虛擬現實技術在風景園林設計中的應用

程成

摘 要：當前，信息時代已經到來，計算機技術也是在不斷地更新發展，虛擬現實技術作為計算機技術領域的重要組成部分也是日益成熟，虛擬現實技術將計算技術與人工智能技術融為一體，具有高效、快速的優勢，其具有的強大的信息處理能力可以被應用到風景園林的設計中，并對風景園林設計的應用和創新提供持續的技術支撐。本文首先分析了虛擬現實技術的特點和類型，然后就虛擬現實技術在風景園林設計中的應用進行了分析。

關鍵詞：虛擬現實技術 風景園林 設計 應用

虛擬現實技術是一門新興的技術學科，伴隨著信息技術的發展而逐漸的產生并發展，將多門技術融為一體，是一門綜合性的學科，改變了傳統的人、機分離的模式，可以營造出設計者身臨其境的感覺，虛擬現實技術具有的這些優勢在風景園林的設計中具有十分重要的意義。在風景園林設計中，利用虛擬現實技術可以實現使設計者身臨其境的進行設計，革新了傳統的三維動畫和各種軟件的設計技術，大大提高了設計人員的工作效率和工作質量，虛擬現實技術在風景園林設計中的應用必將帶來設計的一大革新。

一、虛擬現實技術概述

1、虛擬現實技術的特點

虛擬現實技術是一門新興的技術學科，伴隨著信息技術的發展而逐漸的產生并發展，將多門技術融為一體，是一門綜合性的學科，是利用計算機技術、仿真技術和相關系統構建而成的一種模擬現實場景的信息技術，具有以下幾個方面的特點：

（1）多感知性，虛擬現實技術是計算機技術的一個分支技術，同時也是計算機技術的革新和發展，因此，虛擬現實技術除了具備計算機技術的一般特性外，還具備多感知性特點，具體表現為具備聽、觸、嗅等多種感官特征。

（2）交互性，虛擬現實技術的相互性特點是通過該技術可以實現對模擬的物體的操作性和控制性，并通過這種操作性得到模擬環境的反饋，這種相互性的關系即交互性特點。

（3）自主性，虛擬現實技術的自動性特點指的是在事物的虛擬狀態下可以根據物理運動定律實現事物的自主性運動，進而達到自主運作的程度。

（4）存在感，虛擬現實技術的存在感指的是在對事物進行模擬時，使用者身臨其境的深入其中感受，從而給使用者一種真實的體驗感，滿足用戶的多種需求，通過這種存在感，使用者很難區分是真實環境還是虛擬環境。

2、虛擬現實技術的類型

（1）虛擬環境建模技術，該技術是通過建構與真實場景類似的虛擬環境進而提供給使用者，應用到風景園林設計中主要表現在3DMAX和CAD等成圖軟件的使用，3DMAX技術可以實現風景園林的建模，建模完成后將各種元素進行整合進而融入到三維建模中，從而可以得到豐富的風景園林設計；CAD技術的應用主要是在平面設計中，通過CAD軟件實現風景園林的設計平面圖。

（2）實時三維圖像生成技術，虛擬現實技術的應用一大特點是使用的數據很大，而這一特點會給風景園林設計帶來一定的難度，影響后期的設計效果，因此，需要使用實時三維圖像生成技術，確保圖像質量，更好地進行風景園林的設計。

（3）系統集成技術，虛擬現實技術的系統集成技術主要由五個部分構成，包括數據轉換技術、信息同步技術、數據管理模型、模型的標定技術和識別合成技術。

二、虛擬現實技術在風景園設計中的應用

虛擬現實技術在風景園林設計中的應用具有很大的優勢，利用虛擬現實技術，可以多角度、全方位的體驗風景園林空間，豐富風景園林設計的運作方式，便于從細節上度風景園林進行設計，更加便于風景園林設計的順利實施，下面將就虛擬現實技術在風景園林設計中的應用具體分析。

1、選擇合適的虛擬現實技術

前面已經介紹，虛擬現實技術包含好幾個類型，因此，要將該技術應用到風景園林的設計時要合理選擇CAD技術和3DMAX技術。在虛擬環境的創設之前，可以先設計一個三維模型，設計師先對設計環境有一個比較準確地認識，設計師可以利用虛擬現實技術，將園林中的各個組成因素如砂石、植物、建筑設施等的元素構建到一個模擬環境中，從而構建一個三維風景園林模型，為接下里的設計打好基礎。

2、嚴格按照要求創設場景

在使用虛擬現實技術進行風景園林的設計時，一定要按照設計要求和技術特點進行虛擬場景的創造，為了更好地確保視覺效果，盡量減少模型的面積，創設完模擬場景以后，可以選擇施用3DMAX技術進行后期的風景園林視覺效果的修改。虛擬現實技術是對風景園林場景的創設，因此，在整個過程中要忽略次要物體的細節處理，盡量的施用模擬的幾何體，從而節省建模時間，提高工作效率。創設虛擬場景時，可以使用JPG的圖片格式進行設計，并不斷地縮小尺寸，以節省建模時間。另外，需要注意的是，在創設園林場景時，要合理使用燈光，避免影響視覺效果。

3、充分考慮園林的構成元素

在風景園林虛擬環境的創設過程中，要充分考慮園林的構成元素比如砂石、植物、建筑設施等，并按照要求進行處理，要考慮到這些元素是不斷變化的，因此，設計時在利用虛擬現實技術進行三維建模和效果圖的制作過程中，要從風景園林模型構成物的空間、時間、色彩、聲音等各個方面進行全方位的模擬，以不斷地豐富三維建模的內容。另外，園林設計中經常使用到的砂石、植物和建筑設施等的各種事物，可以利用VRNL技術進行處理，從而可以營造出一個全新的園林風景虛擬場景。除此之外，還要充分利用攝像頭在三維風景園林場景中進行導航，不斷地對效果圖進行瀏覽，從而保證風景園林的設計效果。

結語

虛擬現實技術在風景園林的設計中具有十分重要的意義，便于設計者在進行設計時身臨其境的感受，從而可以將感性和理性因素融入到設計中，突破了傳統設計的二維設計模式，實現了三維模擬空間的新型設計方式，而且隨著實踐的不斷進行和計算機技術的不斷發展，虛擬現實技術將在風景園林的設計中發揮著越來越重要的作用。

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