VR技術在植物景觀設計中的應用研究

童爍榕

摘要：在科技的推動下，如今VR技術已經成為了人們生活中最為常見的技術。這種技術為人類提供了虛擬、模擬的功能，可以幫助人類體驗許多過去無法體驗到的事情。本文以植物景觀設計為例，分析了VR技術中的現實場景模擬，利用虛擬技術確定植物景觀設置路徑方式。

關鍵詞：虛擬現實技術;植物景觀設計;層次分析

中圖分類號：TP391.9 ? 文獻標識碼：A ? 文章編號：1672-9129（2017）16-0078-01

Abstract： driven by science and technology， VR technology has become the most common technology in people's life. The technology provides a virtual， analog capability to help humans experience many things they could not in the past. Taking plant landscape design as an example， this paper analyzes the realistic scene simulation in VR technology and USES virtual technology to determine the path way of plant landscape setting.

Key words：virtual reality technology;Plant landscape design;Analytic hierarchy

前言：VR技術是由美國專家為了減少飛行訓練時間與訓練成本所研發的飛行模擬器技術，隨后在不斷地發展過程中出現了全景模擬器，賦予了操作者更為直觀的理解和感受。當然其真正的映入人們眼簾，改變人們對其的理解是從1968年開始的，Ivan Sutherland雖然只能將二維圖像疊加在真實環境，但已經成為了技術上的突破，也正因為這項技術的出現，才使得虛擬技術后來獲得了更好的發展。如今該技術已經被應用于世界上的各個領域，能夠用于各行各業的虛擬、模擬操作。

1 VR技術對植物景觀設計的影響

傳統植物景觀設計方法包括漫游動畫、模型、鳥瞰圖、效果圖等，而VR技術則賦予了植物景觀設計物理建模、運動建模、聽覺建模等功效。也就是說相較于傳統CAD建模方式，VR技術有則會更加真實的代入效果[1]。傳統設計模式下人們很難真正意義上的理解園林設計內容，不清楚園林設計者的思路。VR技術可以將設計師的思路用直觀化的方式呈現于他人的眼前和腦海之中，為他人呈現全比例描述對象。觀察者在VR系統中收獲的感受與現實物理世界相同，有著極為突出的沉浸性效果。

2 VR技術特點

2.1運動屬性。所謂的運動屬性就是指，在VR系統中觀察者可以應用各種各樣擬真的方式包括殘疾人、兒童、老年人的視角完成步行運動、車行運動。因此在VR系統中觀察者可以更好地推敲和比較植物景觀設計方案合理性與科學性。VR系統能夠活化環境[2]。虛擬環境物體實際包含動態與靜態兩種，其中動態物體包括門、窗以及家具。靜態物體則是天花板、墻壁、地面等等。動態物體在VR世界中被賦予了運動屬性，觀察者可以自行調整家具位置、開關門窗，為觀察者提供了更加真是的物理世界感受。

2.2聲學屬性。VR系統場景中的任何物體都有著與現實物理世界除去接觸感以外的一切特性，也就是說雖然碰觸虛擬物品不會讓觀察者有著完全真實的觸碰感受，但是觸碰過程中卻會發生擬真的聲音。每一種事件都會帶來不同的影響，包括風聲、水聲，帶給用戶更強的真實性。

2.3光學屬性。VR技術為觀察者提供了十分真實的虛擬世界，能夠為觀察者呈現結構復雜的世界結構。虛擬世界中的光學現象是根據植物朝向、內部光源位置、玻璃幕墻狀況、不同時間段太陽位置進行調整的，也就是說觀察者將會獲得進一步、更加真實的代入感感受。

3 VR技術在植物景觀設計中的應用

首先是了解VR技術的設計優勢與設計目標，在此過程中具體內容包括：根據植物景觀地形圖、任務書確定條件。并利用虛擬城市系統和電子地圖構建虛擬基地[3]。利用VR技術模擬自然條件，分析現場河流、樹木、道路狀況。觀察現場地形走向、坡度，了解現場環境限制因素以及各個地塊的實際用途。展開對現場的風向、日照研究，這些研究能夠為綠地空間分區提供數據參照。比較與分析理想園林狀態，用漫游系統測試景觀條件。該流程具體步驟為，根據景觀場地條件，用真人視角方式確定園林的路徑合理性。根據園林視覺、道路特征，把握園林空間性質。

利用真人視角的蠻有特點確定園林路徑，注意事項包括需要延展性、眺望性與可視性。延展性指的是因為一些植物景觀區域需要設置在山地道路，所以這一類的場景必須具有更為開闊的想象空間，以便滿足流動性、延展性設計要求。眺望性指的是高低不同的地勢差會帶給觀察者不同的感受，因此需要予以合理的調整為觀察者提供更多的觀察可能性?？梢暬傅氖窃诘匦巫兓绊懴?，山地有著更大的可視度，需要準備更為豐富的視覺景觀。當然在設置景觀路徑的同時也要注意水面反射效果，尤其是人流、植物、天空以及建筑等能夠被反射到水面的內容。道路的設計和分析中必須要注意人物以及水景模擬部分。比如深度、高度、比例能否提供給觀察者舒適、親切的感覺。

此外景觀設計還要考慮人、車雙重尺度。舉例來說在利用車行方式漫游游覽VR虛擬世界的時候，必須要強調景觀陰影、色彩可視性。步行時，因為速度較慢有著更長的觀察時間，所以會有更多交流的情況，需要做好細部、立體感的精心設計。攝像機模擬要注意速度、高度的設置，根據真人視角確定攝像機路徑。

結語：本文以VR技術對植物景觀設計的影響為切入點，分析了VR技術的特性，得出了VR技術的實踐應用價值。隨后利用其技術特征，展開了其在植物景觀設計中的應用思路。不難看出VR技術可以為園林景觀設計提供更為便利的條件，這種優勢包括設計思路重新調整以及代入感方面。相信在科技的進一步發展帶動下，未來的VR技術將會為人們提供更加真實的沉浸感感受。在觸覺、聽覺、視覺建模體系完善的過程中，網絡交流以及景觀設計也會更加平民、更加真實。

參考文獻：

[1]羅媛媛，周晨，周湛曦等.虛擬現實技術在園林植物景觀設計課程教學中的應用探究[J].現代園藝，2017（21）：145-146.