淺析虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的主要應(yīng)用和發(fā)展前景

黃淑娟，劉穎明

（桂林理工大學(xué)）

1 引言

王瑞國(guó)等學(xué)者認(rèn)為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是由計(jì)算機(jī)、圖像處理、人工智能技術(shù)、數(shù)據(jù)交互的多因素綜合集成技術(shù)[1]。為了使復(fù)雜數(shù)據(jù)的內(nèi)在聯(lián)系和外部空間連接，從而較為直觀的為客戶所認(rèn)識(shí)和理解，現(xiàn)可以在虛擬技術(shù)的幫助下實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的三維模擬，從而達(dá)到一個(gè)具有真實(shí)性、視覺(jué)效果的可互動(dòng)的動(dòng)態(tài)場(chǎng)景，以滿足客戶的要求。

2 正文

隨著時(shí)代發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，快速的信息化建設(shè)已經(jīng)是當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展潮流。計(jì)算機(jī)智能技術(shù)的應(yīng)用出現(xiàn)在我們的工作生活中，在緩解人們工作壓力的同時(shí)，使工作效率也得到大幅提升。隨著計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)不斷地普及，現(xiàn)已經(jīng)涉及學(xué)術(shù)界研究的各個(gè)領(lǐng)域，特別是在城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域，虛擬技術(shù)的引進(jìn)大大改變了傳統(tǒng)的規(guī)劃手段，因其應(yīng)用深度廣、結(jié)果直觀、計(jì)算快捷等優(yōu)點(diǎn)，注定了在未來(lái)城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域的應(yīng)用中將會(huì)發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。基于此，本文根據(jù)收集的相關(guān)文獻(xiàn)資料，從三個(gè)維度介紹目前國(guó)內(nèi)關(guān)于計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域應(yīng)用的研究現(xiàn)狀。

2.1 在宏觀引入維度——計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)廣泛應(yīng)用于城市設(shè)計(jì)、規(guī)劃方案評(píng)審和城市規(guī)劃管理中

傳統(tǒng)的城市規(guī)劃中，設(shè)計(jì)思維和表達(dá)主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)文本說(shuō)明書及圖冊(cè)上，對(duì)相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域基礎(chǔ)薄弱的大眾而言，其成果的設(shè)計(jì)體驗(yàn)是無(wú)法理解的，使設(shè)計(jì)成果具有較強(qiáng)直觀性和易于理解的表達(dá)技術(shù)迫在眉睫。最開(kāi)始由淄博市規(guī)劃信息中心開(kāi)啟了這片領(lǐng)域空白的部分。在2006年，信息中心加強(qiáng)了對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用力度，針對(duì)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)與方案審批方面，運(yùn)用計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建立了一套完善的三維空間信息系統(tǒng)。具體成果包括了淄博核心區(qū)城市三維、商檢局地塊項(xiàng)目方案三維、中潤(rùn)大道城市三維等系統(tǒng)數(shù)據(jù)，其應(yīng)用成果涉及了城市規(guī)劃方案設(shè)計(jì)的各方面，在后續(xù)的城市規(guī)劃方案審批中也起到了重要的作用。在輔助城市規(guī)劃設(shè)計(jì)的方面，計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)能在設(shè)計(jì)概念構(gòu)思、設(shè)計(jì)初稿、設(shè)計(jì)成果三者間反復(fù)為設(shè)計(jì)人員提供參考和修改意見(jiàn)，有利于符合設(shè)計(jì)地段現(xiàn)實(shí)情況的方案最終定型，具體包括設(shè)計(jì)鳥瞰、街道透視、街區(qū)立面設(shè)計(jì)、城市天際線、限高控制點(diǎn)選擇等方面。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用使傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)概念和手法發(fā)生了轉(zhuǎn)變，從以空間設(shè)計(jì)感為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)變成了人機(jī)交互的直觀設(shè)計(jì)過(guò)程。在進(jìn)行城市設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)者可將設(shè)計(jì)地區(qū)的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行三維處理，建立虛擬的三維設(shè)計(jì)場(chǎng)景，從而可以從各方面對(duì)設(shè)計(jì)地塊進(jìn)行了解和解析。從城市設(shè)計(jì)方法的改變而言是有利的，也說(shuō)明了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入城市規(guī)劃層面的可行性，它改變了設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)思維、拓寬了設(shè)計(jì)視野，也使大眾對(duì)自己所生活地區(qū)未來(lái)的發(fā)展方向更加直觀明晰。因此，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城市規(guī)劃領(lǐng)域的前景是光明無(wú)限的，具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

2.2 從中觀擴(kuò)展維度——虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃基礎(chǔ)教學(xué)中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的城鄉(xiāng)規(guī)劃基礎(chǔ)教學(xué)包括了理論學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)實(shí)踐、設(shè)計(jì)方法學(xué)習(xí)等層面，主要的學(xué)習(xí)途徑來(lái)源于老師與學(xué)生的互動(dòng)交流和已有設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，沒(méi)有能讓學(xué)生從設(shè)計(jì)開(kāi)始體驗(yàn)到空間的感念，一味地靠學(xué)生的想象能力停留在二維層面，使教學(xué)效果不夠理想。因此，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)層面的引入和拓展，對(duì)于城鄉(xiāng)規(guī)劃的教學(xué)具有極大的推進(jìn)作用。以往的教學(xué)中，學(xué)生只能從平面圖、立面圖、現(xiàn)場(chǎng)照片等圖紙了解其平面布局、空間尺度等空間體量，但由于操作繁瑣、時(shí)間短缺和經(jīng)費(fèi)限制等原因，很多距離較遠(yuǎn)的案例只能通過(guò)了解，學(xué)生接觸的空間信息是有限的，很難形成對(duì)空間場(chǎng)所深入準(zhǔn)確的印象[2]。在當(dāng)今虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)下，城鄉(xiāng)規(guī)劃基礎(chǔ)教學(xué)與虛擬技術(shù)的結(jié)合，使學(xué)生們能更好地體會(huì)到二維空間與三維空間的交互過(guò)程，從而激發(fā)更多的設(shè)計(jì)靈感和學(xué)習(xí)熱情。同時(shí)，作為一門新技術(shù)的植入，對(duì)于城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)的學(xué)生而言也增加了許多新要求，包括空間體量認(rèn)識(shí)、三維設(shè)計(jì)展示、設(shè)計(jì)空間動(dòng)態(tài)模擬等方面。

2.3 從微觀實(shí)用維度——虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)中的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用

隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)逐步深入到各行各業(yè)中，城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)中也充滿了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的身影。在城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)中，或多或少都會(huì)遇到現(xiàn)實(shí)中不可預(yù)測(cè)或模擬的狀況，相應(yīng)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能在較少的經(jīng)濟(jì)花費(fèi)下得到這些模擬的結(jié)果和改善措施。在實(shí)際案例中，學(xué)者汪自軍以鹿鄉(xiāng)鎮(zhèn)為例，結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬了鹿鄉(xiāng)鎮(zhèn)的水庫(kù)淹沒(méi)情況，從定性的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)槎康目梢暬瑢?duì)鹿鄉(xiāng)鎮(zhèn)的自然地貌進(jìn)行空間模型建立，從而為鎮(zhèn)區(qū)和鎮(zhèn)域的規(guī)劃提供了決策支持[3]。在建筑景觀設(shè)計(jì)方面，學(xué)者田潔強(qiáng)調(diào)了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，包括對(duì)建筑物信息的展示、多個(gè)方案的對(duì)比研究、模型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)用性等[4]。在村鎮(zhèn)規(guī)劃信息化層面，學(xué)者趙筱斌以浙江省某項(xiàng)目為例，為了使村鎮(zhèn)規(guī)劃信息更加易于明白和查看，該學(xué)者通過(guò)相應(yīng)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，初步搭建了B/S結(jié)構(gòu)模型平臺(tái)，一定程度上提升了浙江省村鎮(zhèn)規(guī)劃信息化水平[5]。信息化平臺(tái)的建設(shè)是有利于地區(qū)規(guī)劃的展示和網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)，對(duì)于大眾了解相應(yīng)政策和規(guī)劃方向是有幫助作用的，也能及時(shí)收到來(lái)自基層關(guān)于規(guī)劃的反饋意見(jiàn)，通過(guò)該平臺(tái)完善了政府部門—設(shè)計(jì)單位—當(dāng)?shù)鼐用袢唛g的互動(dòng)過(guò)程。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)收集文獻(xiàn)資料的學(xué)習(xí)和解讀，從上述三個(gè)維度淺析了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域的應(yīng)用，筆者覺(jué)得虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用的相當(dāng)廣泛，主要涉及在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)層面的轉(zhuǎn)變，由二維空間轉(zhuǎn)為三維互動(dòng)、由專業(yè)化轉(zhuǎn)向大眾化、由繁瑣條款轉(zhuǎn)向易懂明晰。對(duì)于城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)的基礎(chǔ)教學(xué)而言，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用拓展了學(xué)生的設(shè)計(jì)思維，減輕了教師工作負(fù)擔(dān)，完善了設(shè)計(jì)教學(xué)理念，為城鄉(xiāng)規(guī)劃培訓(xùn)新時(shí)代、新技術(shù)人才奠定了教學(xué)基礎(chǔ)。對(duì)城鄉(xiāng)規(guī)劃實(shí)際建設(shè)而言，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用完善了設(shè)計(jì)單位與政府部門的溝通流程，使成果展示、地區(qū)發(fā)展、危險(xiǎn)預(yù)警等信息一目了然。既能使政府部門在災(zāi)害來(lái)臨時(shí)及時(shí)反應(yīng)，也能使當(dāng)?shù)鼐用窨吹枚畧D冊(cè)、明白規(guī)劃意義，使城鄉(xiāng)規(guī)劃成果能更好地實(shí)施，虛擬技術(shù)信息平臺(tái)的建設(shè)也為后續(xù)規(guī)劃做了充分的保障。

總而言之，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與城鄉(xiāng)規(guī)劃結(jié)合的深度和廣度在逐步衍生和擴(kuò)展，對(duì)我國(guó)城市設(shè)計(jì)、城市管理、城市決策、村鎮(zhèn)規(guī)劃、景觀設(shè)計(jì)有重要的指引作用，在未來(lái)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與城鄉(xiāng)規(guī)劃及相關(guān)專業(yè)將會(huì)結(jié)合更加緊密。