VR技術對地下步行商業街心理環境輔助設計

富曉強 趙前錕

隨著人類經濟發展和人類文明的不斷進步,城市地下空間合理的開發和利用已經成為全球各個國家和地區日趨重視的課題。地下步行商業街作為地下工程的代表,是公眾接觸最多的,起著發揮商業功能、改善區域交通環境,實現人車立體分流的雙重作用。歐美及日本等國家地區較早地在地下商業街領域進行了積極的探索和建設,我國近年來也隨著經濟和城市需求,在這一領域取得了快速的發展。從地面到地下的空間轉換逐漸被更多的人所接受。然而,地面環境與地下環境的差別還是相當明顯的,這種差別既包括物理環境的差別也包括心理環境的不同。心理環境是由于地下環境和地面環境的反差,以至當人進入地下空間時,在心理方面容易產生壓抑、閉塞、陰暗等感覺,產生方向不明、情緒不安、煩躁和恐懼等不良反應[1]。雖然地下空間也會帶給人們滿足探奇的心理體驗、自我意識得到加強[2]等積極的心理影響,但其因物理環境改變造成的不安全感,缺乏對環境的認同感等消極影響更需給予應有的關注和重視。

1 案例調查及分析

桂林十字街地下步行商業街位于桂林市繁華地段,為平戰兩用地下公共建筑,戰時為五級二等人員與戰備物資儲備庫,平時為商業用途,總建筑面積25400m2,為桂林市最大地下商場。該步行街為平戰結合,建筑設計受到了一定限制,但還是能在很大程度上反映我國地下步行商業街內部環境建設現狀。本文在現場隨機調查了200名顧客,獲取了一些資料。

本調查旨在了解顧客在該步行街購物時的直觀心理感受,主要考察了空間尺度、光線、方向感、安全感、舒適度、裝飾風格等指標[1]。統計調查結果見表1,表2。

表1 顧客對空間尺度的評價 %

表2 顧客對光線效果的評價 %

只重視地下購物中心的商業功用而非其舒適性,造成的結果是地下空間的壓抑及擁擠的整體形象,沒有給地下步行街帶來任何利益,反而在人群中形成一種消極心理。人在環境中的消極心理反應持續時間較長或重復次數較多,可能形成一種條件反射或形成一種難以改變的成見,稱為心理障礙。

在聲光熱等物理環境改變有限的情況下,讓人們消除處于地下步行商業街空間的消極影響正是現代城市地下步行商業街開發中普遍面臨的問題。若長期得不到改善,將嚴重影響人們到地下活動的積極性,購物的人少了,地下步行街的交通和商業功能都不能充分發揮作用,使得巨大投資沒有發揮應有的效應。

2 當代主要傳統輔助設計手段

2.1 實體三維模型

實體三維模型使用特殊的工程材料比照原物按一定比例縮小建構而成,如深圳的錦繡中華景區即是一處非常典型的大型三維實體模型場。實體模型雖然直觀、形象,但是結構復雜,工程量大,隨模型范圍、比例和精確程度的提高,工作量、用料、占用場地等都急劇增加,因此它僅適用于小范圍、零散地物的表達。并且其主要功能在于展示,能實現以人的視點進入空間。

2.2 三維數字模型

三維數字模型即應用某種商用三維建模軟件,依據所采集或設計的地物三維信息,逐個制作完成后再組合起來形成整體景觀。此類軟件如3DMAX,該軟件功能強大,操作簡單,支持多種模型的轉入轉出,應用十分普遍。使用建模工具生成的三維地物模型外觀精細,造型細膩,就美觀程度而言遠高于其他方式,同時也可實現一定程度的虛擬漫游。但是它的虛擬漫游是在事先選定好觀察點的虛擬漫游,不能實現各個角度的全面觀察,且在觀察時只是對圖形的表層視覺印象,對于空間中尺度、光線等深層次的空間效果未能有效地進行探究。

3 虛擬現實技術對地下商業步行街心理環境構建的意義

虛擬設計是一種利用計算機技術產生的人為虛擬的環境,這種環境可通過視覺甚至聽覺、觸覺來感知。用戶通過自己的視點直接多角度地對環境進行觀察,發生“交互”作用,使人和計算機很好地“融為一體”,給人一種“身臨其境”的感受和體驗[3]。

VR對地下商業步行街規劃與設計將會產生重要的影響,這均基于虛擬現實技術的特色,分述如下:

1)特色之一。地下步行商業街建設的不可逆性以及對其環境的前瞻性和周圍景物的關聯性要求很高,因此在動工之前就必須對完工之后的環境有一個明確的清晰的概念。通常情況下,設計者會通過沙盤、三維效果圖等方式來展示設計成果,供決策者、設計者、工程人員及公眾來理解和感受。以上的傳統方式都有不同的優點,但有一個共同的缺點,即不能以人的視點深入其中,得不到全方位的觀察效果,而VR技術則可以很好地做到這一點。使用VR技術后,通過“真人”視角漫游,使人沉浸其中,身臨其境進行任意角度觀察,進行實時互動。“游人”走進虛擬的購物環境,感受其內部的空間尺度、色彩、明暗,甚至是聲音的變化,掌握人在地下步行商業街中的心理狀態,理解設計師的設計意圖,做到有關空間心理感受與現實情況能夠比較相近,并通過“游人”的反饋信息,使創作設計更臻完美。2)特色之二。運用虛擬現實系統我們可以很輕松隨意地進行修改,增加通道寬度,改變場景中要素的材質、顏色,變換燈光效果……所看即所得,只要修改系統中參數即可,而不需要像傳統三維動畫那樣,每做一次修改都要對場景進行一次渲染。新的參數即新的環境,可以快捷方便地隨參數的變化得到不同的心理體驗。3)特色之三。虛擬現實技術可以和地理信息系統相結合,對地理信息系統輔助地下步行商業街規劃進一步改進。同時,通過地理信息系統的地圖可以清晰得知“游人”在場景中的具體位置,結合商業街空間的功能布局、空間組成要素、人在通道上的動態特征和VR本身所具有的最優路徑漫游的實現方法,輔助創作出符合使用者心理的路徑,并依“游人”的心理在環境中自由布置方向識別系統,解決人們對地下步行商業街普遍存在的線路不易識別,缺乏清晰直觀的指向系統的心理認識。4)特色之四。有效的公眾參與是保證城市規劃最終成功的前提。一個好的空間設計必然是大眾意愿的表達,是對大眾認同感的體現。所以對于地下步行商業街空間心理環境的構筑,不是單一化的個人行為,而應是與大眾合作交流、協調作用的結果。而VR提供了一個設計者、審批者以及大眾進行交流的平臺,它使得展現在人們面前的是栩栩如生的三維模型,克服了設計者和普通大眾之間的空間文化差異。

此外,我國有關地下建設的各項指標如通道寬度、空氣潔凈度、光線設計以及一些安全參數未作出明確規定,急需出臺相關法律法規。通過VR中的“真人”體驗,對在地下步行商業街中影響人心理空間環境構筑的尺度、色彩、光線等方面可做出積極探索,盡快完善相關的法律規范。

4 結語

對于地下步行商業街的規劃建設,除了物理環境的不斷完善,在現有的已開發的地下步行商業街中也應當重視對其精神價值的認識和心理環境的開發,是我們真正地回歸行為與空間的本質設計,能夠真正做到體現以人為本,體現人文關懷的地下步行商業街設計。VR(虛擬現實)技術彌補了傳統的規劃輔助設計手段不能以人的視點深入其中,得不到全方位觀察效果的不足,有著傳統手段所不及的“沉浸感”“交互感”以及修改的快捷性,VR(虛擬現實)技術給我們提供了良好的規劃設計平臺和方法論研究體系,進一步推動地下商業空間的開發利用。

[1]陳 娟.地下商業步行街內部環境優化初探[J].地下空間與工程學報,2009(8):5.

[2]代 朋,謝愛華.城市地下空間的精神因素分析[J].地下空間與工程學報,2006(10):2.

[3]劉曉艷.虛擬城市建設原理與方法[M].北京:科學出版社,2003.