù)融入到共同的單元中。傳統(tǒng)的環(huán)境設(shè)計(jì)都是獨(dú)立、相對(duì)封閉的地方，而兩位設(shè)計(jì)師突破了傳統(tǒng)的室內(nèi)設(shè)計(jì)思維，結(jié)合室內(nèi)家具功能及空間利用情況，提出了多變的墻壁厚度這一想法，然后，通過將混凝土、砂石以及塑料等原料進(jìn)行疊加，打造出自定義的、可調(diào)節(jié)的空間。固然這個(gè)空間還不到15平方公尺，然而它涵蓋了我市、浴室及更衣室，構(gòu)成了一個(gè)完好的寓居單元，針對(duì)我們國(guó)家當(dāng)下收入低、房?jī)r(jià)高的實(shí)際，這種寓居設(shè)計(jì)給單身公寓設(shè)計(jì)變革帶來一定啟發(fā)。2.4、園林設(shè)計(jì)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中，3D打印還能夠被應(yīng)用到室外環(huán)境設(shè)計(jì)中，如園林設(shè)計(jì)，2020年，英國(guó)等幾個(gè)國(guó)家的設(shè)計(jì)師在倫敦展示3D打印作品miniature，整個(gè)園林都是通過3D打印技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的，設(shè)計(jì)師們想通過3D打印技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)探尋求索，作品突破了傳統(tǒng)模型制作，將一些手工無法實(shí)現(xiàn)的曲面模型變成實(shí)物，例如人物造型、雕塑、景觀等。因而，在園林設(shè)計(jì)中應(yīng)用3D打印技術(shù)對(duì)園林設(shè)計(jì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)具有積極促進(jìn)意義。2.5、建筑模型打印3D打印技術(shù)還能夠應(yīng)用在博物館中建筑模型的打印中。2020年，荷蘭DeNieuweKerk博物館與我們國(guó)家南京博物館合作，利用3D打印技術(shù)，在荷蘭博物館中，將我們國(guó)家故宮建筑以1:300的比例在沙盤上進(jìn)行建筑模型的復(fù)原、展出，再現(xiàn)了故宮的輝煌建筑與獨(dú)特景觀。人們可透過3D打印技術(shù)清楚的了解故宮的建筑特色，感遭到我們國(guó)家古建筑特有的文化精華真髓。同時(shí)，3D打印技術(shù)也為文化的傳播帶來了新的契機(jī)。2.6、高校設(shè)計(jì)專業(yè)中應(yīng)用近些年來，教育行業(yè)也越來越重視3D打印技術(shù)，尤其是在高校設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)中。一些高校已經(jīng)配備了3D打印機(jī)，并將3D打印技術(shù)融入到課程的設(shè)計(jì)制作中。在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)中，應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用3D打印技術(shù)來完成作品的設(shè)計(jì)，與傳統(tǒng)的手工模型制作相比，3D打印技術(shù)能夠降低傳統(tǒng)制作中測(cè)量、切割產(chǎn)品的誤差及安全隱患，使設(shè)計(jì)的作品愈加精致。同時(shí)還能夠根據(jù)老師的指導(dǎo)，隨時(shí)對(duì)作品進(jìn)行改動(dòng)，避免原材料損耗，將理論直接轉(zhuǎn)化成實(shí)踐，降低時(shí)間成本。在考察高校3D打印技術(shù)應(yīng)用情況時(shí)，發(fā)現(xiàn)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生對(duì)3D打印技術(shù)的興趣比擬濃烈厚重，愿意積極應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)輔助學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)與探尋求索的積極性，同時(shí)還培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。3、3D打印技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中應(yīng)用的建議3.1、重視發(fā)揮3D技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中，要積極發(fā)揮3D打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，不能一味地跟風(fēng)和技術(shù)追逐，當(dāng)下，有很多設(shè)計(jì)人員對(duì)3D打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)還不夠料及，致使出現(xiàn)了盲目應(yīng)用3D打印技術(shù)的現(xiàn)象，不能對(duì)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)提供有效地幫助，也會(huì)嚴(yán)重制約最終藝術(shù)呈現(xiàn)效果。因而，在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)經(jīng)過中，設(shè)計(jì)人員要充分了解和發(fā)揮3D打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，合理應(yīng)用3D打印技術(shù)，積極發(fā)揮該技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的促進(jìn)作用。3.2、合理選擇和使用材料為了最大程度發(fā)揮出3D打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化環(huán)境設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員還要合理選擇和使用材料，將創(chuàng)新想法變成現(xiàn)實(shí)的視覺產(chǎn)品。在設(shè)計(jì)經(jīng)過中，極易遭到材料的限制，不同設(shè)計(jì)需要不同的材料，而材料的類型和規(guī)格直接影響著產(chǎn)品的效果，故在環(huán)境設(shè)計(jì)中，應(yīng)用3D打印技術(shù)需要充分考慮到材料的選擇和使用，根據(jù)環(huán)境設(shè)計(jì)特點(diǎn)合理進(jìn)行選材，假如缺少適宜的材料，應(yīng)該確保藝術(shù)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性，不能強(qiáng)行應(yīng)用3D打印技術(shù)。4、結(jié)束語綜上所述，近些年來，3D打印技術(shù)被應(yīng)用于環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中，3D打印技術(shù)給環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域注入了新的活力，對(duì)推動(dòng)環(huán)境藝術(shù)創(chuàng)新具有重要意義。然而3D打印技術(shù)還需在今后的發(fā)展中不斷進(jìn)行完善，希望在將來的發(fā)展經(jīng)過中，3D打印技術(shù)能充分發(fā)揮本身的優(yōu)勢(shì)和先進(jìn)性，被廣泛推廣和應(yīng)用在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)及其他領(lǐng)域中。以下為參考文獻(xiàn)[1]孔敬,范鵬,雷雨晗馬楊3D打印技術(shù)在居室空間物理環(huán)境設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]城市住宅2021,24(07):80-83.[2]常偉.探究3D打印技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用