摘要:本文主要探討計算機在園林設計中的應用與發展,在20世紀中期時園林的設計一直依賴于人工的手繪及手工的計算。當時間推進到20世紀的中后期時計算機時代的來臨改變了這一局格,計算機的高效,精確使輔助設計有全新的改觀,讓一些設計師從繁重的體 力勞動中解脫出來,做一些創造力的工作。
關鍵詞:園林 計算機 輔助設計
隨著人們環保意識的加強和對生態的關注,計算機技術與園林設計的結合也更加緊密,尤其是計算機輔助園林設計為越來越多的園林設計工作者所重視。
1、園林設計與計算機技術的關系
1.1園林設計思想與設計理念
園林是一種藝術作品,是一種文化信息載體。園林學是一門協調人類經濟、社會發展和自然環境關系的科學與藝術,它融生物科學、工程技術、美學理論于一體,綜合自然美和人工美,協調人與自然的關系,產生著巨大的環境效益、社會效益和經濟效益。因此,這就要求園林設計師綜合素質高,必須具備良好的專業素質和扎實的理論知識,并能不斷地學習和吸取現代自然科學、社會科學和經濟科學的新觀點和新方法,把握其發展趨勢及規律。
1.2計算機技術對園林設計的影響
《園冶》“興造論”中有“三分匠人,七分主人”之說,即園林好壞在于設計者的空間意識、審美觀念、人生情趣及藝術修養等。設計思想和設計理念是包含了精神上、心靈上深層次的文化審美信息,這是計算機所無法完成和代替的,但電腦繪制的園林表現圖能幫助設計者更好地表達設計思想和設計理念、檢驗和修改設計。電腦不僅能夠直接提高表現圖的質量,它在充分表達設計理念的同時也一定程度地改變著設計師的設計手法,即間接地提高了設計本身的質量。園林工作者根據實際工作要求,通過實地考察并融入自己的設計思想和設計理念,經過深思熟慮,在頭腦中有了初步的輪廓,計算機能夠幫助完善設計方案,可以根據效果圖來判斷方案的可行性。計算機輔助設計應該從任務書、基地調查和分析、方案設計、詳細設計、施工圖制作等階段,與園林設計的過程緊密結合。設計師利用計算機軟件進行輔助園林設計,可以先把基礎資料輸入計算機,讓計算機參與分析、計算、設計的過程,并能夠實時進行三維效果預視或三維虛擬,與實景環境合成,一邊觀察、感受效果,一邊設計和修改創作,設計過程結束時設計圖紙也就相應地輸出,包括各種設計必要的設計圖、工程圖、效果圖等,甚至是三維動畫漫游的效果。園林設計最終形成的方案應該全面而豐富,平面圖、立面圖、剖面圖、效果圖、文字說明和模擬動畫圖像乃至特色的背景音樂、精彩的解說,把它們組合在一起,達到視聽一體的效果,這樣帶給人們的是強勁的園林藝術氛圍和身臨其境的藝術場景感受。
2、計算機軟件強大的制圖和編輯功能
計算機可以幫助設計師充分表達設計意圖,設計者就可以從筆、墨、顏料和紙張的困惑中解脫出來,從而把精力更多地傾注于設計思想和理念的表達。園林規劃設計涉及眾多的要素,如山石、地形、水體、植物、建筑、園林等,雖然形式和功能各異,但可以用AutoCAD完整生動地繪制出園林平面圖、立面圖、剖面圖和施工圖等以線條為主的園林圖。計算機園林輔助設計最終是為了更好的完成設計師在工作,更高效,更精確的達到設計師所需要的預期效果,能更直觀、更真實的看到整個工程的完成效果,而不是像原來只通過手工草繪圖來想象工程完成后是個什么效果。計算機輔助園林設計相對于傳統的設計方法具有無可比擬的優越性,它能提高設計的整體質量,縮短設計周期。利用計算機輔助園林設計軟件進行園林設計的過程,實質上是充分發揮人和計算機各自的長處、獲得整體設計的最優化設計的過程。計算機輔助園林設計伴隨社會經濟、科學技術的發展而發展,各學科相互融合、交叉是一個明顯的趨向。
3、在園林設計中普遍應用的計算機技術
隨著計算機網絡以及人工智能和3S技術為依托的多種數據庫系統、作物生長模擬系統、植物生長專家系統、決策支持系統、監測預報系統、過程控制系統、數字圖像處理系統以及神經網絡系統等技術的迅速發展,計算機已涉及到園林生產的各個領域。
3.1虛擬現實技術
虛擬現實技術(Virtual Reality,簡稱VR)是利用計算機技術產生的一種人為虛擬的環境,這種環境可以通過視覺甚至聽覺、觸覺來感知,用戶通過自己的視點直接地、多角度地對環境進行觀察、發生“交互”作用,使人和計算機很好地“融為一體”,給人一種“身臨其境”的感覺。這種技術運用在園林景觀設計上,能使我們更加直觀地面對設計對象,并且形成交互式的交流。園林造景對于環境變化的前瞻性和周圍景物的關聯性要求很高,因此在動工之前就必須對完工之后的環境有一個明確的、清晰的概念。通常情況下,設計者會通過沙盤、三維效果圖、漫游動畫等方式來展示設計效果,供決策者、設計者、工程人員以及公眾來理解和感受。以上的傳統展示方式都各有其不同的優缺點,但有一個缺點是共同的,即不能以人的視點深入其中,得到全方位的觀察設計效果,而運用VR技術則可以很好地做到這一點。使用V R技術后,決策者、設計者、工程人員以及公眾可從任意角度,實時互動真實地看到設計效果,身臨其境地掌握周圍環境和理解設計師的設計意圖。這是傳統手段所不能達到的。
3.2Internet信息技術
Internet網上的園林信息資源極其豐富,它包含有園林植物自然資源、城市綠化、園林綠化科研、園林綠化生產、市場動態、植物保護、環境保護等各種信息資源。園林工作者可以充分利用Internet網上豐富的信息資源,如通過查詢檢索、聯合編目以及多媒體等信息服務來獲取所需的信息。同時,還可以把各種有價值的資源通過網絡實現信息共享。目前,廣大園林綠化工作者建立了從植物材料選擇到基地建設,從工程技術設計到圖紙繪制、價格估算,從研究分析到建造文件等一系列規劃設計工作過程所需的各類資料、數據庫系統。
總之,園林設計是一門綜合藝術,其重要性在當今已得到人們的普遍重視,將來不管是在城市建設、居住區開發等方面都大有用武之地,園林計算機輔助設計高效規范,代表著園林行業的發展水平,園林綠化計算機輔助設計軟件的出現,為我國園林設計的發展提供了有力的保障。
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