地质博物馆作为典藏矿物、岩石及古生物化石标本，展示地质地貌变迁，以及相关科研和科普的重要场所。截止至2013年1月止，我国博物馆总数已达3589座，其中地质类博物馆就达100多座。随着社会和科学技术的发展，利用4D影院来展示地质地貌形成的复杂性和时间漫长性等特点的常规方式。因此，在现代地质博物馆建设4D影院已经成为不可或缺的一部分，但关于地质博物馆4D影院室内设计相关研究还比较匮乏。基于此背景，本文首先分类分析整理4D影院室内设计的相关文献出发，界定室内设计的内涵和4D影院的定义，在此基础上提出地质博物馆4D影院室内设计的理念与方法，并结合心理认知理论对地质博物馆4D影院进行色彩和灯光等视觉设计，然后，从吸声材料特性和适应范围，混响时间计算方法选择和噪音控制方式等方面对地质博物馆4D影院室内进行声学设计。最后，以张家界地质博物馆4D影院室内设计为例，根据张家界地质地貌的特点和张家界地质博物馆概念性设计方案，从4D影院的总体室内设计、视觉设计和声学设计三个方面展开研究。主要研究结论如下：第一、在地质博物馆4D影院室内设计过程中，应坚持整体布局功能区分、以人为本、低碳绿色、个性化设计与多元化创新相结合和高科技与高情感互济理念，同时坚持整体性、层次性、空间多维化和视听优先室内设计原则，以及从大处着眼、细处着手，总体与细部深入推敲等设计方法。第二、在地质博物馆4D影院设计中，应从认知心理学视角对其视觉设计进行充分考虑，认为地质博物馆4D影院室内设计应主要以冷色为主色调，与整个地质博物馆的色调相呼应，并融合地形地貌的色彩元素。第三、在地质博物馆4D影院室内设计中，声学设计是其室内设计的重要组成部分，在设计中要慎重处理好背景噪声，控制好混响时间，把握住声场的均匀分布等，在影院装修时，要从音质效果的角度来选择吸声材料和音响布局，设法提高影院的声学条件，从而达到较高的听觉效果。第四、在张家界地质博物馆4D影院室内设计中，最终选用以蓝色和灰色为4D影院色彩设计基本色调。天花板上以安装白色光源筒灯为主，侧面墙以蓝色灯带为主。综合比较各类吸声材料后，4D影院选用橡木和硅酸盖板等为主要吸声材料。