基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用的園林設(shè)計(jì)思考

宋丹丹

（唐山市路北區(qū)園林綠化中心，河北 唐山 063000）

科技的發(fā)展推動(dòng)了越來(lái)越多高新技術(shù)的涌現(xiàn)，如今我們已處于信息化時(shí)代，信息技術(shù)推動(dòng)了各行各業(yè)的發(fā)展。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，簡(jiǎn)稱VR 技術(shù)，是近年來(lái)新興的一種信息技術(shù)，將其應(yīng)用到風(fēng)景園林設(shè)計(jì)工作中，可以通過(guò)創(chuàng)建虛擬的立體化形象來(lái)展現(xiàn)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，不斷提高園林設(shè)計(jì)水平。

1 概念定義

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VR），主要是將現(xiàn)實(shí)和虛擬結(jié)合起來(lái)，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)，讓人們?cè)诂F(xiàn)實(shí)生活中體驗(yàn)虛擬世界。本質(zhì)上來(lái)講，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種仿真系統(tǒng)，可以創(chuàng)建與現(xiàn)實(shí)一般無(wú)二的三維空間，讓人們沉浸其中。

當(dāng)前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，能夠?qū)⑵鋺?yīng)用到各種行業(yè)和場(chǎng)合，虛擬環(huán)境的逼真性，更易給人一種身臨其境的感覺(jué)，能夠在虛擬的環(huán)境中得到不一樣的體驗(yàn)和感受；除此之外，現(xiàn)下的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)不僅局限在視覺(jué)盛宴，更是融入了多方系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)甚至是觸覺(jué)的感知；另外，超強(qiáng)的仿真系統(tǒng)是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，它可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，讓用戶更好地融入虛擬環(huán)境，感受虛擬環(huán)境帶來(lái)的各種沖擊?？偟膩?lái)說(shuō)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具備真實(shí)性、感知性和交互性等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用效果良好，市場(chǎng)前景廣闊。

2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在風(fēng)景園林設(shè)計(jì)中的各項(xiàng)特征

2.1 更好地展現(xiàn)風(fēng)景園林的設(shè)計(jì)空間

傳統(tǒng)的風(fēng)景園林設(shè)計(jì)只能在二維空間展現(xiàn)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，為園林設(shè)計(jì)提供了三維空間，能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)圖通過(guò)VR 方式展現(xiàn)。立體的空間能夠更好地展示設(shè)計(jì)中的細(xì)節(jié)，可以在短時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的不足，對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行完善，提高園林設(shè)計(jì)的效果，圖1 為城市公園三維仿真虛擬現(xiàn)實(shí)動(dòng)畫(huà)。

圖1 城市公園三維仿真虛擬現(xiàn)實(shí)動(dòng)畫(huà)

2.2 提升設(shè)計(jì)的真實(shí)性

以往的園林設(shè)計(jì)在開(kāi)展過(guò)程中，真實(shí)體驗(yàn)感較差，盡管設(shè)計(jì)師了解自己的設(shè)計(jì)作品，但在展現(xiàn)過(guò)程中，往往很難讓用戶代入到設(shè)計(jì)空間中。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)更好地彌補(bǔ)了這方面的不足，提升了園林設(shè)計(jì)的真實(shí)性。將該技術(shù)應(yīng)用到園林設(shè)計(jì)中，能夠通過(guò)虛擬的空間，提升設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)。所以在園林設(shè)計(jì)中，可以借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，將現(xiàn)實(shí)環(huán)境的基本要素放到仿真系統(tǒng)中，讓設(shè)計(jì)師更深入地觀察設(shè)計(jì)與現(xiàn)實(shí)環(huán)境的融合性。

2.3 促進(jìn)設(shè)計(jì)創(chuàng)新性的提升

傳統(tǒng)二維的設(shè)計(jì)方式，往往會(huì)局限設(shè)計(jì)師的思想，最終導(dǎo)致園林設(shè)計(jì)千篇一律，缺乏創(chuàng)新。而將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用到園林設(shè)計(jì)中，可以提高設(shè)計(jì)師對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的認(rèn)知，繼而對(duì)空間環(huán)境有更全面的了解，有助于開(kāi)拓思維，提升園林設(shè)計(jì)的特色和個(gè)性化。借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開(kāi)展園林設(shè)計(jì)工作，可以讓用戶沉浸在虛擬世界中，通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)、觸覺(jué)等了解風(fēng)景園林的設(shè)計(jì)效果，為設(shè)計(jì)師提供更好的反饋建議，幫助設(shè)計(jì)師完善設(shè)計(jì)效果。

3 風(fēng)景園林設(shè)計(jì)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用要求

在園林設(shè)計(jì)中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，必須要嚴(yán)格遵循園林設(shè)計(jì)的基本原則。同時(shí)在開(kāi)展風(fēng)景園林設(shè)計(jì)時(shí)，必須要具備統(tǒng)籌性和整體性。譬如在園林的整體規(guī)劃中，必須要協(xié)調(diào)好設(shè)計(jì)中的建筑、綠化、水體假山等，實(shí)現(xiàn)相得益彰的協(xié)調(diào)感，避免景色突兀，引發(fā)用戶感官不適。在開(kāi)展設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以借助VR 技術(shù)來(lái)對(duì)園林設(shè)計(jì)進(jìn)行三維展示，通過(guò)模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境來(lái)判斷設(shè)計(jì)的整體性是否合理，對(duì)不合理的問(wèn)題進(jìn)行改善和優(yōu)化，最終實(shí)現(xiàn)理想的設(shè)計(jì)效果。

3.2 初期階段的可操作性分析

在園林設(shè)計(jì)的初期階段，可以借助VR 技術(shù)開(kāi)展以下幾方面工作：①進(jìn)一步了解園林設(shè)計(jì)的環(huán)境條件，將現(xiàn)實(shí)考察的環(huán)境情況轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)據(jù)，借助VR 技術(shù)來(lái)進(jìn)一步對(duì)環(huán)境因素、人文地理和氣候條件等進(jìn)行了解，為后期設(shè)計(jì)工作的開(kāi)展整理思路；②在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)系統(tǒng)中，可進(jìn)行文字智選收集，在初期探究和模擬的過(guò)程中，對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象有更直觀的認(rèn)識(shí)與理解；③與地理信息技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合，提升環(huán)境的模擬效果，完善設(shè)計(jì)理念，為后期設(shè)計(jì)提供科學(xué)的指導(dǎo)。在整個(gè)的園林設(shè)計(jì)過(guò)程中，都可以借助VR 技術(shù)來(lái)構(gòu)建虛擬世界，不斷完善設(shè)計(jì)思路，改善設(shè)計(jì)規(guī)劃。

3.3 設(shè)計(jì)階段的概念設(shè)計(jì)分析

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)，顛覆了傳統(tǒng)園林設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方式和設(shè)計(jì)思路，突破了二維設(shè)計(jì)的局限性，將自己置身在一個(gè)仿真空間里，更充分、深刻地了解環(huán)境情況，站在整體的角度，培養(yǎng)設(shè)計(jì)思路。在感官的刺激下，設(shè)計(jì)師的思路將會(huì)徹底打開(kāi)，同時(shí)能夠讓設(shè)計(jì)師處于一種放松、活躍的工作狀態(tài)，可以將自己的設(shè)計(jì)作品更好地融入當(dāng)?shù)丨h(huán)境。

3.4 發(fā)展階段的主體構(gòu)思分析

首先，設(shè)計(jì)師要積極學(xué)習(xí)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，將其應(yīng)用到自己的設(shè)計(jì)工作中，將設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換成三維構(gòu)象，可以全方面的了解場(chǎng)景造型，提高設(shè)計(jì)師的創(chuàng)新思維；其次，園林設(shè)計(jì)需要更多的考慮外界環(huán)境因素，具備一定的復(fù)雜性，要將自己的設(shè)計(jì)與整體環(huán)境和人文地理融合，做到自然、社會(huì)、人文協(xié)調(diào)發(fā)展。在設(shè)計(jì)中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，能夠?qū)⒏鞣N客觀條件信息相互融合，對(duì)空間進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃與控制。讓園林景觀更具觀賞性，還能夠?qū)崿F(xiàn)當(dāng)?shù)匚幕男麚P(yáng)，甚至成為城市中獨(dú)特的風(fēng)景線。

3.5 后期設(shè)計(jì)的改良方法

風(fēng)景園林設(shè)計(jì)不同于其他建筑工程設(shè)計(jì)，除了要根據(jù)地理環(huán)境和氣候條件等自然因素設(shè)計(jì)外，園林的設(shè)計(jì)往往根據(jù)設(shè)計(jì)師自身審美特點(diǎn)和知識(shí)儲(chǔ)備來(lái)進(jìn)行。另外，設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過(guò)程中也會(huì)因?yàn)殪`感迸發(fā)而進(jìn)行二次創(chuàng)造。這些靈光一閃和自身審美等都會(huì)影響風(fēng)景園林設(shè)計(jì)的創(chuàng)作。從這些方面出發(fā)，雖然一定意義上會(huì)增加了風(fēng)景園林設(shè)計(jì)的美觀性和趣味性，但是這樣不斷地修改和調(diào)整也會(huì)增加設(shè)計(jì)師的工作量，并可能導(dǎo)致工期無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求。目前，隨著3DMAX 等技術(shù)軟件的使用，在該類虛擬現(xiàn)實(shí)模擬軟件中進(jìn)行作業(yè)設(shè)計(jì)可以一定程度上減少因?yàn)樵O(shè)計(jì)過(guò)程中的修改調(diào)整而耽誤的時(shí)間。首先，使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以將設(shè)計(jì)的全景以不同角度展現(xiàn)出來(lái)，且細(xì)節(jié)都可以通過(guò)軟件功能進(jìn)行觀察。設(shè)計(jì)師自身可以將自身想表達(dá)的內(nèi)容完美呈現(xiàn)給開(kāi)發(fā)單位及業(yè)主。業(yè)主也可以充分了解設(shè)計(jì)出的結(jié)果，從而方便不同單位了解設(shè)計(jì)意圖和實(shí)際效果。

3.6 虛擬模型的輔助功能

虛擬模型的輔助功能對(duì)于施工方和設(shè)計(jì)方都具有重大意義。園林設(shè)計(jì)為了美觀相較其他工程具有一定復(fù)雜性，特別是大型園林建筑更是如此。技術(shù)人員利用虛擬施工來(lái)對(duì)工程設(shè)計(jì)進(jìn)行三維立體建模不僅可以充分了解設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)內(nèi)容，更方便了施工方確定施工技術(shù)的可行性和項(xiàng)目的合理性，從而方便控制施工中的風(fēng)險(xiǎn)因素。不僅可以保證施工的順利進(jìn)行還可以控制施工成本，從而創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。另外，在以往的園林施工過(guò)程中，完全依照?qǐng)D紙來(lái)施工并制定施工方案更容易出現(xiàn)漏洞，工作人員對(duì)設(shè)計(jì)圖紙往往有不同的理解，容易讓工作人員內(nèi)部難以協(xié)調(diào)一致，這樣不僅會(huì)影響施工人員的合作，更會(huì)影響工程進(jìn)度。針對(duì)這一問(wèn)題，虛擬仿真平臺(tái)和建立的模型就可以將施工過(guò)程中的各種資料進(jìn)行模擬，從而用事實(shí)說(shuō)話，避免很多爭(zhēng)端。通過(guò)仿真模擬來(lái)尋求最優(yōu)解是現(xiàn)代施工中常用的方式，可以提高施工效率，避免發(fā)生爭(zhēng)端。

3.7 園林設(shè)計(jì)的其他方面

園林設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過(guò)程中除了設(shè)計(jì)師、業(yè)主外，還會(huì)邀請(qǐng)公眾參與，才會(huì)更加科學(xué)、合理和完善。讓公眾有機(jī)會(huì)進(jìn)入復(fù)雜的園林空間中，以游人參觀游覽的方式，了解各個(gè)方面的狀況，當(dāng)然，要實(shí)現(xiàn)園林景觀設(shè)計(jì)的公眾參與，除了創(chuàng)建虛擬的園林場(chǎng)景外，還需要開(kāi)通完善、高效的公眾意見(jiàn)輸入和交互的通道。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用前景非常廣闊，在園林設(shè)計(jì)中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以進(jìn)一步拓寬設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)思路，提高園林設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性和獨(dú)特性，同時(shí)也能夠更好地提升園林設(shè)計(jì)水平。設(shè)計(jì)師應(yīng)緊跟時(shí)代潮流，積極學(xué)習(xí)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，更好地推動(dòng)園林景觀建設(shè)。