风景园林设计中虚拟现实技术的应用分析

侯俊

摘  要：近年来，风景园林设计技术得到进一步发展和完善，衍生出了比较先进的虚拟现实技术，为风景园林设计带来了新的发展模式。本文主要论述了风景园林设计中，虚拟现实技术的运用特征，重点对风景园林设计中虚拟现实技术的具体应用进行了探究。同时对虚拟现实技术在风景园林设计中运用的未来前景进行了分析。

关键词：风景园林;虚拟现实技术;特征;具体应用

中图分类号：S-1                                 文献标识码：A                                          DOI：10.11974/nyyjs.20181032064

引言

在信息时代背景下，计算机技术得到了进一步发展，虚拟现实技术作为计算机领域重要的组成部分也逐渐成熟。当今已被广泛应用到风景园林设计中。虚拟现实技术以高效、快速等特点，为风景园林设计提供了完备的输入与输出技术，从根本上提高了风景园林设计信息的处理能力，满足风景园林设计的实际需求。

1     虚拟现实技术在风景园林设计中的应用特征

1.1     全方位展现风景园林的设计空间

在风景园林设计中，二维和三维的空间设计，传达给人们的仅是风景园林空间要素中的一部分讯息。而在风景园林设计中应用虚拟现实技术可以将风景园林的全部空间环境完美的展现出来，包括一些比较微小的部分和要素。

1.2     实现设计过程的真实和创新

在风景园林设计中，应用虚拟现实技术可实现设计过程的真实和创新。在一定程度上增强了风景园林表现的现场感，运用虚拟现实技术所设计的环境和真实环境是等比关系，在设计中设计者可以观察到风景园林的各个角落。可以实现风景园林的互交性，运用虚拟现实技术，设计者能够实现对虚拟空间对象的交互观察，进而促进了风景园林体验性具备交互性[1]。在运用虚拟现实技术创造的虚拟空间中，设计者能够自由选择体验的时间、角度、路径等，进而实现对虚拟空间中对象的编辑。可以实现感知活动的创造性，在园林设计中采用虚拟现实技术，可以实现虚拟环境的真实体验，通过这种真实的感受与体验，可以让设计者获取更多的感性认识，不仅可以获得感知反馈，而且还能在一定程度上激发设计者的想象力，这就是虚拟现实技术的独特之处。

2     虚拟现实技术在风景园林设计中的具体应用

2.1     开始阶段的可操作性分析

项目的可操作性分析是整个风景园林设计中的重要环节，同时也是起步阶段。通过虚拟现实技术先进的数据处理功能，对项目的可操作性进行分析。避免出现差错，造成资源浪费。

必须对设计的条件进行明确，对设计现场进行勘察。对现场的气候因素、基地情况、自然环境等进行深入的调查和分析。与此同时，由于风景园林设计是一个动态过程，存在着很多不确定的因素，所以需要对各种数据和资料行整理与收集，并分析园林设计中可能出现的问题，进而制定相关的解决方案。

可以将所收集到的文字信息等输入到虚拟现实系统中进行模拟和探究，进而可以促进设计者对现场有一个整体的认识与了解。

为了更好了解和掌握风景园林设计中可能出现的各种因素，可以利用GIS技术，依据现实情况进行模拟，分析地基所处范围内的道路情况、河流状态、树木分布情况、地质地势情况等，进而可为形成设计概念提供比较合理、可靠的判断。在这一过程中，主要是利用虚拟现实技术对各种数据进行分析，进而进行整体规划，确保风景园林设计的可操作性。

例如，在园林风景建造过程中，设计师需要对选址地的水文情况进行分析，并且制作相应的水文调查表。然后，设计师要根据其它相关重要因素，利用虚拟现实技术进行综合分析，并把选址地划分为不同的属性。再采用Auto技术进行园林风景平面图的设计并将其导入3D MAX技术中，可根据弯曲起伏的地形，对其进行线性弯曲的水体模型。

2.2     进行概念设计

在风景园林设计过程中，概念设计是整个设计过程的基础。风景园林的设计，首先起源于抽象的概念，在过去的风景园林设计中，传统的设计方式并没有将相关的抽象概念进行有效落实和验证。而计算机技术作为风景园林设计的重要工具，不仅在一定程度上开拓了设计人员的视野，同时对风景园林概念的设计也具有重要的作用。

将虚拟现实技术应用到园林设计中，通过构建的模型，可以使设计者摆脱二维图纸的限制。设计者可以进一步接近自己的设计，也可以沉浸和漫游在构建的虚拟场景中，进而能够对风景园林进行多角度、全方位的探究和分析，不断获得各种感官信息。在多重感官的刺激下，活跃了设计者的思维，进而使其能够形成初步的设计构想并对场地形成设计概念。将这些资料进行整理并输入到计算机中进行保存，不仅在一定程度上确保了概念设计的合理性、准确性，同时也为之后的设计提供了有利条件。但是如果在这一过程中，设计者的思维形成图形信息呈现不稳定性，这时就需要把这些信息输入到虚拟现实系统中，对其相关设计元素进行合理修改与调整，促使设计师抓住一瞬即逝的设计灵感，帮其进行各种设计概念的筛选。可见，利用虚拟现实技术进行概念设计的方式，在很大程度上推动了園林设计工作的顺利进行。而对一些有着计算机三维造型经验丰富的设计师而言，采用虚拟现实技术，还可以通过计算机的视觉体验，形成新的思想和图像情景，进而更好地进行园林风景概念设计[2]。

2.3     设计发展阶段的主体构思工作

在风景园林设计中，实现主体构想，是整个设计过程中最难的一部分，同时对风景园林设计方案质量也具有至关重要的影响。而随着虚拟现实技术的广泛应用，在一定程度上打破了传统的设计规范，设计师可以充分发挥自己的想象力，实现风景园林的设计形式。

将虚拟现实技术应用到风景园林设计发展阶段，设计者能够对设计场景进行比较准确的刻画，进而形成三维图像。通过对场景中的造型、特征等进行改变，不仅有利于刺激设计者的感官，同时也能够扩散设计者的思维。随着风景园林设计内容的不断拓展，其设计形式与内容逐渐呈现复合特性和复杂性，逐渐对文化、自然界等有关因素的复核关注和重视。因此，设计师在方案设计过程中，不但要对物体造型本身进行充分的考虑，而且要与周围的文化因素、自然环境、空间情况进行有机结合，在社会与空间环境背景下，设计风景园林。此外，利用虚拟现实技术，还有利于表现风景园林的设计图像与图形，展示了风景园林的多维空间，对风景园林艺术气息的呈现具有重要的意义。而采用虚拟现实技术中的交互功能，设计师还能对场景进行控制，为设计师提供了一个有效的交互平台，设计师可以对园林中的要素模型进行及时调整或者更换，进而使其设计方案更加科学合理。

例如，在进行某城市展览馆建设中，把选址定在体育场北面，与繁华路口相近的坡地边。同时，政府要求建设展览馆的高度不可以超过20m。在进行方案设计过程中，设计者要对该场地的重要建筑物进行摘选。要通过虚拟现实技术，对设计好的方案进行模拟。依据展览馆建设的进度，把设计好的2个方案再放入带虚拟场景中进行模拟，将各个方案进行整合放置在一个虚拟场景中进行模拟并调整，经过不同方案的对比，选择最合理的方案进行展览馆的建设。

3     虚拟现实技术在风景园林设计中的应用展望

在风景园林设计中应用虚拟现实技术，不仅给设计工作者带来了极大便利，而且还为设计人员提供了良好的信息交流界面。由于虚拟现实技术是一项综合性比较强的信息技术，不仅能够导入复杂系统模型，而且也在一定程度上为设计信息的科学分析提供了技术支撑[3]。

当前，虚拟现实技术在风景园林设计中的应用还处在初步发展阶段，虽然还有许多方面需要完善。但虚拟现实技术打破了二维模式对于设计形式的束缚，让设计师思维通过三维模型实时生成，对设计师构思自由性的提升具有重要意义。与此同时，在信息传输方面也更加方便，可以对园林景观声音、空间、色彩等不同方面进行模拟，这样设计者可以对设计效果进行比较细致的观察，能够及时发现设计中所存在的问题。此外，虚拟技术的应用，还促使设计师对设计方法和设计本质进行了革新，对园林设计质量和水平的提高具有重要的意义。

4     结论

虚拟现实技术在风景园林设计领域的运用技术越来越成熟，改变了传统的设计模式与设计理念，突破了二维设计方式的限制，有利于帮助设计者灵活掌握设计信息，不仅提升了设计工作的效率，而且也大大提高了设计的效果，确保园林风景设计的合理性，对风景园林整体的设计质量提高具有不可替代的作用。

参考文献

[1]周碧君，朱振中.探究虚拟与现实技术在风景园林设计中的有效应用[J].投资与合作，2013（3）：124.

[2]芦建国，苏同向.虚拟现实技术与风景园林设计分析[J].南京林业大学学报（自然科学版），2014（14）：38-41.

[3]郭蕊，杨立新，侯阳虚，等.擬现实技术在园林设计中的应用探究[J].沈阳农业大学学报（社会科学版），2012（14）：38-40.