虚拟现实技术在城乡规划中的应用与发展

闫锐

（吕梁市城乡规划设计院，山西 吕梁 033000）

0 引言

城乡规划是一项公共政策，包括城镇体系规划、城市规划、乡镇规划、村庄规划，能够在一定时期内对城乡社会和经济发展、土地利用、空间布局、各项设施的建设进行综合部署、具体安排、实施管理。总体来看，城乡规划的最终目的是使人类家园为人类日常工作、生活乃至方方面面提供更加便捷、完善的服务，解决人类的各类需求问题。为了提高城乡规划水平，可在开展这项工作时尝试运用虚拟现实技术。

1 虚拟现实技术应用于城乡规划中的意义

1.1 助力城乡传统产业转型升级

笼统而言，虚拟现实技术是一种能够模拟人类在自然环境中的视听、运动等行为的人机交互技术，通过创设相关虚拟情境，使人类置身于其中，并通过感觉、肢体动作等，与虚拟物体进行交互操作，进而获得相关反馈。这种技术具有极强的真实感并且能够使体验者随时能够见到模型的搭建效果。因此，虚拟现实技术应用于规划设计工作时，能够发挥较强的辅助作用。除了基础功能之外，虚拟现实技术应用于城乡规划时，能够助力部分城乡传统产业逐步实现转型升级。

一些城市、乡村的主打产业是旅游业，那么在开展规划工作时，如何才能在保留原有旅游资源的同时，增加新的吸引力，便成为城乡规划人员必须重点考量的事项。例如，我国南方某地围绕当地乡镇旅游风景区，建立了网络虚拟旅游系统，针对一批具有古典文化底蕴的村落旅游景区，制作了三维虚拟村镇产品。当体验人员戴上专用的VR 或AR 眼镜之后，即可在任意一个地方置身于真实感极强的虚拟古村落之中。这样的旅游资源规划模式的可取之处如下：这些至今依然保留古典文化底蕴的古村落的珍稀程度极高，甚至不乏与世隔绝的情况。也只有长时间远离现代城市的喧嚣，这些古村落才能在一定程度上保持原貌。从这个角度来看，当地旅游业的发展会受到先天性的制约，而旅游业若要发展，一个极其重要的条件便是吸引大量游客。为了实现这一目标，旅游资源所在地必须在一定程度上得到开发。如此一来，古村落中势必新增大量现代元素，会对原本的面貌造成冲击，逐渐使旅游资源的珍稀程度下降。基于此，通过运用虚拟现实技术，将很多“体验”从“线下”转换为“线上”，既能够通过网络虚拟旅游模式获得流量收益，又可以扩大宣传，增加当地特产的销售渠道，最终实现助力传统城乡产业转型升级的目标。

1.2 有关虚拟现实技术的新业态探讨

对城乡规划中涉及的虚拟现实技术新业态进行相关分析发现，当前，我国很多极具地方特色的旅游小城镇规划建设项目实现整体发展的常用模式贯穿于规划阶段至产业进入全体系的过程[1]。将虚拟现实技术应用于这些特色小城镇之中，总结出的经验如下。

（1）可以将地区特色小众文化与虚拟现实技术充分结合，制作成现代年轻群体十分喜欢的“二次元宣传形式”。这种新近出现的宣传形式的运转原理类似于我国清扬品牌曾经采用的宣传方法：在传统广告模式已经令广大消费者产生审美疲劳的情况下，清扬公司独辟蹊径，选择投资拍摄“无懈可击”系列商战电视剧。剧名“无懈可击”正是清扬主打产品——洗发露的核心宣传词。一提到“无懈可击”，广大消费者第一时间便会想到清扬品牌。可以说，清扬公司通过拍摄电视剧的方式，以一种十分巧妙的方法将广告宣传词“植入”电视剧之中，在获得电视剧应有收益的同时，几乎没有额外花费任何广告投入费用，便起到了常规广告根本无法取得的宣传效应。与之类似，我国很多特色小镇以本地区独有文化为核心宣传内容，通过二次元动漫剧的方式进行宣传，逐渐形成了前所未有的二次元、三次元深度结合的创意产业集群，从而使很多原本不知名的小镇在短时间内迅速“火出圈”。

（2）这些小镇获得收益的逻辑在于：①在城乡开发过程中，善于挖掘地方特色IP，以知识产权为依托，通过导入流量的方式，实现线上渠道获益。②在线下城乡资源开发方面，主打虚拟现实乐园与虚拟现实主题情景演示产品。③在城乡创意产业发展方面，逐渐生成增强现实AR 和VR 产品，基于IP、泛娱乐化、网络平台弹幕文化的方式，完成了新业态的创建。

2 虚拟现实技术在城乡规划中的应用

2.1 在城乡交互性规划设计中的应用

在城乡交互性规划设计中，虚拟现实技术的应用极大地提升了设计的合理性。

（1）有研究人员提出了“构建全数字化现代城乡”的概念。具体来说，基于包括虚拟现实技术在内的诸多信息化技术，对城乡规划设计进行“全覆盖”，架构涵盖数字化采集调研、数字化分析设计、数字化报建管理及检测等[2]。其中，核心体系是“数字化分析设计”，主要运用的技术是虚拟现实技术，构建360°全景可视化规划体系，从而在开展城乡交互性规划设计时，极大地提升交互设计与规划方案修改的即时性和便利性。此外，我国南方多地已经基于虚拟现实技术，构建了“环区域数字模型系统”，能够将城乡规划重点区域周边的山体、城乡空间与重点规划区之间的多元关系进行有效还原。基于各种重要的“视点”，以多种独有的运动模式，逐渐完成城乡规划建设新项目与传统项目的有机融合。这种城乡交互性规划设计模式充分考量了新项目的开发建设对原有设施造成的影响，借助虚拟现实技术，能够尽量降低新旧项目、设施融合时的“不协调”因素，从根本上提高规划水平。

（2）还有研究人员围绕“将虚拟现实技术应用于城乡中心街道更新设计”提出了相关构想[3]。这种构想的背景如下：我国很多一线城市拥有悠久的历史，如首都北京市、江苏省省会南京市、辽宁省省会沈阳市、河南省省会开封市、上海市等，其原有城市架构早在新中国成立前便已形成。因此，这些具有百年以上现代城市架构历史的城市在近年来相继面临一个新的问题——随着我国城市化的深入发展，越来越多的人涌入城市。为了安置这些新城市人口，上述城市以老城区为基础，逐渐向四面八方扩充城市规模。具体的问题是，新城区的新道路、新建筑、新设施与老城区的老道路、老建筑、老设施之间存在严重的“对差”，整体显得格格不入。城市规划建设者对此采用的方法是，对老城区进行全面改造升级，在尽量保留原貌、维持城市风格的情况下，将老城区的基础设施翻新。问题在于，老城区的整体规模较小，原有的道路本就十分狭窄，一旦开展改造翻新工程，极有可能因道路长时间封堵而导致新老城区交界区域、城市主干道路（郑州市的金水路、沈阳市的青年大街等）频繁出现交通拥堵情况，令城市居民的出行受到严重影响。在对上述情况进行充分考量后，研究人员充分利用虚拟现实技术，归纳城市不同地域类型的人居环境要素图谱，将老城区改造工程一旦开展之后，城市中将会在交通、整体运转方面出现的各类情况进行可视化评估。以此为基础，尽量调整方案的合理性。总体来看，将虚拟现实技术应用于城乡交互性规划设计方面，能够在多个方面产生积极影响。

2.2 对城乡人本尺度规划研究的支持应用

“人本”最早是一个哲学领域的词汇，是哲学家思考人与自然关系时，认为人可以作为评估、衡量自然界万事万物关系的“量尺”，进而基于这种认知，逐渐形成了“人本尺度”的概念。笼统理解“人本尺度”，即在人类主导的世界中，无论是自然的变化还是因人类活动而产生的变化，都可以基于“是否能够令人类满意”，或是“人类在事物变化中能够获得什么样的体验”进行判断。例如，上文提到的“老城区改造翻新”便是城乡规划的重点内容之一。从宏观整体角度来看，在城市中开展老城区改造翻新工程是对老城区居民的高度负责，是保障其财产价值不致滑落的有效方式。但在老城区原始条件有限的前提下，如果盲目规划、盲目开展相关工程，那么在一段时期内获得的人本尺度反馈大概率是负面的。基于此，在城乡规划设计中运用虚拟现实技术，寻找相关体验者，通过设计多种城乡改造建设方案，根据体验者的反馈结果，选择人本尺度反馈最好的一种，不仅符合可持续发展理念，更契合以人为本理念。依然以上文所述的城市老城区改造为例。有一些城市居民认为，老城区无论如何改造，都应保留历史原貌，这样才能保有城市的独有名片。也有一些城市居民认为，城市整体暴露在自然环境中，包括城市建筑、城市公共设施、城市道路等，在长期受到自然侵蚀的情况下，原本的面貌会不停地被破坏、被改变。因此，如果盲目追求老城区的“外在形象”，只进行少量修修补补，那么只是“治标不治本”的方法。终有一日，老城区的潜在威胁会一同爆发，届时可能引起较大的事故。基于此，城乡规划人员可以利用虚拟现实技术，模拟老城区在长时间受到自然侵蚀作用下，掩藏在外观之下，不为人所知的细节变化，如建筑内部结构的变形偏移、道路结构层的沉降等，并将这些真实发生的情况呈现在城市体验者面前。当这些体验者深入了解情况之后，给出的人本尺度反馈最具合理性。城乡规划人员以此为基础，可以使城乡规划方案更具科学性的同时，更能够满足城市居民的深层需求，最终使方案的可行性更高。

3 虚拟现实技术在城乡规划中的应用发展前景

3.1 进一步完善系统搭建与标准化应用机制

时至今日，虚拟现实技术本身的成熟度已经较高，但在城乡规划中的应用仍然存在较大的可提升空间。具体来说，我国是一个整体地形构造较为复杂的国家。这一点与美国相比存在天然劣势——美国拥有大片平原，很少存在“纵横沟壑”的地势。因此，如果在美国开展城市及乡镇规划建设工作，只需要少量的模板，简单地调整之后，便可以直接应用。我国则不同，受地形地貌复杂程度较高的影响，我国城市、村落的建设及开发利用情况差异极大，某些地区彼此之间甚至大相径庭。因此，在缺乏统一城乡规划模板的情况下，基于虚拟现实技术开展城乡规划开发工作时，这项技术不能单一引用，而是应该与“大智移云”中的其他技术联合运用（虚拟现实技术可以算是人工智能技术的子技术之一，属于“大智移云”中的“智”；其他三项技术分别为大数据技术、物联网技术、云技术）。从这个角度来看，虚拟现实技术应用于城乡规划时，相关人员应该重点设置“如何完成多个环境变化制约下的规划成果”课题。基于当前的虚拟现实技术，应当进一步提升听觉、视觉等感观层面的真实体验感，并使系统搭建与标准化应用机制更加完善，从而有效解决相关问题[4]。

3.2 助力高校开设专业课程，培养优质人才

从长远发展角度来看，虚拟现实技术在不久的将来将会得到更为广泛的应用。如果将视线进一步放长远——以10 年、20 年、30 年为单位，我国城市、乡村将会有大量基础设施（房屋、道路等）进入寿命末期，需要思考届时如何处理这些设施，如果不早做准备，可能会引发较大的社会问题。基于此，我国高校应该开设基于虚拟现实技术规划城乡建设方案的专业课程，培养更多能够熟练掌握这种技术并能够将其用于城乡规划的人才，提前做好准备工作，希望届时妥善地解决相关问题。

4 虚拟现实技术在城乡规划中的创新应用思考

在开展城乡规划工作时，规划人员还应考虑一个问题——在城乡发展的过程中，城乡的面貌会在不知不觉间发生变化。这种变化是历史的必然，但对一些具有较强怀旧情怀的人来说，“变化”意味着很难找回曾经的乡土记忆，是文化记忆层面的损失。从这个角度考虑，如果能够通过一些方法，保留城乡在不同时段的面貌，能够进一步彰显人性化。同样可采用虚拟现实技术，具体应用方式如下。

（1）很多城乡在发展过程中，会将原有道路、建筑拆除。但在拆除之后，受各种因素的影响，并不一定会在原建筑、道路遗址上修建新的设施。而这些遗址便可以被有效利用。如在遗址周围建设VR 观景区域，当游客进入该区域之后，可以站在不同角度，佩戴储存特定动静态信息（这些信息便是原有建筑、道路在不同时间段的景象，已经通过VR 技术还原）3D 眼镜或是由同类型材料制作成的观看板。通过这些特殊观看工具，游客可以看到城乡发展前的景象，有助于找回曾经的记忆，寻找精神层面的共鸣。而这种“怀旧”的设计，可以在城乡中创造出新型旅游景区，继续助力城乡发展。

（2）市政部门可以修建“历史体验馆”，将城乡不同时期的景象制作成VR 画面。当体验者进入体验区域，戴上相关设备后，仿佛回到曾经的时空，获得的体验会更加强烈、震撼，能够解决相当一部分人民群众的需求[5]。

5 结语

我国城乡规划工作的原则如下要为社会、经济、文化综合发展服务；必须从实际出发，因地制宜；应当贯彻“建设节约型社会”的要求，处理好人口、资源、环境之间的关系；贯彻落实城乡统筹、建设和谐社会。总体来看，“和谐”“注重实际”是城乡规划的核心要义。若要真正做好城乡规划工作，可探索应用虚拟现实技术，能够完善规划设计单位与管理部门的沟通流程，使成果展示、地区发展、危险预警等信息均直观地呈现在政府有关人员面前，最终使城乡规划的长期成果均符合人们的预期。