VR技術(shù)在景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

摘 要：總結(jié)VR技術(shù)的特點(diǎn)，從可視化、獨(dú)特性以及創(chuàng)新性的角度分析在景觀設(shè)計(jì)中應(yīng)用VR技術(shù)的意義，而后分別從規(guī)劃階段和設(shè)計(jì)階段介紹VR技術(shù)在景觀設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用，在此基礎(chǔ)上介紹VR技術(shù)在景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：VR技術(shù)；景觀設(shè)計(jì)；技術(shù)運(yùn)用

基金項(xiàng)目：本文系遼寧省教育廳教學(xué)改革研究項(xiàng)目“景觀設(shè)計(jì)跨校修讀課程教學(xué)改革研究與實(shí)踐”（2021SJJGZY03）階段性成果。

作為新興技術(shù)的一員，VR技術(shù)可在諸多領(lǐng)域被使用，如設(shè)計(jì)、教育、影視等，同時(shí)具有良好的發(fā)展前景。VR技術(shù)的發(fā)展?jié)摿κ蔷薮蟮模诰坝^設(shè)計(jì)中的應(yīng)用相對(duì)較少。將VR技術(shù)應(yīng)用到景觀設(shè)計(jì)中，既有利于展現(xiàn)VR技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，又有利于提升景觀設(shè)計(jì)的水準(zhǔn)和質(zhì)量。

一、VR技術(shù)的特點(diǎn)

VR是Virtual Reality的縮寫，中文意思是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，也被稱為靈境技術(shù)，其是現(xiàn)代新興技術(shù)的一種。簡單來講，VR技術(shù)是一種可實(shí)現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實(shí)相結(jié)合的技術(shù)。隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)VR技術(shù)的使用需求逐漸增多，這使得VR技術(shù)迎來了重要的發(fā)展機(jī)遇。

VR技術(shù)具有眾多特點(diǎn)，如沉浸性、交互性、多感知性、構(gòu)想性、自主性等。第一，沉浸性。虛擬環(huán)境能夠使用戶產(chǎn)生身臨其境的感覺，當(dāng)身處虛擬環(huán)境中的用戶受到刺激后，其思維會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生聯(lián)想，從而獲得沉浸式的體驗(yàn)。第二，交互性。交互性是指用戶和虛擬環(huán)境之間能產(chǎn)生互動(dòng)。用戶對(duì)虛擬環(huán)境具有一定的操控權(quán)，能對(duì)虛擬環(huán)境產(chǎn)生認(rèn)知。當(dāng)身處虛擬環(huán)境中的用戶進(jìn)行某些特殊操作后，周圍的虛擬環(huán)境會(huì)根據(jù)其操作產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的變化，而用戶也能夠感知到環(huán)境發(fā)生的變化。第三，多感知性。理想狀態(tài)下，使用VR技術(shù)后，人在虛擬世界中能獲得和在現(xiàn)實(shí)世界一樣的多種感受，如視、聽、觸、嗅、味等，但現(xiàn)階段的VR技術(shù)還達(dá)不到這種水平，僅能使人獲得視、聽、觸等感受。然而，這些仍可體現(xiàn)其具有一定的多感知性。第四，構(gòu)想性。身處虛擬環(huán)境中的用戶可以通過自我構(gòu)想的方式改變虛擬環(huán)境，從而構(gòu)建出腦海中的場(chǎng)景。其中，構(gòu)建出的場(chǎng)景可以是現(xiàn)實(shí)生活中不存在的，或是客觀情況下無法存在的。第五，自主性。虛擬環(huán)境中的物品會(huì)按照既定軌跡運(yùn)動(dòng)，若運(yùn)動(dòng)軌跡上出現(xiàn)了障礙物，那么虛擬環(huán)境中正在運(yùn)動(dòng)的物品可能會(huì)出現(xiàn)掉落、翻轉(zhuǎn)等現(xiàn)象。

二、在景觀設(shè)計(jì)中應(yīng)用VR技術(shù)的意義

（一）實(shí)現(xiàn)景觀的可視化

從專業(yè)角度來講，景觀設(shè)計(jì)是一項(xiàng)有難度的工作，同時(shí)也是一項(xiàng)具有高標(biāo)準(zhǔn)的工作，如實(shí)際環(huán)境的復(fù)雜屬性，就會(huì)提高景觀設(shè)計(jì)的難度。隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的二維空間設(shè)計(jì)手段逐漸被三維空間設(shè)計(jì)手段取代，但也存在一定的弊端。

VR技術(shù)可有效解決三維空間設(shè)計(jì)的弊端，提高景觀設(shè)計(jì)的質(zhì)量。通過應(yīng)用VR技術(shù)，能夠?qū)⒕坝^設(shè)計(jì)草圖效果完整且立體地展現(xiàn)出來，同時(shí)其在細(xì)節(jié)上的處理具有極高的水平，有利于設(shè)計(jì)人員在后續(xù)施工階段把控細(xì)節(jié)處的設(shè)計(jì)質(zhì)量，從而確保整體的景觀效果，為人們提供高質(zhì)量的景觀實(shí)景。

（二）增強(qiáng)景觀設(shè)計(jì)的獨(dú)特性

在設(shè)計(jì)領(lǐng)域，普遍存在實(shí)際效果與設(shè)計(jì)圖不符的問題，這對(duì)設(shè)計(jì)者來說是難以完全避免的，因此設(shè)計(jì)師會(huì)采取措施，盡可能縮小圖紙與現(xiàn)實(shí)之間的差距，景觀設(shè)計(jì)也是如此。一般情況下，建造完成的景觀效果和設(shè)計(jì)圖紙上的景觀效果是存在差異的，景觀設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)交工時(shí)也會(huì)指出二者之間的差距只能盡可能縮短，無法完全消除。

VR技術(shù)的應(yīng)用能有效解決這一問題，提升景觀設(shè)計(jì)方案的可操作性，同時(shí)提高景觀的觀賞價(jià)值。在設(shè)計(jì)具體的景觀方案時(shí)，景觀設(shè)計(jì)師會(huì)將生活元素融入方案，推動(dòng)景觀設(shè)計(jì)和人們的生活環(huán)境相互融合，以此提高景觀項(xiàng)目和現(xiàn)實(shí)生活中周圍環(huán)境的匹配度。將VR技術(shù)應(yīng)用到景觀設(shè)計(jì)中，有利于設(shè)計(jì)師更加深入地了解景觀設(shè)計(jì)方案的每一處細(xì)節(jié)，在此基礎(chǔ)上為每個(gè)細(xì)節(jié)增添生活元素，提高景觀設(shè)計(jì)方案的獨(dú)特性。

（三）推動(dòng)景觀設(shè)計(jì)的創(chuàng)新

在景觀設(shè)計(jì)中應(yīng)用VR技術(shù)，有利于推動(dòng)景觀設(shè)計(jì)進(jìn)行創(chuàng)新，提高景觀設(shè)計(jì)方案的新穎度。通過應(yīng)用VR技術(shù)，能夠模擬出立體化的景觀園林，進(jìn)而提高設(shè)計(jì)者的空間認(rèn)知水平，確保其在恰當(dāng)位置增添創(chuàng)新元素，從而輔助設(shè)計(jì)師完成景觀設(shè)計(jì)。此外，應(yīng)用VR技術(shù)也有利于激發(fā)設(shè)計(jì)師的創(chuàng)作潛力，提高景觀設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)能力[1]。

三、VR技術(shù)在景觀設(shè)計(jì)不同階段的應(yīng)用

（一）VR技術(shù)在規(guī)劃階段的應(yīng)用

景觀設(shè)計(jì)需要結(jié)合場(chǎng)地的實(shí)際情況進(jìn)行詳細(xì)策劃，也就是說，在正式開始方案設(shè)計(jì)前，需要對(duì)實(shí)地情況進(jìn)行考察，以獲得所需數(shù)據(jù)。

第一，開展景觀設(shè)計(jì)，需要先調(diào)查規(guī)劃場(chǎng)地的水文條件、地質(zhì)情況等，預(yù)測(cè)可能會(huì)影響設(shè)計(jì)的因素，將各種因素匯總后進(jìn)行綜合分析。其中，既要考慮自然因素，也要考慮人文因素。只有參考實(shí)際情況設(shè)計(jì)出的方案，才能具有一定的合理性和可操作性。例如，可以利用VR技術(shù)對(duì)綠化景觀等進(jìn)行整體剖析，并使用計(jì)算機(jī)軟件，將勘測(cè)結(jié)果以三維模型的方式展現(xiàn)出來，同時(shí)結(jié)合預(yù)測(cè)的異常情況進(jìn)行相關(guān)調(diào)整。

第二，景觀設(shè)計(jì)規(guī)劃階段需要計(jì)算工程項(xiàng)目所需的資金及工程項(xiàng)目的施工周期等。利用VR技術(shù)，設(shè)計(jì)師可深入、全面地分析工程項(xiàng)目的難點(diǎn)和重點(diǎn)，而后將這些清晰明了地羅列出來，作為開展后續(xù)工作的支撐內(nèi)容。

第三，景觀設(shè)計(jì)規(guī)劃階段需要設(shè)計(jì)師掌握景觀設(shè)計(jì)的基本框架，保證景觀工程能夠有序完工。設(shè)計(jì)師可以借助VR技術(shù)，逐一對(duì)地質(zhì)條件、水文條件等所獲取的數(shù)據(jù)以圖形形式進(jìn)行處理，從而確定景觀設(shè)計(jì)的基本框架，并將框架作為參照，確保工程順利完工。

利用VR技術(shù)，設(shè)計(jì)師對(duì)收集到的水文、地質(zhì)等信息進(jìn)行分析，制定出調(diào)查文本，而后開展實(shí)地勘察，最終確定最佳的施工位置。此外，利用VR技術(shù)對(duì)模型進(jìn)行完善，有利于提高景觀項(xiàng)目與周圍環(huán)境的適配程度[2]。

（二）VR技術(shù)在設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

VR技術(shù)在設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用需要結(jié)合一些計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件及相關(guān)設(shè)備。因此，設(shè)計(jì)師要充分了解各軟件、設(shè)備的操作要點(diǎn)，明確注意事項(xiàng)，從而提高景觀設(shè)計(jì)的質(zhì)量，充分發(fā)揮出VR技術(shù)在景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值。

1.AutoCAD

AutoCAD是Autodesk公司首次于1982年開發(fā)的自動(dòng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，可用于二維繪圖、詳細(xì)繪制、設(shè)計(jì)文檔和基本三維設(shè)計(jì)。AutoCAD是現(xiàn)階段景觀設(shè)計(jì)人員使用較多的軟件之一，因?yàn)樵撥浖墓δ鼙容^強(qiáng)大，同時(shí)能夠滿足設(shè)計(jì)師的多樣需求，具有很高的應(yīng)用價(jià)值。

在景觀設(shè)計(jì)中應(yīng)用AutoCAD，可以借助軟件強(qiáng)大的繪畫功能，將設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)出來的草圖轉(zhuǎn)化為施工專用的工作圖，同時(shí)可以協(xié)助完成后續(xù)的施工作業(yè)。并且，每一個(gè)繪畫指令均具有一定的直觀性，也就是說，利用該軟件還原圖紙，能夠使人們更加直觀地看出景觀設(shè)計(jì)從理論到實(shí)踐環(huán)節(jié)的變化。例如，使用AutoCAD將景觀設(shè)計(jì)草圖轉(zhuǎn)化為二維制圖或基本的三維圖式，并利用VR技術(shù)將圖紙上的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為虛擬圖景。而后，設(shè)計(jì)師通過直接觀看的方式能夠找到設(shè)計(jì)中的不足之處，從而進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)思路，完善方案。此外，將景觀設(shè)計(jì)方案交由客戶驗(yàn)收時(shí)也可以利用該軟件及時(shí)進(jìn)行修改，并在修改結(jié)束后利用VR技術(shù)呈現(xiàn)出虛擬景象，讓客戶直接驗(yàn)收修改方案。

2.SketchUp

SketchUp是一個(gè)直接面向設(shè)計(jì)方案創(chuàng)作過程的設(shè)計(jì)工具，也是一個(gè)操作簡單的3D設(shè)計(jì)軟件，它的創(chuàng)作過程不僅能夠充分且準(zhǔn)確地表達(dá)設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)思想，還可以讓設(shè)計(jì)師在電腦上進(jìn)行十分直觀的構(gòu)思，具有極高的受歡迎度。

在景觀設(shè)計(jì)中應(yīng)用SketchUp，設(shè)計(jì)師無需擔(dān)心操作問題，因?yàn)槠渖鲜窒鄬?duì)較快，并且操作難度低，可省略反復(fù)建模的過程，提高設(shè)計(jì)效率，也間接提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。SketchUp與VR技術(shù)的結(jié)合主要體現(xiàn)為后期VR場(chǎng)景的生成。以植物景觀為例，設(shè)計(jì)師需要先將繪制好的植物景觀平面圖導(dǎo)入SketchUp中，先執(zhí)行skp導(dǎo)出，指定參考點(diǎn)位置，然后將植物、地被等導(dǎo)入，當(dāng)彈窗顯示導(dǎo)入完成，設(shè)計(jì)師就會(huì)獲得最新一次上傳的文件。而后，生成EZland文件，再借助拓展程序?qū)⒘Ⅲw圖紙中的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為VR場(chǎng)景。其中，在轉(zhuǎn)化時(shí)，需要先調(diào)整好導(dǎo)出的視角位置。此外，該軟件也可以與其他軟件混合使用，也就是說，設(shè)計(jì)師在開展景觀園林的設(shè)計(jì)工作時(shí)無須擔(dān)心設(shè)計(jì)方案的精準(zhǔn)度，在多個(gè)軟件混合使用的基礎(chǔ)上，景觀設(shè)計(jì)方案的精準(zhǔn)度會(huì)間接得到保證[3]。

3.3D MAX

3D MAX具有強(qiáng)大的動(dòng)畫制作能力，被廣泛地應(yīng)用于可視化領(lǐng)域。從適用范圍可以看出，3D MAX和景觀設(shè)計(jì)也具有極高的適配度。景觀設(shè)計(jì)師在經(jīng)過簡單的學(xué)習(xí)后便可以操作3D MAX完成景觀設(shè)計(jì)方案的渲染工作，提高景觀設(shè)計(jì)的質(zhì)量。在國內(nèi)，3D MAX擁有大量的受眾，所以設(shè)計(jì)師即使遇到技術(shù)操作問題，也能夠迅速獲得幫助，在使用時(shí)無需擁有過多的后顧之憂。

以公園景觀鳥瞰圖的制作為例，3D MAX與VR技術(shù)一同使用，能夠形成立體化的公園景觀鳥瞰視角，從而幫助客戶對(duì)景觀環(huán)境從全局的角度進(jìn)行了解和認(rèn)識(shí)。其操作流程大體包括景觀植被的虛擬種植、大樹模型的繪制、光線的調(diào)整、成品的渲染等。最終的成品能夠讓客戶在虛擬的景觀空間內(nèi)沉浸式欣賞景觀。

4.Photoshop

從專業(yè)角度講，在景觀設(shè)計(jì)中應(yīng)用Photoshop軟件，能夠?qū)ΧS設(shè)計(jì)圖紙開展修改工作，如修改設(shè)計(jì)圖紙的色調(diào)、完成圖像的合成等。Photoshop軟件也是一個(gè)能夠制作特效的軟件，設(shè)計(jì)師可以根據(jù)設(shè)計(jì)需求為景觀設(shè)計(jì)方案增添特效，以模擬景觀園林的實(shí)際效果。在部分景觀園林的設(shè)計(jì)中，還會(huì)涉及古代建筑的展示，在其中應(yīng)用Photoshop，就能在建筑物上結(jié)合需求添加浮雕、彩繪等，以豐富展示效果。

為了確定最終的景觀效果，設(shè)計(jì)師可以借助Photoshop軟件結(jié)合VR技術(shù)，從不同的角度欣賞景觀，觀察景觀呈現(xiàn)的效果。該軟件同樣能夠進(jìn)行鳥瞰圖的繪制，在繪制后也能夠利用VR技術(shù)將繪制的立體效果圖轉(zhuǎn)化為虛擬景觀。

5.VR設(shè)備

VR技術(shù)在信息技術(shù)的推動(dòng)下迎來了快速發(fā)展，可借助計(jì)算機(jī)設(shè)備構(gòu)建出與現(xiàn)實(shí)環(huán)境高度相似的虛擬環(huán)境，同時(shí)為用戶營造動(dòng)態(tài)空間，為其提供良好的使用感受。VR技術(shù)在景觀設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用是VR技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬，設(shè)計(jì)師可以根據(jù)設(shè)計(jì)需求選擇不同的VR系統(tǒng)，完成對(duì)景觀園林的設(shè)計(jì)，呈現(xiàn)出不同設(shè)計(jì)方案下不同景觀之間的差異，幫助設(shè)計(jì)師篩選最佳的設(shè)計(jì)方案。

設(shè)計(jì)師利用VR設(shè)備，能夠?qū)?gòu)思的景觀進(jìn)行創(chuàng)設(shè)，例如將小說中的景觀投射到現(xiàn)實(shí)生活中，從中獲得景觀設(shè)計(jì)的新思路，或是利用VR設(shè)備模擬天體運(yùn)動(dòng)、微生物景觀等，再或者對(duì)被損壞的景觀進(jìn)行虛擬修復(fù)。觀賞者只需要利用VR設(shè)備，就能夠觀賞到無法在現(xiàn)實(shí)中存在或已無法修復(fù)的景觀。

四、VR技術(shù)在景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用要點(diǎn)

景觀園林方案所呈現(xiàn)的最終效果可在一定程度上體現(xiàn)景觀設(shè)計(jì)的質(zhì)量，因此景觀設(shè)計(jì)師要重視景觀設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化和完善。在實(shí)際工作中應(yīng)用VR技術(shù)有利于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，其中，VR技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)包括以下方面。

（一）層次化呈現(xiàn)景觀

基于VR技術(shù)呈現(xiàn)的景觀屬于立體景觀，其展現(xiàn)出的視覺效果是富有層次化的。在利用各種軟件生成虛擬景觀時(shí)，設(shè)計(jì)師需要在平面向立體轉(zhuǎn)化的過程中保障景觀立體效果的層次化特征。基于此，設(shè)計(jì)師在運(yùn)用VR技術(shù)構(gòu)建景觀模型時(shí)，需要考慮不同層面景觀的處理要點(diǎn)，將VR技術(shù)合理應(yīng)用到相應(yīng)的景觀范圍內(nèi)，保障景觀的完整性。

（二）動(dòng)態(tài)視覺效果

VR技術(shù)的一大亮點(diǎn)在于，使用該技術(shù)，不僅能夠獲得虛擬的立體模型，同時(shí)能夠呈現(xiàn)出動(dòng)態(tài)化的景觀效果。景觀動(dòng)態(tài)化視覺效果的呈現(xiàn)離不開軟件的可視化功能。以SketchUp軟件的應(yīng)用為例，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，設(shè)計(jì)師需要充分發(fā)揮該軟件的可視化功能構(gòu)建模型，從而為客戶展現(xiàn)整體景觀。

五、結(jié)語

VR技術(shù)在景觀設(shè)計(jì)中具有不可替代的應(yīng)用意義，因此景觀設(shè)計(jì)師需要充分認(rèn)識(shí)VR技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，轉(zhuǎn)化設(shè)計(jì)思維，樹立正確的設(shè)計(jì)理念，積極主動(dòng)地在景觀設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)VR技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使其為景觀設(shè)計(jì)領(lǐng)域增添發(fā)展活力，助力設(shè)計(jì)師為人們打造高質(zhì)量的景觀。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：

李玉萍，碩士，遼寧對(duì)外經(jīng)貿(mào)學(xué)院教授。研究方向：藝術(shù)設(shè)計(jì)。