風景園林設(shè)計中虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用

文/劉東濤 中機中聯(lián)工程有限公司 重慶 400039

在風景園林設(shè)計中要加強虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用，這樣就可以為風景園林的設(shè)計提供有效的信息參考。此外，引進虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以提高風景園林的價值。本文主要對風景園林設(shè)計中虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用進行探討，旨在說明虛擬現(xiàn)實技術(shù)的優(yōu)勢，以及風景園林設(shè)計面臨的廣闊發(fā)展前景。

1、虛擬現(xiàn)實技術(shù)概述

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是基于互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上的一種新型技術(shù)。該技術(shù)融合人工智能技術(shù)、計算機技術(shù)等先進的手段，在各行各業(yè)中都得到充分的利用。虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以為人營造身臨其境之感，實現(xiàn)人機交互，能夠進一步創(chuàng)新城市設(shè)計，使城市建設(shè)日益完善。在風景園林設(shè)計中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用較少，可借助該技術(shù)的浸沒感、交互性、構(gòu)想性、想象性提高風景園林設(shè)計水平。利用這些特征，可以引導(dǎo)用戶去感知模擬環(huán)境，有良好的體驗，從而驗證模擬環(huán)境的逼真性。用戶可以在虛擬環(huán)境中感受到環(huán)境內(nèi)物所賜予的自然反饋，這就是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的交互性。在虛擬空間中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)可賦予用戶以廣泛的想象空間，這就是虛擬現(xiàn)實技術(shù)所展現(xiàn)出的構(gòu)想性與想象性。

2、風景園林設(shè)計中虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用類型

虛擬現(xiàn)實技術(shù)主要分為虛擬環(huán)境建模技術(shù)、實時三維圖像生成技術(shù)、交互技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)。在風景園林設(shè)計中應(yīng)用虛擬環(huán)境建模技術(shù)可以實現(xiàn)場景的構(gòu)建。虛擬建模技術(shù)包括的手段是3DMAX、CAD，這兩種技術(shù)分別用于園林模型構(gòu)建與園林場景平面體的繪制。繪制完畢后，再融合到三維模型之中，構(gòu)建逼真的風景園林場景。實時三維圖像生成技術(shù)可以實現(xiàn)大規(guī)模風景園林場景建模，借助高性能計算機提高圖形質(zhì)量，保證場景逼真，全面展現(xiàn)場景的各項元素。交互技術(shù)可以使風景園林設(shè)計中存在的交互問題得到有效改善，因此，要進一步提高虛擬現(xiàn)實技術(shù)的交互性。系統(tǒng)集成技術(shù)主要包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)、信息同步技術(shù)、數(shù)據(jù)管理模型、模型的標定技術(shù)以及識別合成技術(shù)。

3、風景園林設(shè)計中虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用

3.1 建立三維模型，檢驗設(shè)計效果

設(shè)計師進行風景園林設(shè)計時，要考慮到周邊環(huán)境對園林的影響，對環(huán)境有全面的認識。在設(shè)計之前，設(shè)計師要提前對竣工后的環(huán)境進行預(yù)測與分析，這就需要借助有效的手段檢驗設(shè)計效果。傳統(tǒng)的檢驗方式是沙盤與效果圖，這種檢驗方式會有一定的主觀色彩，缺乏充足的用戶體驗。在風景園林設(shè)計中，要加強虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用，進一步完善傳統(tǒng)檢驗中存在的不足。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以構(gòu)建三維模型，還原風景園林的實體形態(tài)。在三維模型中有許多組成部分，將這些部分利用計算機技術(shù)進行還原，就可以為設(shè)計提供充足的依據(jù)。目前，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)還原風景園林中的石頭、植物等真實的物體還具備很高的難度，這些物體形態(tài)各異，在三維模型中需要建設(shè)多元化的面。因此，要進一步研究和開發(fā)虛擬現(xiàn)實技術(shù)，使風景園林設(shè)計得到完善。

3.2 虛擬場景，豐富瀏覽內(nèi)容

目前，虛擬現(xiàn)實技術(shù)派生出的方法多種多樣，常見的方法是VRML和3DSMAX技術(shù)。這兩種技術(shù)可以改善虛擬現(xiàn)實技術(shù)中存在的問題，應(yīng)用范圍十分廣泛。VRML主要是借助三維圖形語言創(chuàng)造虛擬、逼真的場景，設(shè)計者可以根據(jù)自己的想法進行創(chuàng)建，展現(xiàn)創(chuàng)新思想與嶄新的設(shè)計理念。3DSMAX技術(shù)的應(yīng)用范圍更加廣泛，也更加實用。利用該技術(shù)不僅可以賦予設(shè)計者以更多的隨意空間，還可以通過這一技術(shù)控制攝像頭在虛擬場景中實現(xiàn)導(dǎo)航功能。通過3DSMAX技術(shù)可以使瀏覽的內(nèi)容變得更加豐富，可利用活動控件實現(xiàn)上述功能。

3.3 實現(xiàn)全方位體驗，協(xié)助設(shè)計決策

利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以可從不同角度、不同方位的方式開展風景園林設(shè)計，通過動態(tài)捕捉與設(shè)計，使人得到全方位體驗。虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以進一步豐富風景園林的運動方式，可對不同運動模式進行切換和選擇。為了給用戶帶來更好的感官體驗，可設(shè)定參數(shù)，選擇不同角度進行觀察，使風景園林設(shè)計更加合理。要加強對細節(jié)的處理，使設(shè)計者能夠全方位對風景園林進行觀察與把控，豐富風景園林的功能，使其變得更加美觀。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)還可以隨時切換季節(jié)，根據(jù)不同季節(jié)對元素進行調(diào)整，可對色彩進行編輯，使其符合實際情況，最大程度模擬風景園林場景。虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以充分融入設(shè)計者的想法與創(chuàng)新意識，還能夠協(xié)助決策，為決策提供相應(yīng)的參考依據(jù)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以將各種信息進行整合，完善風景園林設(shè)計方案。

4、風景園林設(shè)計中虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用前景

目前，虛擬現(xiàn)實技術(shù)得到飛速發(fā)展，在許多設(shè)計領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，為許多設(shè)計人員帶來便利條件，搜集大量信息，激發(fā)設(shè)計人員的靈感。當前，虛擬現(xiàn)實技術(shù)還存在一定的問題，不能充分將形態(tài)各異的實物進行高效還原。不過，虛擬顯示技術(shù)可以創(chuàng)建三維模型，突破傳統(tǒng)二維平面的影響，為設(shè)計人員提供充分的信息。在三維模型中，可以充分展現(xiàn)風景園林的各項數(shù)據(jù)，為設(shè)計者提供合理的依據(jù)。通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以締造逼真的虛擬空間，最大程度還原時間、空間、聲音、色彩，有助于激發(fā)設(shè)計者的設(shè)計靈感。虛擬現(xiàn)實技術(shù)依托于現(xiàn)代科技，將風景園林的物質(zhì)性與信息性賦以不同的內(nèi)涵，將物質(zhì)性的信息的載體由一元變?yōu)槎嘣瑥亩癸L景園林的虛擬化更加完善，也促進設(shè)計師不斷創(chuàng)新設(shè)計手段與設(shè)計形式，使風景園林設(shè)計符合實際要求。

結(jié)語：

隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的不斷發(fā)展，風景園林設(shè)計師可以獲得更多設(shè)計信息與靈感，使風景園林展現(xiàn)出充分的觀賞價值與使用價值。由于虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風景園林設(shè)計中應(yīng)用較少，因此，要進一步開發(fā)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的功能，并加強推廣，除了構(gòu)建完善的三維模型之外，還能夠賦予設(shè)計師以更多信息，這樣就可以風景園林具有濃厚的人文氣息與自然氣息，滿足用戶的需求。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風景園林設(shè)計中有廣泛的發(fā)展前景，加大研究與技術(shù)革新力度，就可以輔助風景園林設(shè)計更上一層樓。