探究虛擬現實技術(VR)在園林景觀設計中的應用

魯璇

摘? ? 要：隨著城市化建設的不斷推進，促進了園林景觀的規模化建設，同時對于設計技術提出了嶄新的要求。虛擬現實技術（VR）作為一種新型技術，尤其是模擬和建模軟件的有效運用，為園林景觀設計工作帶來了全新的設計理念，在各個階段和環節都彰顯了理性與感性的認識，在保證設計質量的同時，也為人們帶來了全新的體驗。基于此，主要對虛擬現實技術的意義進行了闡述，重點對虛擬現實技術在園林景觀中的應用展開了深入研究和分析。

關鍵詞：虛擬現實技術;園林景觀設計;應用

文章編號： 1005-2690（2020）21-0121-02? ? ? ?中圖分類號： TU986.2? ? ? ?文獻標志碼： B

園林景觀設計作為視覺上的主觀享受，致使平面規劃圖占據重要的位置，并且在園林景觀設計中發揮著重要的作用。從傳統園林設計的角度來講，人們在了解設計師的創作意圖時，通常主要對設計師的圖畫進行分析即可。虛擬現實技術在園林景觀設計中的應用，給設計者帶來了全新的設計理念，彌補了傳統設計存在的缺陷和不足，提高了園林景觀的設計水平。眾所周知，園林景觀設計作為一項復雜性的工程，對于技術要求相對較高，而傳統技術較為滯后，難以滿足當前設計的需要。虛擬現實技術的有效運用徹底改變了以往的設計理念，不但節約了人力、物力、財力，而且為人們帶來真實的體驗，提升了整體設計效果。

1? ?虛擬現實技術（VR）在園林造景上的意義

1.1? ?真實體驗最終的效果

從園林造景的角度來分析，其對于環境變化及周邊景物關聯有著較大的要求。基于此，在園林景觀施工之前，需要對竣工后的環境作出明確的分析。一般情況下，設計者在展示最終的效果時，通常主要運用漫游動畫、三維效果圖、沙盤等方法，將最終的效果展示給相關人員。雖然當前這些展示方式有著自身獨特的優勢，并且實現了展示的效果，但仍然存在一定的局限，無法以人的視角進行分析，難以做到全方位的觀察和理解。而虛擬現實技術（VR）在此方面的運用，有效地彌補了傳統展示方式中存在的缺陷和不足，解決了其存在的問題。相關人員通過虛擬現實技術的應用，可以從不同角度對設計效果進行觀察，猶如身臨其境一般，能夠充分理解設計者的創作情感，以及最終的設計意圖，帶給人們更真實的體驗[1]。

1.2? ?對不同方案進行比較和修改

設計者在進行園林景觀設計時，針對不同的景觀會提出不同的設計方案。尤其對于景觀未來的景象，設計者更是作出了多種設想。從傳統設計角度來講，設計者往往會繪制多幅效果圖，當決策者提出相應的修改意見后，設計者會根據其提出的要求作出相應的修改，但決策者無法看到修改后的效果，在這種情況的影響下，決策者也不能夠對其進行現場比較。而虛擬現實技術在設計中的應用能夠很好地切換多種方案，同時在一個觀察點或一個觀察序列中感受不同的園林景觀效果，這將有助于決策者或公眾感受與比較不同方案的特點與不足，使最終決策更加科學合理。不但保證了最終的設計效果，而且也滿足了客戶的需求。

1.3? ?節省了人力、物力、財力

在園林景觀設計的實際工作中，決策者、施工單位及設計者相隔甚遠，而彼此之間的相互交流必然會影響最終的設計效果[2]。尤其在傳統方式的影響下，設計者、決策者、施工單位的溝通將會浪費掉大量的時間，同時也會造成人力、物力、財力的浪費。通過虛擬現實（VR）的有效應用，施工單位與決策者可以通過萬維網對設計效果進行瀏覽，不但滿足了他們的決策需求，而且保證了最終的設計質量，更主要的是節約了大量的人力、物力、財力。

2? ?虛擬現實技術（VR）在園林景觀設計中的應用

2.1? ?運動中感受風景園林的空間

理解空間無須進行觀察，其中透過運用對其進行觀察成為了最好的方法。從該運用方式的角度來講，其往往包含空間動態與靜態觀察兩個方面的內容。設計者在進行園林景觀設計時，只有通過對運用進行觀察才能夠更好地獲取到完整的空間印象。從以往的角度來分析，設計者要先對系列照片進行拍攝，當完成該環節作業后，再對其空間體驗進行有效分析。在該技術的實際應用過程中，雖然能夠達到一定的分析目的，但仍然存在一定的局限性，其分析的效果還達不到理想化，與真實感受仍然存在一定的距離感[3]。例如，系列透視草圖及照片只是截取片段的疊加，而動畫則是沿著一條既定的路線在建筑內外繞圈子，當觀察路徑或角度作出相應的改變時，用戶需要經過較長時間的等待方可觀察其結果。

基于當前這種情況，傳統園林設計并不具備實施交互能力，缺乏用戶體驗空間所必須的自主性。而虛擬現實技術（VR）在該領域的有效運用為人們帶來了更加真實的空間體驗，用戶可在虛擬系統中自由選擇觀察角度，以及所要進行的路線。從視覺畫面的角度來看，虛擬現實技術（VR）只是體驗空間的開始，通過不同視角下的變化，為用戶積累空間感受發揮了極其重要的作用，并且提供了技術方面的支持。

2.2? ?模擬多種運動方式

從風景園林空間感受的角度來講，人們往往會體現出多種情感，并且這種感受通常具有多樣性的特點。在風景園林的感受過程中，人們可以乘梯，也可以選擇步行的方式，完全出自于人們的意愿。通過發揮虛擬現實系統的作用，可以體現出諸多方面的優勢，不但能夠對多種運動方式進行模擬，其中乘車、盤旋、飛行等方式相對較為常見，而且在虛擬現實環境當中，用戶能夠自由選擇運動方式，并根據實際需要，有針對性地設計相關方面的參數。以步行速度作為案例，可以保證其在風景園林中進行穿行，此時借助風景園林外部空間，用戶可以在電梯中欣賞視野的改變，而此時整個園林的風景也會盡收于眼底，進而為用戶提供了良好的視覺盛宴[4]。

2.3? ?特定角度觀察環境

在風景園林的設計過程中，對于部分特定觀察角度的環境而言，目前已經成為風景園林設計研究的重點。例如，主要節點、入口處等都是重點研究的對象。在風景的實際設計過程中，通過發揮虛擬現實技術（VR）的優勢，有助于實現多角度的設定。在實際的設計過程中，設計者可以將鼠標放在場景中進行定位，即可實現場景轉換[5]。

2.4? ?實時風景園林設計元素的編輯

與傳統設計手段相比較而言，虛擬現實技術（VR）有著諸多方面的優勢，可以實時對風景園林設計元素進行編輯。針對當前這項技術的應用而言，在研究空間組合的過程中，可以通過不同色彩和形式構件的替換實現上述目標。除此之外，還可實時布置環境和進行綠化，模擬隨著時間的推移呈現出綠化后的街景。在運用這項技術進行編輯時，只要設計者能夠作出精細安排，通過發揮虛擬現實技術（VR）的作用，并編輯風景園林中的任意元素，以此來滿足風景園林的實際設計要求。在風景園林設計過程中，植物是其設計常用的元素，由于植物處于變化發展的過程中，在這種情況下，設計者要給予足夠的重視，要意識到植物變化所帶來的影響。此外，通過虛擬現實技術（VR）的有效運用，可以更好地調換植物的種類。在相同的條件下，不同植物往往有著各自的生長效果。與此同時，還可以對植物在不同生長階段的綠化效果進行真實的模擬。

2.5? ?模擬和建模軟件的應用

現階段，隨著科學技術的不斷發展，促進了專用植物生長模擬和建模軟件的開發，并且在實際的應用過程中發揮著重要的作用。通過模擬和建模軟件的應用，根據植物學規律，以及實際觀測的具體效果，有助于隨時間變化生成模型。通過這些軟件生成二維模型和二維圖像，并且這些圖像、模型與照片沒有任何區別，在虛擬現實系統中輸入二維模型及二維圖像，通過當前的操作，對不同植物生長階段進行模擬。對于不同季節樹葉的顏色和密度而言，通常可以選擇專用軟件參數化生成技術實現，在該技術的支持下，能夠對不同季節的植物進行模擬。

在林木的生長過程中，光照與樹木相互競爭空間，導致景觀會出現相應的改變，與預期設定的效果出現明顯的差異。而虛擬現實技術的應用，能夠更好地發揮其編輯功能，很好地對上述現象進行真實的模擬，避免出現設計方面的錯誤[6]。

3? ?結語

綜上所述，園林景觀作為城市的一個重要部分，往往有著諸多方面的優勢，不僅可以對空氣進行凈化，而且還可以起到美化城市的效果。在園林景觀設計過程中，設計者要想提高整體的設計效果，則需要在技術方面進行創新，同時還應當注重虛擬現實技術（VR）的有效運用，通過發揮該技術在園林景觀中的應用，更好地提高設計水平，增強設計效果。同時，虛擬現實技術（VR）也為設計者帶來了全新的理念，尤其模擬與建模軟件的有效運用，能夠生成隨時間變化的模型，這種設計模式是一項新的突破，可以在很大程度上提高設計質量，增強園林景觀設計的整體效果。

參考文獻：

[ 1 ] 徐軍，安寶航.軍事訓練中的虛擬現實技術現狀及啟示[J].產業與科技論壇，2015（1）：51-52.

[ 2 ] 王永紅.基于虛擬現實技術（VR）的計算機組裝及評測系統開發[D].廣州：廣州大學，2011.

[ 3 ] 陳路波.VR技術在園林景觀設計中的應用探究[J].南方農業，2018，12（24）：66-67.

[ 4 ] 李國松，楊柳青.虛擬現實技術在風景園林規劃與設計中的應用研究——幾種常見虛擬現實技術的應用評價分析[J].中國園林，2008（2）：41-45.

[ 5 ] 楊潤.基于VRGIS的虛擬技術在園林規劃中的應用[D].楊凌：西北農林科技大學，2008.

[ 6 ] 陳陽.Lumion軟件在園林設計中的應用[J].林業調查規劃，2016（4）：145-148.