虛擬現(xiàn)實在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中的運用

田野

【摘 要】 近年來，在社會經(jīng)濟發(fā)展和科技力量進步的推動之下，虛擬現(xiàn)實技術(shù)開始在環(huán)境設(shè)計中被廣泛應(yīng)用，并極大地促進了該領(lǐng)域的發(fā)展。本文首先對虛擬現(xiàn)實技術(shù)的基本特征進行了闡述，然后分析了該技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中的相關(guān)應(yīng)用，并對其未來應(yīng)用的前景進行了探討。

【關(guān)鍵詞】 虛擬現(xiàn)實技術(shù) 環(huán)境藝術(shù)設(shè)計 應(yīng)用效果

一、虛擬現(xiàn)實技術(shù)的概念及其特點

虛擬現(xiàn)實技術(shù)一經(jīng)問世，就引發(fā)了社會各領(lǐng)域的關(guān)注與討論，這項強大的技術(shù)不僅涉及到醫(yī)學、軍事、房地產(chǎn)、設(shè)計、考古、藝術(shù)、娛樂等領(lǐng)域，而且還給社會帶來了巨大的經(jīng)濟效益。因此不少業(yè)內(nèi)人士提出這樣的觀點：20世紀80年代是個人計算機的時代，90年代是網(wǎng)絡(luò)、多媒體的時代，而21世紀則將是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的時代。

1、虛擬現(xiàn)實技術(shù)的概念

虛擬現(xiàn)實技術(shù)又被稱作靈境技術(shù)，它主要利用多媒體技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機圖形技術(shù)、仿真技術(shù)、人工智能技術(shù)、以及多傳感技術(shù)等多種技術(shù)手段，生成逼真的三維虛擬環(huán)境，并通過一定的交互設(shè)備進入其中。總的來說，它是一門綜合性的新型信息技術(shù)，創(chuàng)建了一種多維信息空間，具有較為廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景。

2、虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特征

虛擬現(xiàn)實是計算機與用戶之間的一種更為理想化的人-機界面形式。與傳統(tǒng)計算機接口相比，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)具有三個重要特征：沉浸感（Immersion），交互性（Interactivity），想像力（Imagination），任何虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)都可以用三個“I”來描述其特征。其中沉浸感與交互性是決定一個系統(tǒng)是否屬于虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的關(guān)鍵特征。

1.沉浸感（Immersion）

沉浸感又稱臨聲感。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是根據(jù)人類的視覺、聽覺的生理心理特點，由計算機產(chǎn)生逼真的三維立體圖像，使用者通過頭盔顯示器、數(shù)據(jù)手套或數(shù)據(jù)衣等交互設(shè)備，便可將自己置身于虛擬環(huán)境中，成為虛擬環(huán)境中的一員。使用者與虛擬環(huán)境中的各種對象的相互作用，就如同在現(xiàn)實世界中的一樣。當使用者移動頭部時，虛擬環(huán)境中的圖像也實時地跟隨變化，物體可以隨著手勢移動而運動，還可聽到三維仿真聲音，給人以身臨其境之感。

2.交互性（Interaction）

虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中的人機交互是一種近乎自然的交互，使用者不僅可以利用電腦鍵盤、鼠標進行交互，而且能夠通過特殊頭盔、數(shù)據(jù)手套等傳感設(shè)備進行交互。計算機能根據(jù)使用者的頭、手、眼、語言及身體的運動，來調(diào)整系統(tǒng)呈現(xiàn)的圖像及聲音。使用者通過自身的語言、身體運動或動作等自然技能，對虛擬環(huán)境中的任何對象進行觀察或操作。

3.想像性（Imagination）

由于虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中裝有視、聽、觸、動覺的傳感及反應(yīng)裝置，因此，使用者在虛擬環(huán)境中可獲得視覺、聽覺、觸覺、動覺等多種感知，從而達到身臨其境的感受。

二、虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中的應(yīng)用

事實上，虛擬現(xiàn)實不僅僅是作為一個演示媒體，而且還是一個高效實用的設(shè)計工具。它以視覺形式反映了設(shè)計者的思想，設(shè)計師在將設(shè)計思想經(jīng)過多重表現(xiàn)后呈現(xiàn)在設(shè)計圖紙上，而這些設(shè)計圖紙具有一定的專業(yè)性和抽象性，在設(shè)計沒有具體落地之前，甲方并不能完全清楚最終的實際效果，即使表現(xiàn)手段是通過3D軟件做成，但最終呈現(xiàn)圖的也是二維畫面，而虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)將任何設(shè)計思想快速轉(zhuǎn)換到可以身臨其境的虛擬物體和環(huán)境之中，極大地節(jié)約了成本和實踐，方便了設(shè)計師與是甲方的溝通與交流。另外虛擬現(xiàn)實技術(shù)對環(huán)境藝術(shù)設(shè)計的是在應(yīng)用還體現(xiàn)在一下幾個方面：

1、彌補了環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中的不足。環(huán)境藝術(shù)設(shè)計過程中，往往由于經(jīng)費、場地、設(shè)備等方面的限制，使一些設(shè)計工作無法順利進行，造成環(huán)境設(shè)計的實際效果不能得到保證。而虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用恰好彌補了這一缺陷，設(shè)計人員可以足不出戶，僅僅依靠電腦來完成具體場景的展現(xiàn)，不僅減少了成本支出，同時也豐富感了性認識，進而加深對環(huán)境藝術(shù)設(shè)計內(nèi)容的理解和掌握。2、避免了實際操作帶來的潛在威脅。在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中，一些設(shè)計工作會存在潛在的危險，以往一般是通過電視錄像來替代實際操作，這樣雖然避免了對人身造成的傷害，但是也使得設(shè)計人員無法獲得感性認識。而虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用，可以使設(shè)計師在虛擬的實驗環(huán)境中，隨心所欲地進行各項操作和實驗，例如房屋建筑實驗，能夠消除實際房屋建造中的安全隱患；室內(nèi)室外裝修可以避免考慮不周全造成的材料浪費。3、打破了時間和空間的限制。在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中，不管是宇宙天體，還是原子粒子，設(shè)計人員都可以利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進入到物體內(nèi)部進行全面細致的研究和分析，考察各個環(huán)節(jié)的工作狀況以及各環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系，進而了解整個建筑功能的使用效果，以便及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計中存在的問題，積極采取有效措施加以改進和解決。

三、虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中的未來應(yīng)用前景

現(xiàn)階段，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展成勢不可擋之趨勢被不斷運用與社會各行各業(yè)，雖然該技術(shù)還處于初級階段，在各方面上還存在不足夠成熟的地方，但與傳統(tǒng)的環(huán)境藝術(shù)設(shè)計相比，虛擬現(xiàn)實技術(shù)具有無可比擬的優(yōu)勢，它突破了傳統(tǒng)思維的局限，充分挖掘了環(huán)境藝術(shù)設(shè)計潛能，有著較大的發(fā)展空間。但是由于虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)所需的硬件設(shè)備較為昂貴，在設(shè)計領(lǐng)域還沒有得到普及，使得虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中的應(yīng)用范圍還不是很廣，為此國家和相關(guān)部門要在盡可能地給予一些優(yōu)惠政策，來促進虛擬現(xiàn)實技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

總的來說，虛擬現(xiàn)實是一個充滿活力、具有巨大應(yīng)用前景的高新技術(shù)領(lǐng)域。經(jīng)濟全球化趨勢的發(fā)展，使得世界上各個國家和地區(qū)在政治、經(jīng)濟、文化等方面的交流和交往更加密切和頻繁，為彼此間的發(fā)展帶來了更多的機遇，但是激烈的市場競爭也同時使得企業(yè)面臨更多的困難和挑戰(zhàn)。為此，在新的時代和社會背景下，設(shè)計企業(yè)必須要充分利用科學技術(shù)的優(yōu)勢，將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用到環(huán)境藝術(shù)設(shè)計工作中去，提高設(shè)計的質(zhì)量和效率，從而增強市場競爭力和行業(yè)的更高層次發(fā)展。

【參考文獻】

[1] 李玲，探討環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用效果[J]，中國房地產(chǎn)業(yè)，2015年11月.

[2] 趙燕，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)中的應(yīng)用[J]，桂林工學院學報，2002年3月.