淺析風(fēng)景園林設(shè)計(jì)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用

宋泠熹

摘要：風(fēng)景園林是國家建設(shè)發(fā)展中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，尤其是在城市發(fā)展建設(shè)的過程中，對風(fēng)景園林設(shè)計(jì)均提出了較高的要求，按照以往常見的設(shè)計(jì)方 法及表現(xiàn)方式，園林的設(shè)計(jì)容易產(chǎn)生雷同性，或缺少一定的新意，無法給人留下深刻的印象，在趣味性或娛樂性等方面表現(xiàn)不佳。而將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用 在風(fēng)景園林設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，可以幫助設(shè)計(jì)人員更好地了解設(shè)計(jì)作品，把控整體效果，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，設(shè)計(jì)效果也會得到有效改善。因此，加強(qiáng)對風(fēng)景園林設(shè) 計(jì)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用分析具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義?；诖?，對淺析風(fēng)景園林設(shè)計(jì)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究，僅供參考。

關(guān)鍵詞：風(fēng)景園林;虛擬現(xiàn)實(shí);綠化建設(shè);應(yīng)用優(yōu)勢

引言

在可持續(xù)發(fā)展理念下，風(fēng)景園林設(shè)計(jì)必須要充分對接城市規(guī)劃，能夠 在充分了解水文、土質(zhì)、周圍環(huán)境、當(dāng)?shù)匚幕攸c(diǎn)的前提下展開綜合設(shè)計(jì)，讓風(fēng)景園林成為城市的有機(jī)組成，既能讓其為城市生態(tài)提供助力，也能夠 成為城市人文建設(shè)代表，為市民走進(jìn)自然、接觸自然提供方便。

1 風(fēng)景園林設(shè)計(jì)概述

風(fēng)景園林設(shè)計(jì)在現(xiàn)階段以在成熟城市系統(tǒng)展開為主，故而需要在設(shè)計(jì) 前進(jìn)行必要的勘測，要清晰地了解項(xiàng)目所在地的水文、地質(zhì)、地下管道、 周圍建筑環(huán)境等信息和數(shù)據(jù)。為了更好地做好風(fēng)景園林設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師甚至 于需要充分結(jié)合城市規(guī)劃圖來展開具體的設(shè)計(jì)工作。另外，給予園林景觀 之美的同時，設(shè)計(jì)人員必須要掌握風(fēng)景園林的基本功能及作用，即生態(tài)調(diào) 節(jié)作用、社會文化活動場所、減震避災(zāi)以及游憩、休閑場所。了解了這些 功能作用后，才能做好功能分區(qū)設(shè)計(jì)，能夠?qū)⒅参?、建筑、設(shè)施等很好地 組合起來，形成良好的整體設(shè)計(jì)。

2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述

虛擬現(xiàn)實(shí)，即 VirtualReality，簡稱 VR，是利用電腦模擬產(chǎn)生一個三維?空間的虛擬世界，對視覺、聽覺、觸覺等感官體驗(yàn)進(jìn)行真實(shí)模擬，令體驗(yàn)?者產(chǎn)生身臨其境之感，使其可以進(jìn)行無限制、全方位的觀察和體驗(yàn)。虛擬?現(xiàn)實(shí)可追溯到 20 世紀(jì) 50 年代。莫頓·海利希（MortonHeilig） 發(fā)明了全傳?感仿真器（SensoramaSimulato） r，體驗(yàn)者借助三面屏形成的虛擬的空間感，獲得身臨其境的沉浸式體驗(yàn)。這種仿真體驗(yàn)使得人們可以在室內(nèi)聞到香味、 感受到吹動的風(fēng)和道路的顛簸。這種簡單的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)實(shí)際上是由小風(fēng)?扇、氣味散發(fā)和座位震動組成，由此使用戶獲得全面沉浸的體驗(yàn)。此后，“計(jì)算機(jī)圖形學(xué)之父”、 1988 年圖靈獎獲得者伊萬·薩瑟蘭（IvanSutherland） 發(fā)明了頭戴式顯示器（HeadMountDevice，簡稱 HMD）。通過兩個顯示不同?視角圖像的 CRT2 虛擬現(xiàn)實(shí)顯示器來創(chuàng)造三維立體空間的感覺，使用者可?產(chǎn)生身臨其境之感。但由于體積大、過于笨重，HMD 并未在當(dāng)時廣泛地使?用。1984 年，VPL 公司的 JaronLanier 首次提出“虛擬現(xiàn)實(shí)”的概念。虛擬?現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵技術(shù)主要包括動態(tài)環(huán)境建模技術(shù)、實(shí)時三維圖形生成技術(shù)、立?體顯示和傳感器技術(shù)和系統(tǒng)集成技術(shù)等，通過這些技術(shù)共同營造出虛擬現(xiàn)?實(shí)畫面，體驗(yàn)者可獲得全方位、無限.

3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在風(fēng)景園林設(shè)計(jì)工作中的具體應(yīng)用制的沉浸式體驗(yàn)。

3.1 在設(shè)計(jì)初期設(shè)計(jì)方案中的應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在風(fēng)景園林初期設(shè)計(jì)方案的過程中，發(fā)揮著至關(guān)重要的?作用，設(shè)計(jì)人員可以透過虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)完善相應(yīng)的概念設(shè)計(jì)，不同專業(yè)的?設(shè)計(jì)人員也可以借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)參與其中，更好的配合設(shè)計(jì)，滿足總體?的設(shè)計(jì)理念?？梢越柚?VR 技術(shù)模擬自然環(huán)境，樹木、道路、河流、地形、 光源、氣候等方面。比如，某風(fēng)景園林設(shè)計(jì)工作中模擬設(shè)計(jì)出不同需求人?群的運(yùn)動特點(diǎn)，結(jié)合風(fēng)景園林中的道路情況，確保設(shè)計(jì)路徑適合散步、跑?步、騎行等不同人群的需求，確保園林中的路徑滿足實(shí)際情況。這種借助?VR 技術(shù)可以讓道路的延展性、可視性和眺望性得到充分的落實(shí)。而且其他?的景觀小品也可以在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的輔助下和道路進(jìn)行全面的配合，打造?出風(fēng)景園林中良好的路徑休閑區(qū)域。除此之外，在風(fēng)景園林初期設(shè)計(jì)中，借助 BIM 技術(shù)可以將施工圖紙立體化的落實(shí)，設(shè)計(jì)人員可以更好將設(shè)計(jì)理?念落實(shí)到實(shí)際，相應(yīng)的設(shè)計(jì)方法也會得到進(jìn)一步落實(shí)。另外，在初期設(shè)計(jì)?方案中概念上的優(yōu)化非常重要，借助 3DMAX、SketchUp、BIM 等技術(shù)進(jìn)行?模型建設(shè)，可以保證設(shè)計(jì)師的靈感，同時將設(shè)計(jì)效果得到根本上的完善，形成全新的設(shè)計(jì)理念。

3.2 方案比較與優(yōu)化

在 VR 技術(shù)平臺中，可以方便地實(shí)時轉(zhuǎn)換不同的方案，對不同方案進(jìn) 行比較優(yōu)選。在不同的方案中設(shè)置相同的觀察角度或者漫游序列進(jìn)行觀察 比較，檢視方案的優(yōu)缺點(diǎn)，便于判斷決策。在虛擬場景中進(jìn)行漫游，能夠 以真實(shí)的或非常規(guī)視覺角度觀察體驗(yàn)植物造景效果，觀察體驗(yàn)方式的轉(zhuǎn)變 直接影響到判斷與創(chuàng)造，能夠幫助學(xué)生直觀地發(fā)現(xiàn)問題，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，重構(gòu)植物造景的形式。

3.3 在設(shè)計(jì)中期施工圖中的應(yīng)用

在設(shè)計(jì)中期可以結(jié)合 BIM 技術(shù)進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)的推進(jìn)工作。BIM 技 術(shù)在風(fēng)景園林和單體景觀小品施工中的應(yīng)用存在一定的不同，但整體上需 要完成的工作基本一致，分為動態(tài)模擬、質(zhì)量管控、安全控制以及精度控 制等。由于風(fēng)景園林中的植物數(shù)量較多，因此對動態(tài)模擬、三維軟件、施 工計(jì)劃、空間運(yùn)動軌跡等內(nèi)容要求較高。比如，可以在施工開始前，利用 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行施工動態(tài)模擬，對比不同的施工方案，并且根據(jù)實(shí)際情 況進(jìn)行優(yōu)化，確保后續(xù)施工穩(wěn)定有效地進(jìn)行。另外，在進(jìn)度控制中，借助 4D-BIM 模型可以及時發(fā)現(xiàn)風(fēng)景園林之間空間沖突問題，對工程施工前后順 序進(jìn)行妥善安排，有效縮短工期，節(jié)約成本，充分體現(xiàn)出 BIM 技術(shù)的經(jīng)濟(jì) 價值。

3.4 積極地豐富景觀設(shè)計(jì)手法

聘用經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)人員，這是保證景觀園林涉及質(zhì)量的前提。一般 良好的景觀設(shè)計(jì)首先要明確分區(qū)，分區(qū)要以基本功能來進(jìn)行區(qū)分，例如生 態(tài)區(qū)、休息區(qū)、文化區(qū)、康養(yǎng)區(qū)、兒童區(qū)、抗震避災(zāi)區(qū)等。功能分區(qū)確定 后，來對應(yīng)設(shè)計(jì)軟硬景，軟景包括水、花、草、樹、木、土，硬景包括石 頭、建筑、設(shè)施。例如自然生態(tài)區(qū)，這里包括水、水生植物、水旁亭榭、 水上橋梁等。并能夠針對性地選擇材料，如湖泊邊緣安全欄材質(zhì)、橋梁材 質(zhì)，這些都完成后，詳細(xì)考慮如何融入夾景、借景、對景、框景、抑景等 來美化景色。誠然，也可以融入滲透和延伸，引導(dǎo)和指示，能夠讓游人身 處其中卻不會迷失方向。以功能分區(qū)來展開設(shè)計(jì)，可以有效避免設(shè)計(jì)手法 單一，能夠達(dá)到一功能區(qū)一景的目的。

結(jié)束語

近幾年，我國虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)。在 2021 世界 VR 產(chǎn)業(yè) 大會開幕式現(xiàn)場，15 項(xiàng)中國虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)重要成果隆重發(fā)布，它們代表了 我國虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)三年來取得的技術(shù)突破和應(yīng)用成果，覆蓋工業(yè)制造、文 娛、體育、醫(yī)療等各行業(yè)。虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟連續(xù)第三次發(fā)布“中國 VR50 強(qiáng)企業(yè)”名單，聚焦整機(jī)設(shè)備、VR 文旅應(yīng)用、VR 教育應(yīng)用三大領(lǐng)域，此 外還有分發(fā)平臺、行業(yè)解決方案、開發(fā)工具軟件等各細(xì)分領(lǐng)域的優(yōu)秀企業(yè) 入圍。名單顯示出，我國 VR 企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分布更趨均衡。

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