風(fēng)景園林設(shè)計和虛擬現(xiàn)實技術(shù)研究論文
摘要：隨著現(xiàn)代城市的不斷發(fā)展，城市園林設(shè)計也成為了新興的熱門領(lǐng)域。為了提升園林設(shè)計的高效性，當(dāng)前許多園林設(shè)計中開始應(yīng)用現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)，通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)使設(shè)計更為直觀，同時能夠有效地提升園林設(shè)計中各項數(shù)據(jù)的處理速度，使得園林設(shè)計工作更加順利開展。本文在對虛擬現(xiàn)實技術(shù)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，概括了其主要特點，并探討了這門新興技術(shù)在風(fēng)景園林設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：風(fēng)景園林設(shè)計；虛擬現(xiàn)實技術(shù)；景觀設(shè)計；現(xiàn)代城市
在現(xiàn)代科技不斷發(fā)展的當(dāng)下，計算機(jī)技術(shù)在設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，各種新興技術(shù)為設(shè)計領(lǐng)域提供了便利，使得設(shè)計工作能夠有效開展，推動了設(shè)計領(lǐng)域的現(xiàn)代化進(jìn)程。而近年來，在電子技術(shù)領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實技術(shù)得到了較大的突破，能夠使傳統(tǒng)的平面設(shè)計變得更加立體直觀，更現(xiàn)代風(fēng)景園林設(shè)計提供了便利。
一、關(guān)于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的概述
虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)又被稱為VR技術(shù)，即virtualrealitysystem，通過計算機(jī)模擬生成一個虛擬的三維空間，讓使用者能夠借助一定的設(shè)備在這個虛擬空間中將自身的觸覺、視覺、聽覺等感覺真實模擬出來，有如身臨其境的感覺。VR技術(shù)除了被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、教育、軍事工業(yè)、游戲開發(fā)等領(lǐng)域之外，還對人們的日常生活產(chǎn)生了較大的影響。例如工業(yè)仿真中的應(yīng)用能夠大大提高數(shù)據(jù)搜集、篩選、處理的效率，以提高工作效率。設(shè)計領(lǐng)域中的應(yīng)用可讓設(shè)計者將自己的想法很快捷地在三維空間中展示出來，并進(jìn)行隨意調(diào)整，使得設(shè)計效果立體直觀。[1]這門技術(shù)的出現(xiàn)，使得傳統(tǒng)的平面設(shè)計模式得到了根本性的轉(zhuǎn)變，為設(shè)計師提供了更加真實、客觀的設(shè)計數(shù)據(jù)，并將之呈現(xiàn)出來。這種可視化的操作模式在很大程度上能夠保證設(shè)計質(zhì)量，同時也能為設(shè)計師提供新的創(chuàng)意與設(shè)計理念。當(dāng)前在風(fēng)景園林設(shè)計中主要運(yùn)用到的虛擬現(xiàn)實技術(shù)軟件有3DMAX、SketchUp、Lumion等。[2]
二、虛擬現(xiàn)實技術(shù)的主要特點概括
1）感知性。在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，能夠利用模擬器感知到現(xiàn)實的視覺、觸覺以及聽覺，隨著這門技術(shù)在未來的發(fā)展，其感知功能還會進(jìn)一步完善與拓展。2）自主性。虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中各項事物，通過設(shè)計師的相關(guān)設(shè)定在不受人為操控的情況下，能夠按照現(xiàn)實的物理規(guī)律來實施各項行為與運(yùn)作，因此具有自主性。3）交互性。這里的交互性主要是指技術(shù)人員與計算計之間的交互，即工作人員能夠?qū)⒆陨淼囊庵巨D(zhuǎn)移到虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中的事物上，同時也能從所設(shè)計的事物中獲得所要展現(xiàn)的內(nèi)涵。4）逼真性。通過虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，設(shè)計師完全可以在三維空間中打造出一個與真實世界十分相似的場景，且設(shè)計師能夠作為虛擬世界的.主角在其中作業(yè)，具有很強(qiáng)的臨場感。[3]
三、風(fēng)景園林設(shè)計領(lǐng)域的虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用
在過去，設(shè)計師在對風(fēng)景園林加以設(shè)計時，往往是憑借自身深厚的藝術(shù)功底在設(shè)計圖稿上畫出3D效果，由于園林景觀中的假山、雕像等實物形態(tài)萬千，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。因此這種人工作畫的方式耗時長，且存在著較大的誤差，這就導(dǎo)致了傳統(tǒng)園林設(shè)計效率不高。需要在對圖紙修改多次之后才能讓客戶滿意，一旦某個部分需要進(jìn)行修改，都會給設(shè)計師造成巨大的工作量。在虛擬現(xiàn)實技術(shù)中，首先要確定設(shè)計的規(guī)模以及特點，再利用CAD軟件對整個園林的平面圖加以設(shè)計。在完成平面設(shè)計之后，再借助3DMAX軟件構(gòu)建出園林各項景物的模型，例如假山模型、池塘模型、植物模型等。并對其進(jìn)行整體的規(guī)劃，融入設(shè)計師的設(shè)計理念，使之呈現(xiàn)出良好的整體效果。其次，要構(gòu)建三維模型時，需要對所設(shè)計出來的模型與結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，從空間、色彩以及聲音等方面實現(xiàn)全方位的模擬。對園林景觀中的模型數(shù)據(jù)作進(jìn)一步的豐富與完善，從而創(chuàng)造出一個新穎、系統(tǒng)的模擬園林場景。最后，由于在三維空間中的概念模型都僅僅是一種理想化的狀態(tài)，在實際建造中可能無法到達(dá)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。因此還需要在完成相關(guān)的3D模型之后，還要對其中的各項數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測與計算，使各項參數(shù)都能夠符合相關(guān)的物理學(xué)原理，從而保證設(shè)計的合理性與現(xiàn)實性。[4]值得注意的是，在建模的過程中，要對攝像機(jī)與燈光合理應(yīng)用，以提升園林設(shè)計的視覺效果。同時在對次要物體構(gòu)建時，不必做到細(xì)致，甚至可以直接采取貼圖的方式，以節(jié)省建模的時間。
四、結(jié)束語
虛擬現(xiàn)實技術(shù)具有感知、自主、交互、逼真等特點，在風(fēng)景園林設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，直接突破了傳統(tǒng)的平面設(shè)計的方式，能夠有效提升設(shè)計的效率，使園林設(shè)計工作能夠高效進(jìn)行。因此，設(shè)計師在設(shè)計時應(yīng)當(dāng)合理利用相關(guān)的模擬設(shè)計軟件，并將其有效結(jié)合起來，從而提升風(fēng)景園林設(shè)計的質(zhì)量。當(dāng)前，我國的虛擬現(xiàn)實技術(shù)還處于初步的發(fā)展階段，許多功能都不夠完善。相信隨著未來計算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風(fēng)景園林設(shè)計領(lǐng)域所發(fā)揮的作用必定會也來越大，對推動園林設(shè)計領(lǐng)域的發(fā)展有著積極的促進(jìn)作用。
參考文獻(xiàn)
[1]翁南藍(lán).探究虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風(fēng)景園林設(shè)計中的運(yùn)用[J].綠色科技,2014,05:54-55.
[2]葉卓林.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風(fēng)景園林設(shè)計中的運(yùn)用[J].智能城市,2015,01:39-40.
[3]劉瑾.風(fēng)景園林設(shè)計中虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運(yùn)用[J].城市地理,2014,16:288.
[4]趙鋒.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風(fēng)景園林設(shè)計中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代園藝,2016,18:77.
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