基于VR技術的景觀設計應用研究

吳圓圓 陳忠萍

摘要：闡述了VR技術的概念、在設計展示方面的優勢特點，與傳統表現手法的區別以及在園林景觀設計中應用的廣闊前景。以期能夠引起風景園林行業人士對VR技術應用的了解、關注、思考以及應用，為風景園林設計工作提供更多的思路、內容、方法和工具。

關鍵詞：虛擬現實技術;景觀設計;研究

中圖分類號：TU986

文獻標識碼：A

文章編號：1674-9944（2018）01-0095-02

1 VR技術概念

隨著現代技術的迅速發展，在景觀設計領域，傳統的設計方案的展示手段已經相對落后，表現手法也趨于單一，因此急需一種新的方案展示手段，以便于將設計師的設計思想以及成果更加直接、形象、準確地展示給用戶。

VR（Virtual Reality）技術是多項技術的綜合應用，逐漸發展成熟，已成一個體系，并在各個領域引起了廣泛的關注，掀起了應用的熱潮。VR技術具有感知性、沉浸感、交互性、自主性等現代優勢特點，它以計算機技術為核心，能充分表現出園林設計的創新與升華。可以充分地利用其優勢特點生成逼真的虛擬環境，使觀者以自然方便的形式與虛擬環境中的對象進行交互，進而產生置身于真實環境的感受和體驗，將VR技術應用于環境藝術設計的方案展示中，能夠較好地彌補傳統方案展示手段的不足。

2 景觀設計的傳統表現特點

作為新興的行業，園林景觀設計有著深刻的內涵、豐富的內容、獨特的個性，其方案展示的過程就是將設計師的設計意圖通過恰當的表達方式向用戶“訴說”的過程。一般的設計技術圖紙通常具有很強的專業性，以至于大多數的非專業人士要看懂是相對于較難的，這形成了信息表達、傳遞和理解上的障礙，所以方案展示成了設計中最重要的環節之一。這也就是為什么設計師需要做效果圖，需要方案動畫，因為它們可以像瀏覽圖片和看電影那樣生動形象地展示出設計的方案和設計意圖。

3 VR技術和傳統表現手法的區別

傳統的景觀設計方案表達方式有平面圖、效果圖、模型、3D動畫等，雖然能夠從不同側面反映出設計內容，但對于植物的表現也大多停留在二維階段，即使是動畫，也很難體現植物的動態效果，所以是很難做到信息的全息傳遞，也無法實現人機交互，用戶只能別無選擇的被動觀看。這些方式在以前的設計中發揮了巨大作用，但是不可避免它們都有其各自的局限性，那就是很難反映出設計方案的全貌。傳統表現手法與VR技術的區別具體如下。

3.1 VR技術與CAD區別

CAD是園林設計者必備的軟件，主要是通過線條來表現平面為主。雖然平面圖能夠較為精準地體現設計方案的平面形狀、位置、分區、朝向及與周圍地形、地物的關系等，但是平面圖不能夠直觀、形象地反映出方案的最終實施效果，也不能從感性角度理解方案的外觀、結構、顏色、材料、裝飾等，造成一些非專業人士的閱讀困難。而且對于園林植物，很難表現其三維性，一般都是使用平面圖例來體現，或者運用透視效果，采取立面和剖面表示，無法感知其真實的景觀效果，其色彩等的表現也非常的有限，不能實現隨心所欲地傳遞信息。而VR技術融合了多項技術手段，形成特殊的表現力和感染力。其信息的傳遞方式更加自由和完善，它具有聲音、圖形、文字等多種傳輸功能，又具有自由交互的特性，用戶的多個感官同時接收信息，傳播渠道變得更加豐富。

3.2 VR技術與設計效果圖的區別

無論是手工繪制還是計算機輔助繪制都能夠將方案中預想的最佳觀測點、最佳燈光、色彩氣氛通過效果圖片形式向用戶展示說明，這也是當前景觀設計領域中運用最普遍的方式之一。專業人士能夠將效果圖繪制得非常逼真、優美，也可以通過特定的風格體現不同空間的氣質，非常簡便，成本較低。這種方式可比較適合地表現景觀設計方案中局部的、靜止的以及特定角度的空間效果，無法準確地描述功能空間之間的連貫性，也無法全面地向用戶展示設計空間的所有角度、節點等，同時用戶也無法選擇他的觀看角度，僅能被動接受，具有很大的局限性。而運用VR技術進行園林景觀設計方案的展示，能夠將“接受者”的感官盡量多的調動起來，從不同層面獲取更多的展示信息，從更深層次、更多地對方案進行有效理解、研究、分析、評價、完善等，為下一步的設計工作奠定堅實的基礎，實現方案展示的根本目的。

3.3

VR技術與傳統模型的區別

傳統模型是根據設計方案以適當的比例建立三維立體模型，雖然很直觀，但是要想深入其中來感受園林所創造的意境和空間尺度關系，僅僅通過模型是滿足不了的。而且在模型的制作中植物通常只是通過色彩和量的大小來表示，所以植物的表現也非常有限。另外由于材料問題，許多方面很難表現出來，這就有著很大的局限性。并且這種形式僅能在適當的比例下制作微縮景觀，由于尺寸上的限定，用戶通常僅能了解到設計的基本概況，無法將真實視點融入該環境中與其對話，進行更加理性的分析評估，由于是微縮景觀使得對設計的細節也不能夠進行深入探求。通過VR技術，在視、聽、觸、摸等感知行為的逼真體驗中，使參與者可以獲得直接參與和探索虛擬對象在所處環境中的作用與變化，仿佛置身于一個虛擬的世界中。

3.4

VR技術與3D動畫的區別

近年來，動畫在景觀中成為較為流行的展示方式，利用視頻為媒介向用戶展示，觀眾可以通過不同的游覽方式觀看到整套設計的精髓。按照創作腳本實現特點角度，特定時間、特定方位的觀看，同時在動畫中甚至可以模擬各種環境變化，如天氣變化、動物植物生長、行人穿梭等，它們有效地烘托了氣氛，增強了展示的趣味性和生活氣息。這種方式相較前面三種展示方式更加生動形象，不過動畫是嚴格采用電影制作流程完成的，按照既定的分鏡臺本來完成若干個視頻片段，通過剪輯最終合成為一部動畫短片，用戶從短片中獲得環境的信息，如果用戶想換個視覺角度或者高度來觀察設計成果時，就必須再重新制作一部短片，因為動畫完成之后，一旦方案有調整，所有的角度、光影、材質都無法更改，除非重新制作，工作量巨大、耗時耗力。相比之下，將VR技術融入景觀設計，VR展示的優勢非常明顯，VR的視角則是根據觀察者的思維來進行空間的場景體驗，它完全由體驗者自己掌控，跟隨體驗者的思維進行展示，觀察者不僅能夠體驗設計者所想要體現的空間感受，還可以根據自己想要的場景來進行修改，這就很大程度上減輕了設計者與需求方的交流問題，為他們帶來方便。在這個虛擬的世界中，無論設計者還是體驗者，都是以最真實的感受來體驗這個設計作品。植物所展現的動態效果以及色彩，四季變化，都是模擬自然界。打破了傳統模型法的空間和時間的局限性。

4 VR在園林景觀設計中應用的廣闊前景。

VR技術的引入對于景觀設計方案展示手段的科學發展有著相當重要的意義，西方發達國家在該領域的研究與應用起步較早，處于領先地位，使設計方案得到了前所未有的優化。目前在國內，VR技術的主要應用場景在教育、電影、游戲等行業，與風景園林相關的行業中，雖然有一些房地產企業已經開始嘗試使用VR技術進行項目的展示，有一些園林企業也開始在VR技術方面進行了一些應用，但這些都只是一些初級嘗試，VR技術能為風景園林行業帶來的創新和變化不僅僅是這些。從目前的項目和成果中看，VR技術在風景園林設計的應用主要在設計展示、設計輔助。由于信息技術的高速發展，計算機硬件性能得到了較大幅度的革新提升，能夠讓VR技術在景觀設計領域中逐步形成設計師設計討論、效果展示、方案評價等一系列重要環節的輔助應用系統。

5 結語

VR技術作為科技時代的新興產物，還正處于快速發展的階段，對于它的應用還處于一個初始階段中。VR技術不但給我人們的生活，而且在科技的研究創新和開發過程中也帶來了便利。雖然風景園林的虛擬技術不是很成熟，但是毫無疑問它在風景園林設計展示、設計輔助中的應用目前已經顯示出巨大的潛力。可見，優秀的技術定會得到青睞，并且在未來的其他領域的變化也同樣會牽動虛擬技術的需求和發展。

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