云设计工具在家装领域的应用

家装设计服务流程的一些问题及原因

对于客户消费者

信息不对称

客户对施工,建材,家具的选择完全受制于委托方。

就国内的家装设计服务市场而言,一个众所周知的秘密是,主要的利润来源并不来自于设计费用,而是来自建材及家具的回扣。这一现象使得普通消费者面临无法获得从自身情况出发的最优设计结果的风险。这主要是由于一种信息不对称造成的,设计委托方刻意隐瞒了设计选择的真实原因,而非专业的消费者难以对这种情况作出判断。例如某些设计委托方利用客户对设计不理性的认识,刻意误导消费者价值导向,使得在诸如材料选择上产生更大利润空间。这些行业现象造成了消费者的不信任心理,对行业产生不良影响。

设计方案沟通成本高

客户难以直接参与设计流程,难以直接表达设计需求。

大多数客户有模糊的需求,这种模糊的需求建立在模糊的风格认知上,例如某些方案视觉效果的影响。因为这样的情况是如此的普遍,所以设计委托方在接待客户时的主要形式就是展示擅长的设计风格品类,快速的去归类客户,并利用前期准备积累的素材快速堆砌出设计方案,一方面这样做利于实际施工实现的对接,也利于设计出图,因为总归是使用可用的资源。但另一方面,使得设计的价值大大降低,变成完成客户需求的东拼西凑,没有使服务回归到创造更好生活环境的目标上来。客户的需求一般是很难明确的,客户更多的是希望委托方能够利用从业经验,来发掘出利于客户的需求。所以矛盾之处就在于,出方案的高效率和能够真正从客户出发的精神是相左的。而前者在良莠不齐竞争激烈的家装市场上至关重要。因为商业上的因素,国内的家装设计从业者还普遍处于这种较为低端的状态,通常对设计本身没有太多追求。

所以很多客户在经历装修设计服务的之后的体验往往是:自己的真实需求并没有被发掘,所谓的设计成果也仅仅是市面上千篇一律的风格的效果图。这些并不值得我付钱。这种心理也使得客户对装修设计行业产生误解和偏见。而对设计并没有了解的客户甚至会对设计本身产生误解。客户本是不清楚自己的需求,但是愿意去学习探索自己希望的理想方案的,但是这样的服务需求没有被满足。

还有的客户对设计有明确的见解的要求。这部分客户一般会在市场上寻找更高级别的设计委托方,支付更多的成本。而对成本敏感的客户就不得不作出妥协。低端的设计委托方一般难以很好的满足这类人的需求,一方面受到从业人员的素质影响,另一方面高端的设计更多的会倾向于定制化的设计和施工,这部分在低端的委托方始终没有可能满足。

另外一类的客户并不知道自己的需求是什么,也不愿意去发掘自己的需求。可能完成设计仅仅是为了一个流程性的工作,客户对结果在偏好,风格,没有明确的要求,只是希望委托方完成工作,这种情况最为少见。而似乎我们看到,我们大多数的设计委托方目前的服务模式只适合服务这类用户。

除去设计委托方的因素,在客户设计需求表达方面,同样受到诸多限制。一方面,客户的专业技能受限,无法通过手绘或是建模的方式来有效沟通想法。另一方面,客户不了解所要涉足的设计领域,或是客户的专业知识受限,坚持不合理的设计,对委托方造成困扰。

对于设计委托方

缺少行业级别家具建材产品数据支持

在上述客户的痛点中提到处于商业因素的考虑,委托方很少真正站在用户的立场上好好做设计,其实很大程度的原因是成本的原因。只有这么一些钱,我不可能给你搞出好东西。这个成本主要表现在时间方面,更细致的服务意味着更多的时间精力投入。之所以低效的原因是服务内容超过了委托方手里的资源,这些资源包括用来出图的模型资源,物料及产品购买渠道,施工方,工艺,等等。这些信息决定了出方案的 质量 速度,和落地情况,至关重要。

所以一大缺陷就是设计委托方缺少行业级别家具建材产品数据支持,或者说,缺少一个低成本的资源来源,使得服务不被资源所局限。再提供更好服务的情况下,保持及提高效率。

无法实现家装设计生命周期管理

设计仅仅是一过式服务,没有长期跟踪的机制,这个跟踪并不完全是售后的范畴,而是把握创造二次价值的机会。

家装存在一个生命周期的概念。从设计到施工后还有后期的维护更新,而不是止于施工结束。施工结束后依然能够继续长期的参与到服务于业主居住这一概念中来。例如,很多室内施工结束后,维护的信息需要记录在案或传达给业主。针对一些领域问题为业主提供咨询服务。通过差分技术在保证用户隐私的情况下,收集设计反馈相关的统计数据。提供后续的营销渠道。等。

行业信息难以数据化

所谓数据化,就是由数据支撑的:什么类型的客户具有什么样类型的特征,会倾向于选择什么样的设计,选择购买哪些商品。什么样的户型,一般会有什么样的方案,什么样的商品,一般会搭配出什么样的商品。而这些信息在传统的设计流程中几乎没有采集和分析的渠道。

缺少客户画像客户行为客户喜好的数据支持,便不能很好的围绕客户服务。缺少从户型到方案这个过程中对模式的归纳的探索,便约束了自身设计能力提升的空间。

方案制作成本高,效率低

单纯从工作形式的角度而言,无论是效果图还是施工图纸,都是图形密集性的任务,更好的机器意味着更高的效率。建模和渲染软件的授权费用本身很高昂,这些使得软硬件的采购成本不能忽视。

方案制作一般通过如 AutoCAD 3dsmax 等大型设计软件完成,这些软件面向通用的领域,界面操作复杂,功能强大,一方面产生较高的培训和招聘成本,另一方面使得完成特定领域需求的效率并不能最大化,工作效率难以提升。

对于建材家具市场

获客成本高昂

家具建材商会在繁华地段开设旗舰店来宣传品牌,在各大目标用户客流密集区域诸如高铁站机场的巨幅广告。这些线下的广告营销投入巨大,但转化率很低。获客成本很高。

线上电商营销落后

目前家装建材市场的电商发展较为落后。

在传统的卖场模式下,考虑到对线下流量的影响,传统商户在电商平台受到合作方限制,被禁止登陆各大电商平台。建材产品最大的销量主要面向工程,而电商几乎面向消费者,使得这方面客观投入不足。

另一个不容忽视的原因是,家具建材不适合运作在目前的电商平台上。体量大,单价高。无法对商品详细直观了解的情况下,消费者几乎不可能独自在线购买家具建材类商品。

各行各业电商都蓬勃发展,家装行业的电商可能是少有的例外。由于家具产品的特殊性, 注定了其进行电子商务有诸多问题需要考虑: 如家具安装、消费者网购行为的深入分析。与传统模式不同的营销手段、培养客户忠诚度以及物流的配送和售后服务等方方面面。但无论如何, 网络正逐渐走人我们每个人的生活。进人21世纪的第二个十年, 中国的网络得到了前所未有的发展, 家具行业的线上营销依然具有很大潜力。

设计没有直接对接生产

生产模式传统,难以标准化 工程化对接定制设计。定制设计市场难以打开。

利用基于BIM理念的云设计工具解决家装设计问题

从BIM到HIM

BIM

建筑信息模型是建筑学 工程学及土木工程的新工具。建筑信息模型(Building Information Modeling,简称BIM),被定义成由完全和充足信息构成以支持生命周期管理,并可由电脑应用程序直接解释的建筑或建筑工程信息模型。 简言之,即数字技术支撑的对建筑环境的生命周期管理。 当初这个概念是由Jerry Laiserin把Autodesk、宾特利系统软件公司、Graphisoft所提供的技术向公众推广。它是建筑过程的数字展示方式来协助数字信息交流及合作。

依据创造此一概念的Autodesk所赋予的定义,建筑信息模型是指建筑物在设计和建造过程中,创建和使用的”可计算数字信息”。而这些数字信息能够被程序系统自动管理,使得经过这些数字信息所计算出来的各种文件,自动地具有彼此吻合、一致的特性。

如果用简单的解释,可以将建筑信息模型视为参数化的建筑3D几何模型,此外这个模型中,所有建筑构件所包含的信息,除了几何外,同时具有建筑或工程的数据。这些数据提供程序系统充分的计算依据,使这些程序能根据构件的数据,自动计算出查询者所需要的准确信息。此处所指的信息可能具有很多种表达型式,诸如建筑的平面图、立面、剖面、详图、三维立体视图、透视图、材料表或是计算每个房间自然采光的照明效果、所需要的空调通风量、冬、夏季需要的空调电力消耗等等。

HIM

随着电子技术的发展,我们的社交空间已经充分数字化了,为了更高的生产力和质量,我们的生产工具,包括我们的创作工具和创作空间也充分迎来数字化的变革,这不仅仅限于数字化的机床和车间,也包括那些企业的内部系统甚至是文档办公协作的软件。 而似乎我们的生活空间还并没有太多这样成熟系统的数字化进程。这样的数字化进程一方面在推进的是智能家居的一系列概念。另一部份,一些更为基础的部份,乃至可以成为使得智能家居依托的平台,应当是去构建一个类似于BIM的家居生活系统,不如称之为HIM,Home infomation modeling。

在HIM这个平台上,我们可以像BIM一样,对生活空间的建造和设计过程进行建模的充分的可视化。对任何参数和状态进行分析优化以支持设计调整。并直接对接智能的建材原材料生产制造系统,更短的施工时间,更少的材料消耗,更可控的成本,更少的设计变更。在HIM上,各种智能家电可以以统一的接口接入,获取或发送所需的标准化信息,更好的为生活提供服务。同时对室内陈设和基础设施承担维护监控并对接商家提供售后服务。我们对我们的生活空间缺乏建模,无论是空间上的,还是行为上的。而HIM内提供了应有尽有的信息,这些信息对提高人们生活质量有着至关重要的作用。

HIM技术可以认为是BIM的超集,BIM致力于围绕解决建筑设计施工中的种种问题。而我们的故事应该是是如何更好的居住的问题。在我们的故事里,不仅要解决的是家装设计的问题,家装设计是故事的开始,

有观点认为对一个房间进行装修,或者refurnish,根本不需要这样复杂的技术。这个观点有道理,但是我们认为进行家装的设计活动是有不同的规模的,对于不同的实施规模,对技术的应用规模也是不同的。我们应当致力于构建一个针对不同类型的服务能够充分scale的系统,以满足不同层次不同类别的的需求。例如重新买家具,搬家具的位置的需求下,你并不认为摆摆3d模型看看位置是件多余的事情,靠尺寸的范围来筛选家具也不是件多余的事情。

设计工具体系

BIM的理念脱胎于设计工具的行业实践,我们也可以通过设计工具来实践HIM的理念。

因为HIM的概念是围绕居住的,即便我们目前着重讨论的居住开始的阶段,即装修,但这款设计工具的主要用户并不是局限于设计委托方,而是所有能够参与到这一进程中的角色。我们为所有用户角色提供一个基础的设计工具平台称之为空间设计工具,在其上为不同的角色不同的模块定制不同的工具,这些更高层次的工具具有更窄的领域,需要更加专业的技术。通过这种分层设计,使的不同层次不同角色的用户都能够参与使用进来。

空间设计工具

工具体系的核心是一个空间设计工具,其他工具几乎都构建于其上。从最直观的设计工具界面而言,空间设计工具基础的视图围绕室内外的空间进行3d和2d展示,建模,分析,模拟。其基础功能和界面应当设计的易于理解和操作。以较为低学习成本使的非专业的用户能够快速上手使用。最基础的用户可以在这个工具中,可视化居住空间,旋转环绕观察户型,家具,水电管线,等分布,

空间设计工具还承担了普通用户在日常居住时的智能家居终端的功能。用户可以统一查看智能家电的工作情况和工作反馈,举例包括用电用水用气的曲线变化,温湿度,采光,告警,甚至扫地机器人的路径可视化等等。

拖动摆放家具位置预览效果,简单的墙体捕捉,简单的干涉检查提示。第一人称环绕观察,配合简易头戴显示器的vr模式,为用户提供一个室内陈设的安排工具。

通过空间设计工具,针对家装设计流程而言。用户可以通过该工具充分和设计师交流直接参与设计流程表达设计需求。降低设计方案沟通成本。同时通过高度为家装设计流程量身定制的设计工具提升工作效率。

渲染工具

针对传统家装设计师,解决效果图的渲染出图慢,软硬件投入大的问题。在空间设计工具的基础上,提供一个渲染工具。渲染工具可以指定视图视角,智能调节参数和打光,渲染照片级的效果图。实际的渲染工作由后端的渲染集群提供。除了基本的视角,还提供鱼眼,全景等特殊视图。配合全景图播放器,用户能够获得别样的视觉体验。

渲染工具还提供烘焙到模型的功能,用户可以将空间的光照信息,烘焙至场景和模型的光照贴图通道。由此,用户在使用空间设计工具时可以获得真实的物理效果。

当自动打光或渲染参数不能满足用户需求,渲染工具还能够提供影视专业级的渲染参数调整,和手动打灯功能。全方位满足设计需求。

渲染工具由于采用后端计算,提供了海量的计算资源和拓展能力,使得用户的渲染速度能有数量级的提升。基于GPU的渐近式交互渲染甚至可以准实时的向前端以流媒体的形式展示渲染结果。

真实商品库

平台提供一个真实商品库,为建材家具提供电商平台。建材和家具商可以入驻并上传商品信息。这些信息除了基本的电商平台的销售和介绍信息外,还包括商品的3d模型,材质,安装工艺,施工工艺等信息。3d模型支持多种文件格式的高模或原始文件上传,模型文件转为统一的格式并减面压缩烘焙并存储。商品即模型的材质信息从模型文件中提取,能够支持从白模划分模型组添加和修改原有材质信息。厂商可以通过一个材质渲染系统,直接在模型上编辑预览材质,并完成组划分,uv remap等材质操作。厂商还能通过一个动画系统,支持对模型的子group添加transform信息的关键帧动画。使的可以通过3d动画的形式,展示商品的使用场景,若商品本身属于类似于宜家家居的用户组装产品,简单的动画系统也能够为用户提供比传统说明书更加直观的组装说明功能,这些为商品的安装工艺和施工工艺等信息提供了支持。和商品相关的数据经过二次处理,不会将生产相关的技术细节公开。

商品库一方面会以单独的电商门户呈现,另一方面会整合进入室内空间设计工具的主界面中。在设计过程中,用户可以将商品模型直接放入场景进行评估,在线完成下单采购。

提供这样的一个真实商品库的意义在于:对于商品的消费者,提供了一个可靠的电商平台,因为对居住空间和商品的充分可视化,用户能够更加详细的了解和挑选商品。解决线上电商的问题,解决信息不对称的问题。对于设计方,提供一个统一的平台,方便进行资源的收集和整合,建立行业级别家具建材产品数据支持,使得设计不被商品资源所局限。更好的提供设计服务。

建模和参数化工具

用户可以基于brep或mesh polygon进行3d建模,基本的建模能力需要达到rhino的水平。这部分的几何数据能够进行用于对接生产的算料算量。用户能够使用这一功能自由的进行墙面顶面地面的硬装设计,这部分也会存在和能行业领域模型对接的业务模型,例如石膏线,吊顶,等。效果预览上,提供前端GPU加速的光影预览,和后端支持的照片集效果图渲染功能。

除此之外,工具以数据流图的形式支持参数化,模版化家具设计。通过这一系统设计的定制化家具和硬装造型能够直接对接实际生产,实现智能设计智能生产的流程。这部分将在技术部分有详细介绍。

设计资源和设计资产管理

无论是设计公司还是设计师,都需要一个对设计资源 设计资产 进行管理的平台。设计资源包括灵感库,素材库,模型库,商品库,模版,等等。设计资产则指设计产出的部分,包括方案,图纸,文档,设计源文件。这些资源和资产可以在云设计平台上进行有效的管理,分享,协作,备份,提炼,甚至进行版本控制。

在此之上,社区的概念也能形成。以设计资源和资产作为内容,设计公司和设计师作为参与者。形成室内设计领域权威的设计委托方和设计师的平台。普通用户可以在平台上选择设计服务。设计委托方能够在平台上订阅设计资源。

其他设计工具集

针对其他场景,例如用于施工落地的施工图工具模块,用于指导施工的工具模块,水电管路设计模块。设计平台为每一种场景都定制专业化的设计工具。满足不同场景的需求。

这些工具一同完成了对家居生活,家装流程的信息建模和应用,是HIM主要的运作方式。

设计工具云平台化

前文所述的设计工具考虑以web的形式实现,形成云设计工具集,而不是一个单机的大型客户端软件。这样设计的原因是:1 降低应用的分发更新授权成本,2利于设计工具集的分层和分模块设计,3利于支持多场景多角色的使用。

其中关于第一点,详细说明见 WEB设计工具架构考验 一节中的 web平台的优势 内容。关于第二点,由于web应用程序的限制,使得单一页面无法容纳如客户端软件的逻辑,必然需要根据使用场景拆分模块。而通过设计工具的模块化是降低和控制设计工具集复杂度的核心方法。这使得原有的限制变为了产品架构优化的动力。模块化的设计也恰好支持了我们第三点原因。由于设计工具集的用户并不只是专业设计师,还包括不仅限于业主,施工方,家具建材商,几乎任何参与人员,所以势必需要针对不同的场景做划分,任何一类型的用户只需了解相应模块的使用就能完成工作。相较于针对不同场景和人群分别定制客户端程序,除了发布更新的流程不便和高昂的开发成本之外,还不利于多个设计工具间的相互交互和整合。所以必须采用一种可靠的开放的,广泛使用的跨平台技术,而web则很好的满足了这些需求。

云设计平台的商业模式

由于采用了模块化的基于 Web 的设计工具,云设计平台的发展和商业模式可以更好的针对实际市场变化作出调整。基本的原则在于,收费的比重正比于云设计平台对原有传统流程的优化提升程度。按照现有设计,在短期内,云设计平台对商家能产生最大的利润优势,对设计委托方能产生实际的生产力价值,对普通用户能产生吸引力。

功能订阅

这部分作为主营业务,占比销售额应当过半左右。

针对独立用户,高级建模和相关功能按以月为单位的订阅收费,渲染功能及设计资产管理按量收费。

针对市场上的家具建材商和设计公司组建销售团队,进行商业合作推广使用。主要针对实体商家门店宣传低级设计工具的导购作用,电商平台功能。针对设计公司营销高级设计工具和设计资产管理的生产力作用。针对施工公司宣传施工辅助功能。企业账号将较大的功能块合并出售,使用子母账号授权的方式运作。订阅单位为年。相较于独立用户的细粒度收费进行折扣。

内容策略

为了长期吸引多方用户和帮助内容成长,平台的基础空间设计工具和基础的建模功能免费开放使用。随着用户的使用,通过大量埋点,平台会逐渐累积天量的用户行为数据和方案设计数据,这些数据是用免费策略获得的无法购买和再生的宝贵资源。平台会对这些数据进行分析和挖掘,将结果向内输送给推荐系统 广告系统 反馈系统,向外转售给咨询机构 设计公司 数据交易中心。

对于UGC内容的平台内分发,专业设计资源的订阅采用收取手续费的方式,从资源发行方获得抽成。

竞价排名和广告

平台用户在搜索特定类型商品时,采用竞价排名策略。搜索结果顺序由推荐系统和排名系统共同决定。

充分利用web的优势,在工具使用,平台浏览的过程中,推送领域相关的广告。租售页面广告位获得利润。

技术实现

前端的工具架构采用成熟的单向数据流框架,图形基于WebGL,加速计算使用Webassembly。基于 Web 的设计系统,可以充分利用云端的计算及存储特性。增量的实现数据同步和更新操作。整体的完整数据保存在云端,客户端获取所需的部分数据及元数据,并生成用于分析或可视化的临时数据,向服务端同步操作指令和结果数据。

WEB设计工具架构考验

平台软硬件限制

云端化的限制主要在于几个方面。首先是受限于 Web 平台的标准,Web 标准历经数十年发展,从一个简单的图文排版系统演进为强大的交互计算平台。内容载体随着平台能力的提升,从页面逐渐转向应用。在图形方面,svg 技术,Canvas2D,提供了丰富的交互式矢量/位图的图形接口,后续的 WebGL 解放了 Web 平台的三维图形能力,以及部分 GPU 并行计算的支持,而 WebGL2 通过新的特性将图形表现能力带到了新的高度,CSS 作为和 DOM 结合的传统排版和视觉样式接口,也逐渐开放标准和自定义接口实现,如css worklet,如 houdini 等。在编程语言上,虽然javascript的原始设计存在诸多问题,但近年来javascript语言标准突飞猛进,大量新的优秀的语言特性被加入到标准中并被各个浏览器厂商支持,同时前端的工程化框架和工具链逐渐成熟和强大,使得编写大型web应用程序的难度大大降低。在计算能力方面,Javascript 作为一门解释型语言,Google 历史上首次使用JIT加速技术使得执行性能有了数十倍的提高,其他厂商也迅速跟进,使得其执行速度对于中型应用而言并不构成问题和瓶颈。针对计算密集型应用,Web 平台提出了 Webassembly 标准,不仅使得计算有了指令级别优化的可能,执行速度进一步提高。作为一个编译目标,也使得任何一门语言具有了都能在web上编译执行的能力。在构建大型应用方面,其他 DOMAPI 也有着日新月异的发展,如 Webcomponents 全面支持自定义元素,被标准化的组件化开发模式。如 Webworker 为浏览器提供了一定的并行处理能力。

另一方面是受限制于网络等基础设施,简而言之就是数据传输速度,网络质量等因素。云端化的一个主要意义是在于客户端越来越薄,云端提供海量的动态的资源支持。这些资源都要通过网络来获取。所以我们看到,随着通信技术的发展,web的传输的内容越来越重,其能力也越来越强大。如果没有3g网络,也就没有移动互联网的蓬勃发展。如果没有高速网络连接,那么客户端无论是内容的获取还是与服务器的通信交互都受到巨大限制。同样的道理,客户端的基础设施,也制约了云设计工具的发展高度,但总体来说网络更重要一些。

设计工具的一个重要特点是,它的用户操作和交互式频繁的,工具需要立刻对用户的操作作出反馈,传统的单机设计工具对运行环境具有较高要求,而云设计工具基于浏览器的BS架构因为平台的原因,计算和处理能力仍然先天不足,受到限制,有数据表明这样的差距巨大,客户端软件的处理能力甚至可以高于浏览器一个数量级。这使得繁重的运算任务例如高模几何运算等不适合放在客户端执行,而如果将这些任务放在云端执行,复杂的运算往往伴随着的是复杂的大量的数据,这些则对网络情况具有很高的要求。而这样做又很难满足设计工具高实时性的交互特点。

web平台的优势

除了前文所提到的web平台在产品层面的必要性,web平台本身具有一定的优势。

传统的客户端软件的设计工具开发周期长,产品迭代慢,发布周期一般以年为单位。而基于web的系统,产品迭代周期极为敏捷,能够迅速针对需求作出调整,快速部署上线,其周期普遍短于一个月。同时传统的客户端软件体量巨大,动辄上GB。这使得软件的分发销售困难。用户也很难及时获取更新。而基于web的系统,针对特定的功能,只会进行按需加载,配合缓存的使用,使得用户体验的影响最小化。对于一个面向多方用户,需求不断变更的产品,发布更新的周期至关重要。传统的客户端软件不能满足快速更新快速迭代的需求。

另一个问题是软件授权。对于用户而言,传统的客户端软件收费高昂,无法做到按需收费。同样的,传统软件盗版问题严重,软件开发者在反破解和盗版诉讼上投入巨大。而基于web的产品,可以很方便的做到按需按量收费。由于关键的功能的服务调用位于后端进行,软件授权收费变的异常简单。

综上所述,这些因素对云设计工具的架构实现提出了考验。但从长远来看,随着硬件和平台发展,这样的限制会越来越小。web平台的优势也足够覆盖其劣势,足够承担整个产品体系。

基于数据流图的二次开发平台

前文提出基于数据流图的形式支持参数化,模版化家具设计,广义而言其用途不仅限制于此。

在如何实现用户定义的数据生成逻辑方面,构建基于dataflow节点图的可视化编程平台,用户可以使用预定义计算节点,连接编排这些节点,实现参数化的数据生成和逻辑控制。用户同时可以自定义节点,自定义节点的计算逻辑,使用充分抽象的原始运算符进行组合,构造新的计算符和求值逻辑,甚至语法。在这样一个通用的计算平台上,接入平台提供的SDK和API接口,实现平台的二次开发。相比较于传统的计算机编程方式来实现的二次开发,这种节点图的开发方式具有诸多优势。一方面它是高度基于图形GUI的对逻辑对数据流的直观表示,使得对各个级别的用户都很友好,即便没有专业的计算机背景也能快速上手,而对于高手来说并不会有自由度的限制。另一方面,由于采用限制性的手段,诸如沙盒模拟,访问控制,使得执行逻辑并不会对执行环境本身的运行产生威胁,实现安全和容错。很多成熟的大型设计工具都有内置相似系统的实现,例如虚幻引擎的blue print系统。当然,基于节点图的方式并不是唯一的选择,与节点图等价的实现是一套运行于开发环境之上的解释器和脚本语言。两者可以同时实现以最大化的赋能用户的编程能力。

用户可以在多处使用这样的编程系统。例如在定制家具定制硬装中,各种预制件其实可以认为是节点图的输入,同样输入的还有各种参数,这些数据进入节点图在逐个节点求值的过程可以很好的和这些原料是如何被加工生产组装的过程相对应起来,一些定制家具其实就是提供了自身的定制逻辑,用户一方面可以通过修改参数,来得到不同的定制结果,另一方面,由于对原材料进行处理的节点也是标准化的,所以用户甚至可以修改节点图的方式来自由的定制家具,这些家具也能被真实的制造出来。这样一套体系可以将原先不可能的高度自由的定制化工业生产实现出来。核心是通过对加工过程以及原材料的标准化和抽象,以及优秀的人机接口和约束检查。

除此之外,用户可以通过自定义逻辑,来构造复杂绚丽的生成式设计,例如瓷砖地板的拼贴形状拼贴模式,参数化吊顶等。这些二次开发的成果可以作为UGC内容进行分享和运营。基于节点图的编辑器本身作为整个体系中的核心设计工具而存在,辐射连接支撑所有的设计工具的高级定制功能。

商品模型的前端展示

在知识产权意识淡泊,法律不完善的环境下,产品展示方往往不愿意公开发布产品的3d模型数据,甚至连mesh级别的数据也不愿意公开,使得很多产品展示分享的网站,都没有使用基于webgl的3d模型进行页面展示,而采用了多角度离线渲染图片连续拼接方式进行展示。这样做牺牲了用户体验,但是极大提高了仿制剽窃者的成本。那么我们不得不思考能否通过降低模型质量或者使用技术手段来解决问题的方法,但是实际上,3d模型的显示数据是纯粹的mesh顶点,这些几何数据在客户端没有秘密可言。一种可能的解决之道是后端实时渲染3d显示画面,以流媒体的形式传输到前端做页面展示,但这样做仅仅存在技术上的可能性,在当前不具备能够真正应用。假设模型提供者愿意提供产品低模,即采用降低模型质量的方法,则依然不能实现理想的显示效果,例如汽车曲面的正确高光轮廓只有模型非常精确和细致才能正确表现,而汽车产品也是一个很能说明另一个问题的例子,即描述几何造型的数据是不可控的,当模型的空间分辨率提高,所需要的数据量往往是指数级的提高,也和模型本身高度相关,所以也能看出使用伪3d的技术妥协之处,即理想的显示效果有时需要天量级别的数据和强劲的客户端性能,而伪3d则是恒定的可控的数据量和可控的效果,局限于极小的自由度。

当下的消费品电子商务网站的商品几乎没有3d展示的支持,极致的3d商品展示提供了沉浸式的体验,对产品更加全方位的观察和了解。但若达不到极致的水平,则会适得其反,低劣的模型暗示了低劣的产品质量。这是企业不愿看到的结果。商家一般会针对商品最优秀最亮点之处进行放大宣传,并转而隐藏商品的设计缺陷或是工程妥协之处,但全方位的商品展示使得商家无法继续发挥这种宣传上的信息不对称优势,于是没有意愿去迁移到这样的平台。即便并不是商品自身的原因,出于市场分级的产品,也会故意降低产品规格以满足多层次的市场需求,所以市场上并不是所有产品都是精品完物。在一个一真实完整为目标的展示平台上,商家难以去通过修饰性的宣传材料刺激消费者选择。

所以商品模型的展示并不能起到一个主导性的地位,而是应当作为传统展示方式的补充,所以独立的展示平台并不会出现,而是现有电商平台提供的额外功能。由商家来决定是否使用因为这种展示方式对销售的影响和产品本身息息相关。

数据安全

对于制造业而言,产品的数字模型生产数据是极为重要的商业机密,私有的云设计系统需要能够独立部署于内网环境的能力,以及严格的权限管理机制。这两者并不构成技术上的困难。相较于传统的在各个单机上部署的设计生产工具,云设计系统具有更好的数据保密性。相比于数据分布在不同的机器上,云设计系统提供了中心化的数据管理,数据需要从中心化的服务器经过授权streaming到客户端,避免了在单机上单独安装监控系统的烦扰。

云制造和智能生产

云制造是一种利用网络和云制造服务平台 ,按用户需求组织网上制造资源 (制造云),为 用户提供各类按需制造服务的一种网络化制造新模式。云制造技术将现有网络化制造和服务技术同云计 算 、云安全 、高性能计算 、物联 网等技术融合 ,实现各类制造资源(制造硬设备、计算系统、软件、模型、数据 、知识等 )统一的 、集中的智能化管理和经营 ,为制造全生命周期过程提供可随时获取的、按需使用的、安全可靠的、优质廉价的各类制造活动服务。

云设计工具由于天生的分布式云端数据存储,配合工程化的设计流程,能够天然直接对接云制造后端。实现前端设计,云端分析,算料,后端直接生产加工制造并物流的完整流程。

定制化商品和轻设计工具展望

一般人理解的设计可以说是一种视觉上的创造活动,所以设计工具这个概念,其中最重要最有价值的一个点就是可视化。所见即所得的是几千年来人们的原始需求,可视化自始至终贯穿于设计活动中。对于无论是真正的定制化还是我们所谓的定制化的的场景,其实很多时候缺乏这样的预先结果可视化的过程。司空见惯的例子比如本文主要的家装场景:买家具,搞装修,你总是很希望能够预先去看到一个高保真的结果来支持你的消费选择,或者规避一些想象上的局限造成的问题。

当人们不满足于功能实现,转而追求满足精神上的需求时,创作的需求就开始萌生,而视觉表现就是很重要的结果和目标。预先可视化的能力就成为了用户定制性消费选择的关键一环。

除了家具装修领域,我们依旧能够从生活中找到类似之处,比方穿衣搭配,服装的个性化定制,又比如组装台式机,比如交通工具的改装,独特的交互界面等,任何和定制有关系的东西。随着经济发展,人们消费水平上升,消费升级,对商品的选择越来越苛刻,定制化的需求开始出现。但是真正的定制化的商品很难发展起来,人们退而求其次,追求更广的组合更多样的选择和更复杂的搭配,或者商品的某些属性能够连续变化我们也认为是定制的。在这些方面。都可以想象有这样的工具体系支持你的创作。

很多人认为设计是纯粹的专业的领域,容不得做低端化的大众普及。这种眼光是狭隘的。有些设计活动的确是专业的,高门槛的,严肃的,但更多的设计活动,即是普通大众接触到的,无声无息的设计活动,比如决定室内家具的摆放,商品选择的组合,整理桌面,房间等,都可以认为是设计。

像这些简单的设计需求之所以没有被充分挖掘的一个原因就是缺少好的工具应用,来发掘培养用户的需求。比如相机滤镜应用出现满足了我们后期处理照片的创作需求,以至于如今我们无法接受不后期的拍摄,这样的需求是被简单好用的滤镜应用发掘培养出来的,而不是photoshop等大型应用。

互联网应用无非一直在满足人的心理需求,炫耀的需求,窥探的需求,分享的需求,交流的需求,当然还有我们在说的创作的需求。载体多种多样诸如文字,图片,声音,视频,等等等等。目前市场上围绕这些载体的创作再创作工具琳琅满目,我更希望看到更多跟别致更和场景契合的载体,比如3d就是一个好的切入点,又比如说交互性的内容创作,这部分在产品和市场上还有很大的想象空间。

我们或许可以提出一类新的软件产品和服务称之为轻设计工具,以区别于传统的设计工具认知。轻设计工具并不是硬核的需要多年训练的专业认识才能使用的巨无霸产品,而是以尽可能低的门槛,能够使得大众广泛参与进来,尽可能的满足大众对于特定领域和场景的创作需求。

业界很成功的尝试例如 Autodesk sketchbook, sketchbook的原型最初是alias建模软件套件中的2d手绘软件,处于工业设计最上游,多用以交通工具的造型概念设计,多需要配合专业的触控屏幕和压感笔使用。在平板电脑在消费者市场普及后,autodesk推出了sketchbook的mobile版本,支持所有平台所有设备,创作者得以随时随地的记录创意和创作。sketchbook作为autodesk唯一的面向普通消费者的设计产品在市场上获得了巨大的成功。

另一个成功的例子是SketchUp, SketchUp是一套面向建筑师、城市规划专家、制片人、游戏开发者以及相关专业人员的3D建模程序。它比其他三维CAD程序更直观,灵活以及易于使用。SketchUp最主要最基本的造型工具其实就是面的推拉,极其简单,但是却能依靠这最简单的工具满足非常广泛的造型需求,快速获得普通非专业用户的市场。

当设计工具真正走向普罗大众,成为司空见惯的消费流程的一部分,将能带来不可估量的价值。对于用户而言,设计工具带来的可视化使得消费体验有了质的飞跃,有了更好的商品展示和问题检查体系,尝试了更多的消费选择,减少了心理不确定性,提升了消费满意水平,避免了买到不合适不符合期望的产品,甚至实现更加自由的定制,通过可视化工具使得生活所见即所得。当你假设用户对消费很有想法,那么这样做无疑最优于用户,因为用户能够更好的探索自己的需求。

在硬件性能不发达的过去,设计工具往往只能安装使用于专业而昂贵的图形工作站。而现在,普通的消费级产品已经能够普遍满足专业设计软件的需求。但是大众并没有因此而成为更好的内容生产者,重要原因是传统的大型内容生产软件往往并没有面向大众做转型。这里的转型有多个方面,软件从大型工作站到移动端及便携设备,解放时间地点的约束。服务从单机授权转向诸如中心化的内容托管的云服务。目标用户从专业用户转向普通消费者。设计内容从高度为行业服务转向个性化内容。等等。对于设计软件开发者而言,面向大众的转型并不是放弃专业用户市场,而是开阔新的消费者市场。纯粹面向高端用户,服务于高端用户的时代已经过去,新的价值来自消费者市场,培养消费者新的需求,显著降低设计的门槛和成本,使得更广的用户接触设计,了解到设计的存在。设计生产工具的普及能够引领设计文化的发展和普及。设计工具本质上生产的价值除了提供问题的解决方案,还可以有赋予了诸如提供一种设计体验等更多的大众化的属性。

结语

可以看到,在未来,信息技术会逐渐真正融合到设计生产销售服务中,家装领域是一个好的切入点和例子。围绕这些目标,构建下一代的 CAD CAM 电商 生产者消费者同构产品一直是相关领域从业者的使命和愿景。智慧生活,智造未来。