數字技術之于景觀設計的介入與實用價值研究

張宇棟

(三明學院 藝術與設計學院，福建 三明 365004)

數字化時代的到來，讓人們的生活與數字化之間的關系日益緊密，信息交互的方式也逐漸替代傳統媒介。數字技術介入景觀設計，為景觀設計提供了更多元的科學技術與藝術表現形式，為景觀的創新設計提供了更多的可能。同時也為其帶來了多種設計手段，結合景觀空間的營造來獲取體驗，從而滿足人們日益增長的審美需求和情感訴求。以下將從設計手段和營造手法兩方面來進行探討。

1 數字技術之于景觀設計的介入與作用

景觀方案的生成是將創意結合可行性并反復推敲的過程，數字技術的介入改變了傳統的設計思維和手工制圖方式，其中起到決定性作用的其實是為生成景觀方案提供技術支持和便利的設計工具，即操作軟件。其中主要包括數據分析、繪圖這兩大類軟件。數據分析軟件常常被運用在設計的前期，即基地現狀的調研和分析階段，對基地現狀信息的采集從人工現場勘測轉移為由GIS、GPS和RS等高科技技術采集，專家們逐漸用各種計算機模型等相對理性和客觀的分析取代了對環境資源的情感和主觀評價。繪圖軟件的使用貫穿整個設計過程，其中包括二維繪圖、三維建模、渲染和動態虛擬漫游這幾類軟件。其中概念方案的成果表達一般是設計平立剖面圖、鳥瞰圖、人視點效果圖等，軟件的運用讓抽象的設計草圖思維轉變為具象的三維實現，也讓設計師從繁復手工制圖、渲染表達工作中解放出來。虛擬三維模型與動畫的輸出，對光影、色彩和材質等的再現也比用其他常規方式更快捷、更細膩[1]，也由于3D打印技術、VR設備的研發而讓人的視閾變得更加開闊。數據的交互也讓設計師的遠程協作成為可能。

景觀設計的數字化介入，在設計過程上實現了設計思維從抽象到具象，設計表達從二維、靜態到三維、動態的多元變化，在設計流程上實現了從單向到可逆，未知到可控的理性轉向。各種傳統的設計復制方法(圖片和實物)都可以用計算機信息自由轉換，在網絡環境下可以自由流通和交換。它也極大地影響了當今建筑師和景觀設計師的思維和設計條件[2]。

2 數字技術之于景觀營造的介入與應用

數字技術之于景觀營造的介入，是根據景觀需求(功能)和創意需要(審美)將數字技術運用到景觀要素中，試圖營造出符合大眾審美訴求，能夠獲得情感共鳴與趣味交互等景觀體驗。而設計要素作為景觀設計中圍合空間的媒介，成為景觀營造的主要對象。由此地形、植物、建筑、鋪裝、構筑物、水景觀要素也成為數字技術介入景觀營造的主要途徑。根據它們在空間界面中所處位置的不同，可歸納為四種介入途徑：景觀水平界面、景觀垂直節目、景觀中承擔分隔和圍合功能的要素和景觀中獨立存在的要素。而這里的數字技術主要指的是全息投影、互動體感、虛擬現實、人工智能等。

2.1 數字技術介入景觀水平界面

景觀水平界面中的要素主要包括地形、鋪裝、植物、水體等，通過對其中自然要素和人工要素進行數字技術的結合，來實現基于場景的虛擬、再現、交互而獲得的復合體驗。

日本御船山樂園中的一項沉浸式互動設計《浮舟錦鯉蓮花間》通過電腦程序對池塘里風景的實時描繪產生的虛擬影像，受到人們現場各種即時行為的影響而發生變化。樂園池面上的投影，大片盛開的蓮花、遨游其中的錦鯉、水面的漣漪都能被感應到。對現實中魚兒戲水場景的真實模擬，與漂浮小船等動態要素的實時互動，讓受眾真實獲得自己身處于蓮池中，營造的沉浸式互動體驗，實現了人機互動技術與虛擬現實技術、激光投影技術等之間的創新結合。

而其中的投射媒介在人工要素中主要體現在對材料的技術置換和對互動感應技術的應用。利用3D感應技術預設程序控制LED材料而營造的互動感應，使得地面圖案隨參觀者的腳步的移動而變化，由此呈現新的信息化界面。對架空連廊底層的天花板層通過多媒體改造后的天幕，即由上千萬只LED組成的顯示屏幕，結合三維聲像擴聲系統，使聲音和影像能夠達到同步。還可以通過手機等通訊設備與之進行裝置互動，天幕上顯示的文字、話語可以通過電子通訊設備的傳輸來進行個人定制，讓人獲得數字化時代帶來的集聲、光、圖像、一體的景觀互動體驗。

2.2 數字技術介入景觀垂直界面

在景觀的垂直界面中，主要是通過建筑墻體、水墻等景觀要素來進行數字技術的結合。建筑墻體中的數字技術的運用主要體現在投影、LED屏方面，如因為外墻顏色會由于外界因素的影響而產生魔幻效果，被公眾稱為“魔方”的上海世博會上海企業聯合館，是通過對在建筑外墻上安裝LED燈，運用傳感器來對鼓掌聲音、強度和速度，或叫喊聲進行捕捉，再根據數制程序來實時改變建筑外墻的顏色。而對建筑表皮投影也是數字技術介入的另一種方式，光、圖像、影像、文字和色彩的不斷變幻，不同技術與文化結合的多樣呈現，將封閉的建筑外觀變成展示平臺，建筑將會比過去更加具有新穎的創造性的媒介能力[3]。再如將結合特殊的主題、概念制作的視頻投影至建筑墻體的廣州國際燈光節的作品“ILLUSION”，打造出為感官帶來刺激感受的景觀藝術。被介入的景觀要素肌理的不同也會呈現不同的效果，如全息投影技術運用于建筑和運用到水景中所獲得的視覺效果是截然不同的。

通過數字技術手段將光束投射到水體表面來進行立體效果展示的應用，主要體現在水幕電影、互動水墻、電子水簾上，通過這些方式來展示多種多樣的圖像、影像。這些圖像或影像投射到水膜屏幕上，與舞臺燈光結合并與水面融合，可以營造極為立體的視覺效果以及特殊的奇妙體驗，同時還可以促進水循環，增加親水性[4]。如金雞湖上的主題水幕電影“水韻飛歌”[5]就充分體現了人文、科技、生態的理念融合。

LED建筑外墻 樓體投影 水幕電影

2.3 數字技術之于景觀分隔和圍合功能的要素介入

通過在豎向上與植物、構筑物等結合，形成某個特定的景觀場域，在形成景觀視線上的阻隔，起到空間的分隔與圍合作用，營造景觀空間層次感的同時，還具有私密性與趣味性。如《聲動竹林》，一種將照明藝術與互動感應技術結合起來的景觀交互裝置“聲音移動的竹林”。其中“竹竿”的顏色會慢慢從白光變成綠光。通過聲音、觸覺來控制燈光，既滿足了城市的夜間照明需求，也營造了一個通過趣味互動而引導景觀活動的小型公共空間。

而在廣場上出現的蹺蹺板藝術裝置，營造的是光、音樂景觀互動空間。基于互動感應裝置，蹺蹺板燈的強度和音樂聲也會隨著參與者的上下起伏而發生改變，也激發公眾對景觀的興趣探索，讓公眾更有探索的興趣。

景觀互動裝置《聲動竹林》 景觀互動裝置-蹺蹺板 智能垃圾桶

2.4 數字技術之于景觀獨立構成的要素的介入

與數字技術等結合作為獨立構成要素的景觀基礎設施，也越來越智能化，還能與市民實現互動。如智能垃圾桶，桶身外壁的LED燈結合感應器，會將被投入的垃圾虛擬成各種顏色的小方塊，通過桶身外壁的LED燈來反應出它的形狀大小和位置。這種游戲風格的創新設計，使得許多市民主動將垃圾放入垃圾桶。用科技和藝術的結合創新城市基礎設施，通過景觀的趣味交互去引導、并改善人人們亂丟垃圾的不良習慣，使得城市基礎設施也成為城市的一道景觀線，讓人們與設施產生互動，創造一個更加智能更加有情感的城市。

3 數字技術介入景觀設計與營造的價值分析和前景評估

將數字技術應用于景觀設計中，實現了景觀設計領域從靜態、單一的視覺呈現至動態、復合的多維度轉向，設計流程的每個階段都有數字技術的參與，提升了對整個系統的可操作性和可控性，大大提升景觀設計效率。未來還可以通過聽覺、嗅覺、味覺等難以捕捉到的數據來進行轉化并融入景觀設計中，營造能夠增加公眾參與樂趣的景觀。由此促進了景觀的功能多元化、智能化和人性化。將由此塑造城市形象，提升城市文化、歷史、情感上的感染力，同時也滿足了公眾對城市的情感訴求。

而當下景觀中應用的數字技術，包括硬件與軟件的配合，基本上是結合使用設備來運用全息投影、虛擬現實、互動感應、智能材料、人工智能等技術的。在以后的城市景觀設計當中，技術的不斷研發與更新會讓景觀設計的形式更加多樣化。而考慮得更多的應該是數字技術介入的流暢度與應用的廣度，而其中如手機等移動終端等數據傳輸設備，對谷歌眼鏡、智能手環等智能穿戴設備等不斷研發，在豐富景觀設計的基礎數據的基礎上加大了數據交互的流暢度和便捷性。從而創造出更實用、更符合實際需要的景觀藝術。