环境艺术设计中虚拟现实技术的应用策略

（合肥幼儿师范高等专科学校 安徽 合肥 230001）

0.引言

所谓虚拟现实技术，是ⅥrtuaI reality的简称，因此其又被称为VR技术，它综合了建筑动画、多媒体技术、网络技术等多种技术而发展出来的，在某种意义上却又超出这些技术的一门专业化的新型信息技术。可以说，虚拟现实技术集图形学、多媒体、网络处理、人工智能等多种技术与学科的智慧结晶为一体，具备极大的发展潜力与应用优势。在我国，虚拟现实技术最早于上世纪90年代开始研究，如今已经取得了一系列的研究成果。基于PC机的虚拟现实系统便是虚拟现实技术的研究成果之一，它能够对全景画面进行虚拟现实展现，这也使传统的景观展示发生了巨大的改变。此外，人们还利用虚拟现实技术研发了一种实时漫游系统，并且还利用虚拟现实技术来合成人在进行高级行为时的表情与特定的人脸图像，并根据人在交谈时所形成的动作、语调及语音同频的情况，发明了针对这一问题的软件接口与体视图。正是这些研究成果，使虚拟现实技术得到了飞速发展，这也使其在建筑设计领域、IT领域与环境艺术设计领域中得到了极为广泛的应用。以下便对环境艺术设计领域中虚拟现实技术的相关应用策略进行探讨与研究，希望能为虚拟现实技术的发展起到推动作用，使其在环境艺术设计中的优势得以更进一步的显现。

1.环境艺术设计中应用虚拟现实技术的必要性

在信息化时代，虚拟现实技术的产生无疑极大推动了环境艺术设计的发展。虚拟现实技术具备以下基本特征，分别是沉浸感、构想性、多感知性与交互性，正是由这些基本特征的体现，使人们能够在计算机生成的三维虚拟环境中进行互动与交流，环境艺术设计人员通过对人们在仿真环境中所产生的交互行为及其所具备的认知与感知能力，能够使环境艺术设计人员的思维得到启发，进而达到增强人们在三维虚拟环境中的沉浸感与交互趣味性的目的。可以说，正是由于上述特征，使其能够有效满足当前发展形势下环境艺术设计的需求。通过在环境艺术设计中应用虚拟现实技术，设计人员能够利用技算机来对虚拟现实技术系统进行科学的处理，从而使设计人员所设计出来的景物既可以是现实世界中不存在的具象模型，也可以是实际生活中的某些真实物体模型。例如，在对环境艺术设计方案进行实施前，设计人员可以利用虚拟现实技术来对方案进行设计，使设计方案能够以更加直观的方式向建设方进行汇报与讨论，同时，设计人员还能够根据建设方的要求来对模型进行修改，对虚拟设计方案与模型中存在的问题进行直观的发现，并根据问题来对修改方案进行确定。可以说，虚拟现实技术的应用不仅使设计方案的表现形式更加新颖，而且更加直观，它的操作也较为简单。此外，虚拟现实技术在某些较为复杂的环境景观设计、建筑规划及室内设计中的应用，能够显著增强设计方案的互动演示效果。信息技术的高速发展使众多新型设备不断涌现，这也使视频的显示质量越来越高，各种功能强大又较易操作的软件，使虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用得到了不断的普及与深入，并已经成为环境艺术设计的核心技术，其在环境艺术设计中的应用意义也越来越重要。

2.环境艺术中虚拟现实技术的应用策略

2.1 在艺术设计展现方面的应用

城市化建设进程的不断加快，使房地产行业得到了高速的发展，这也使公共环境空间设计表现出了越来越多的需求，而这也为环境艺术设计的发展创造了良好条件。在艺术设计展现方面，虚拟现技术有着重要的应用，以城市环境设计为例，以往设计人员在进行设计方案汇报时，在展示手法上只能通过手绘图纸来进行，这种方式不仅需要浪费大量的时间，展示的效果也不尽如人意，许多问题难以在图纸中进行直观呈现。随后，手绘图纸的展示方式逐渐被效果图与动画所代替，虽然这两种方式节约了设计人员的大量时间，也使展示变得更加直观，但设计过程却较为繁琐与复杂，而且其展示效果给人的感官冲击不够强烈，难以具有良好的代入感，更不能进行交互操作，这也使人们始终都在探求一种更高级的表现手法。虚拟现实技术的出现使设计方案的展现形式得到了创造性的提高，它利用软硬件平台来构建一种逼真的虚拟环境，从而给客户带来一种身临其境的感观冲击，虚拟现实技术通过感官感刺激来提升客户对设计方案的体验，进而使艺术设计的展现更加具体、逼真，在艺术设计展示过程中，客户的注意力更加集中，对设计方案的内容也能得到更加深刻的记忆与理解。

2.2 在艺术设计预算方面的应用

虚拟现实技术在艺术设计预算方面也有着极大的应用优势，在项目成本预算中，虚拟现实技术的应用使设计人员能够对设计方案的结构与材料进行更加精确的掌握，从而减少预算过程中因出错而引发的各种问题。特别是在城市规划与复杂建筑的环境设计中，虚拟现实技术能够对设计人员进行指导，使设计人员能够对城市环境与复杂建筑的布局与构造进行全面的认识，从而使其在进行材料预算时能够更加精确，有效避免了材料预算错误而造成的成本失控问题。

2.3 在互动性设计方面的应用

虚拟现实技术在环境艺术设计中具备极强的互动性，这也使环境艺术设计方案变得更加科学、合理，使其更能满足客户的需求。在设计方案汇报阶段，设计人员在对设计方案向客户进行展示时，客户能够在虚拟现实环境中进行亲身体验，并根据各种互动操作来对虚拟现实设计方案的各个细节及设计元素进行全面的考察，从而使客户更能细致的掌握设计方案的设计细节及具体功能。此外，客户还能够对设计方案中存在的问题进行及时发现，并按照自身需求来与设计人员进行及时的交流与沟通，协助设计人员对设计方案进行实时的修改，进而完成整个协作式的互动性设计过程。可以说，虚拟现实技术在互动性设计方面的优势是建筑动画与效果图难以比拟的，这也使在演示模式上深受广大客户的欢迎。

2.4 在环境配景方面的应用

虚拟现实技术在配景方面也有着重要的应用，在环境艺术设计中，配景的合理选择更能对设计方案的气氛进行烘托，使环境艺术设计中的艺术气息及各种形态元素表现的更加浓烈。建筑动画与效果图难以实现有效的环境配景，这也使其在展示效果上远远不如虚拟现实技术，而通过虚拟现实技术能够使配景变得更加具体，这些配景可以是人物、动植物，还可以是一些虚拟的抽象事物与场景，这也使设计方案变得更加人性化，将这些配景充分的融入到环境艺术设计方案中，能够使设计方案的展示变得更加形象、逼真。

3.环境艺术中虚拟现实技术的应用前景

在上世纪80年代末期，我国首次提出虚拟现实这一新概念，历经二十余年的发展，虚拟现实技术取得了很大进展，它能够打破传统环境艺术的表达思维，使其在空间表现形式上更加生动形象，虚拟现实系统是一种设计表达系统，其不会受到传输信道的限制，在设计信息上更加丰富，并且能够突破二维形式的束缚，实现真正三维意义上的表达形式。通常来说，在理论意义上几乎所有形式的空间数据都能够通过虚拟现实技术进行多维展示，这也使虚拟现实的未来发展之路更加清晰、明确。在未来，虚拟现实技术的图形处理速度将更加高效，图形质量更高，而且成本更加低廉、设计更加完善，相关输入输出设备也将得到快速的发展，这将使虚拟现实技术在环境艺术设计领域得以更加深入，进而促进环境艺术设计理念与方法的革新，使环境艺术师的地位将得到大幅提高，通过借助于虚拟现实技术来挖掘自身的表达潜能，将使其更善于对复杂与微妙事物的表达，进而带动虚拟现实工具与技术的发展。现阶段，虽然虚拟现实技术理论与应用方面取得了巨大进步，但该技术仍旧处于发展时期，相关核心技术的研究还不够深入，其在环境艺术设计领域中尚未得到高效的应用，此外，在环境艺术设计领域中对虚拟现实技术的应用，其目的在于能够满足人们交际活动的需要，利用虚拟环境的构建来使其更好的为人们进行服务，而这就需要设计人员要时刻把握人们的实际需求与感知倾向，紧紧围绕客户需求与感知倾向来对环境进行设计，并在设计过程中加强虚拟现实技术的融入与应用，这样才能使环境艺术设计为人们提供更加优质的服务。

4.结语

综上所述，计算机技术的迅猛发展使多媒体、虚拟现实技术、CAD技术、网络技术等诸多技术纷纷融入到环境艺术设计领域当中，在这种发展形势下，利用虚拟现实技术来构建一个相对真实的虚拟环境，能够打破传统环境艺术设计的常规设计模式，使设计人员能够从不同角度对设计对象进行直观的面对，进而使环境中的空间与设计要素结合更加紧密，使其能够设计出更加出色的作品。而虚拟技术在环境设计领域中的优势与潜力，也必将得到广大客户与设计师们的青睐与热爱。