環境藝術設計中虛擬現實技術的應用探討

常瑜欣

（武漢理工大學，武漢 430070）

前言

當前隨著信息時代的來臨，虛擬現實技術不斷發展和成熟，其主要是集合了最新的互聯網技術、多媒體技術以及建筑技術等多種信息技術。虛擬現實技術能夠通過計算機進行現實模擬系統，能夠探索人們在說話時的動作行為和視覺技術協同。當前，虛擬現實技術逐漸被廣泛運用在工業、環境、建筑、美學等諸多設計行業當中，這些行業充分運用現實虛擬技術可讓其優勢不斷凸顯，從而為行業做出相應的社會經濟貢獻。

一、虛擬現實技術概念

虛擬現實技術是一種可以在某種程度上創建與體驗虛擬世界的計算機仿真系統，其可以充分運用計算機去生成模擬環境，在一定程度上也是一種多源信息融合的交互式三維實體行為系統仿真，從而讓體驗人員在視覺和體感上面有不同的感受。虛擬現實技術結合了多種新興科學技術，其主要包含了立體顯示技術，三維計算機圖形技術，網絡傳輸，立體聲以及語言輸入輸出等諸多技術。

二、虛擬現實技術的主要特征分析

（一）虛擬現實技術的交互性特征

虛擬現實技術的交互性會在一定程度上讓體驗者和機器設備之間的交流變得更加自然，體驗者通過和特制的虛擬設備的交互來獲取外界的相關數據，操作人員可以使用計算機中的鼠標和鍵盤進行相關的實際操作，讓體驗者分別體驗到不同的感覺，讓其有身臨其境之感，然后還可以通過計算機中的指示去調整相關的藝術設計圖像，從而讓體驗者能夠獲取到更多的身體運動以及語言信息等方面的反應，這樣能夠對外界對象進行操作與考察，從而讓體驗者和虛擬現實技術之間的交互性得以體現。

（二）虛擬現實技術的侵入性特征

虛擬現實技術的侵入性能夠讓體驗者有一種身處其中的感受，從虛擬中去將環境構建得極為逼真，因為虛擬現實技術能夠根據體驗者的感官特點以及人的心理特點，充分運用計算機讓體驗者身處在虛擬中的三維立體空間中，讓周圍環境有所變化。但是要想處在虛擬環境中，體驗者就必須要佩戴好相關的虛擬設備，只有這樣才能夠讓其處于虛擬環境中，在虛擬環境中，體驗者可以不受外界的干擾，全身心地沉浸在虛擬環境當中，讓自己感受到不一樣的體感和視覺感。

（三）虛擬現實技術的多感知特征

在虛擬現實技術中，體驗者會體驗到不同的聽覺、觸覺以及視覺等感官，因此，虛擬現實技術自身就會擁有多種感知的特征。體驗者在虛擬環境中會以為自己處于真實的環境下，比如當前有很多商場都有3D技術的電影可帶給體驗者以逼真的環境和視覺的體驗，讓體驗者能夠有身臨其境的感知。

三、環境藝術設計中虛擬現實技術運用的重要性

（一）虛擬現實技術能夠強化環境藝術設計實時畫面感

最近幾年來，伴隨著我國社會經濟的不斷發展，我國的城市化進程不斷加快，有很多的建筑環境都是需要設計的，而虛擬現實技術的實際應用能夠讓環境藝術設計變得極為逼真，這樣能夠在一定程度上讓公眾的視覺、聽覺以及觸覺感官出現不同的感受，從而讓人們享受到各種虛擬環境所帶來的身臨其境感知，這樣還能夠在某種程度上集中人們的注意力，讓人們的印象不斷加深，從而也在一定程度上讓環境藝術的畫面感不斷凸顯，讓其能夠起到美化城市的作用。

> 圖1 虛擬現實技術在環境藝術設計結構中的應用

（二）虛擬現實技術能夠有效地減少環境藝術設計的費用損失

當前，城市化進程的不斷加快，有很多城市建筑逐漸趨向大工程建設，在建筑大工程之前，人們可以通過虛擬現實技術去構建建筑物的相關結構以及具體的圖形樣貌，從而為建筑項目提供整體的框架，這樣能夠讓建筑設計人員在前期設計工作中獲到便利。環境藝術設計人員可以根據虛擬現實建筑物結構去更加清晰地對環境進行設計，并獲得對材料使用的相關預算，這樣可以很好地降低那些不必要的經濟損失，從而起到節省費用的作用，還可以和我國節能減排、降低能耗的可持續發展觀念相契合，從而提升社會與經濟效益。

（三）虛擬現實技術能夠讓環境藝術展示更為直觀

伴隨著我國城市化進程的不斷加快，房地產行業快速發展，有很多公共環境空間都需要進行環境藝術設計。我們可以以城市整體規劃為例，在實際規劃設計階段，建筑環境藝術的表現手法由傳統的手繪圖紙逐漸轉向為電腦效果圖再到動畫的發展歷程，人們在追求更高的藝術品質展現手法的同時，也讓虛擬現實技術的發展提前到來。虛擬現實技術的主要特征就是能夠將環境藝術設計方案的優勢得到不斷凸顯，相較于傳統的環境藝術設計方案而言，虛擬現實技術通過軟件、計算機平臺來將環境藝術設計展現得極為逼真，這樣能夠讓購房客戶體驗到全方位的聽覺、視覺等方面的信息，從而讓用戶有身臨其境的感覺，這樣能夠極大地吸引到客戶的注意力，讓其能夠在客戶的腦海中印象不斷加深。（圖1）

四、環境藝術設計中虛擬現實技術的實際應用分析

（一）虛擬現實技術能夠彌補環境藝術設計上的缺點

在當前環境藝術設計過程中時常會受到現實條件限制，比如經費不足以及現實場地的缺乏等，這些情況的出現都會直接導致環境藝術設計工作無法正常進行，然而在一定程度上充分運用虛擬現實技術可以對場地進行虛擬布景，還能夠讓費用得到降低，解決經費不充足的問題，這也說明了運用虛擬現實技術能夠彌補環境藝術設計上的不足，能夠促進環境藝術設計的發展。

（二）虛擬現實技術在一定程度上打破了環境藝術設計中時間與空間的限制

虛擬現實技術在一定程度上是一種超時間和超空間的先進技術，其可以有效地打破環境藝術設計當中時間和空間上的限制。能夠在計算機中很好地去模擬任何場景，大到宇宙場景小到塵埃等，從幾萬年前到現如今都是可以充分運用虛擬現實技術進行虛擬環境的模擬的。比如研究幾萬年前的恐龍時代，因為恐龍在地球上早已經消失了，相關研究者沒有證據去進行考證，但是可以充分運用現代化虛擬現實技術去模擬恐龍生存時代的各種場景，從而讓人們身處其中去感受，還可以讓人們和恐龍進行近距離的接觸等，這種情況的出現會讓相關恐龍研究人員對恐龍時代的研究進程不斷加快。這樣的模擬打破了時間與空間上的限制，讓人們感受到虛擬真實場景，從而體驗到不一樣的感受，同時也增加了人們的感官體驗。

（三）運用虛擬現實技術能夠防止環境藝術設計的潛在危險

在實際環境藝術設計過程中時常會因為現實中的各種外界的條件所限制而引發潛在危險情況出現，人們為了能夠充分保證自身的生命財產安全在很多時候都不會去進行親身體驗。虛擬現實技術的出現能夠很好地去幫助人們模擬這種危險場景下的環境藝術設計，讓設計人員身臨其境，這樣能夠讓人們有效地規避掉在環境藝術設計中所存在的潛在風險，又可以在虛擬中得到真實的感受，從而激發環境藝術設計人員設計靈感的出現。

（四）虛擬現實技術能夠直觀地展示環境藝術設計形象

首先，在實際應用虛擬現實技術開展工作期間，是需要把科學應用充分運用在環境藝術設計當中的，制定出科學合理的設計方案，在一定程度上發揮出其優勢，和以往的環境藝術設計相對比，虛擬現實技術的應用，主要是通過計算機軟件平臺方面，去形成極為真實的藝術設計環境，能夠為用戶提供聽覺、視覺以及觸覺上的感官體驗，從而讓用戶能夠產生身處其中的感覺，使其在用戶腦海中形成相應的空間記憶，從而吸引用戶的注意力，在一定程度上去提高環境藝術設計的工作可靠性。其次，伴隨著我國城市化進程的不斷推進，有很多地產企業在對環境藝術空間進行設計的過程中，相關設計人員需要對環境藝術設計進行整體規劃設計方案的制定，充分運用虛擬現實技術能夠更為直觀地去展現環境藝術設計方案，能夠呈現規劃的整體效果圖，從而達到提高環境藝術設計的展示效果。

（五）有效促進設計雙方的互動

環境藝術設計工作人員在實際運用虛擬現實技術期間，能夠給客戶提出更優質的設計方案，和以往的設計方法相對比，還可以提高和客戶之間的互動。在環境藝術設計過程中，設計人員必須全方位地考慮到各環節設計的元素關系，要以豐富的藝術形式展現出空間效果，充分運用虛擬現實技術能夠讓環境藝術設計的質量效果有所提升，在實際設計中和客戶的溝通交流也會不斷增多，從而能夠去了解客戶更多的具體需求，然后根據需求再通過虛擬現實技術將環境藝術設計方案的規劃進行完善，與此同時，環境藝術設計人員還可以在一定程度上為客戶提供環境設計的成果展示，這樣也能夠更多地了解客戶的具體需求，促進雙方的互動交流，為后續設計打下堅實的基礎。

結語

總而言之，在環境藝術設計過程中運用虛擬現實技術能夠更好地去優化環境藝術設計方案。在一定程度上運用虛擬現實技術能夠模擬出環境藝術設計的發展需求，隨著虛擬技術的不斷發展，環境藝術設計人員還要在今后不斷地加深與虛擬現實技術的融合，充分運用該技術將其加入到設計中，這樣能夠讓環境設計人員設計出更好的作品，同時還能發揮出虛擬現實技術的作用。