如何在园林景观设计中引入VR技术论文_丁强

如何在园林景观设计中引入VR技术论文_丁强

菏泽市市政工程设计院 山东省菏泽市 274000

摘要:现阶段,随着社会的发展,我国的科学技术的发展也突飞猛进。VR(VirtualReality),即虚拟现实技术,是近年来出现的一种新兴的集合了计算机图形技术、计算机仿真建模、人机接口技术、传感器技术和网络技术等为一体的技术体系。从技术功能角度上看,VR技术涵盖了立体感知、信息收集、环境模拟和硬件传感等多个方面。1)立体感知要求基于VR技术的场景能够被人类的感应器官检测到。2)信息收集则要求VR技术场景的信息能够被快速收集,以便于瞬时判断效果。3)环境模拟是VR技术的核心,可应用MayaRTA、Cult3D、Shockwave3D等虚拟现实建模软件设计实现。4)硬件传感则是VR场景中负责感应和收集各种信号的硬件设备,如VR眼镜、各种传感器等。此外,VR技术具有多感知性、交互性、自主性等特点,逐渐被应用在影视、动漫、游戏和园林景观设计领域。

关键词:园林景观设计;引入VR技术

引言

风景园林是集自然科学与人文艺术于一身的综合性应用学科,随着时间的不断推移,当前风景园林的建设逐渐随着时代的发展、科学的进步而更新,风景园林综合科学与艺术实现传统园林文化基础上的突破,科学技术对于风景园林学的发展有着重要的推动作用。虚拟现实技术(VR,Virtualreality)是基于计算机图形系统控制的三维环境感知技术,通过对虚拟现实仿真系统的设计应用,实现对于现实环境的模拟,通过多种信息的交融实现三维的动态效果及行为的呈现。

1虚拟现实的特点以及风景园林规划原理

1.1虚拟现实的特点

虚拟现实的特点包括沉浸性、交互性、构想性,使用者通过在多种设备体验虚拟环境中的多种感官体验,通过计算机产生的三维立体图像,实现虚拟环境真实情境的体现,在虚拟环境中得到如同现实的观感。通过与计算机终端设备的交互,通过头盔、手套等多种传感设备实现对于语言、动作、运动等技能的获得,终端设备根据使用者的动态变化,调整整个系统的运行状况,实现使用者对于虚拟环境的考察操作,通过多种虚拟现实系统中的传感反应装置,获得视觉、听觉等多种感官的感知效果,在大脑中产生相应的反应画面,生成对应的联想效果。

1.2风景园林的规划设计理论

随着当今社会与经济的不断发展,人与自然形成激烈的竞争关系,人的物质需求及精神境界逐渐向更高的层次发展,对于自然有着更高的体验需求,随着人类的不断进步,人们与自然的关系不断改善,急需对于自然的更高层次需求,人们开始建设多种自然景观同时在自然之中寻求简单、纯净的心理情境,因此多种景观被建设,通过园林的规划设计,实现人们感受、体验、思考的过程的升华,通过科技资源与景观的综合应用,实现自然对于人们情操的陶冶作用。

2VR技术应用于园林景观设计的现状

2.1 设计技术应用

VR技术具有沉浸性好及构想性超前等优势,加之PROVisioin、WorldToolkit等知名虚拟现实开发平台的辅助作用,开发一款专门应用于园林景观设计的VR软件平台也变得可行性十足。目前,国内外一些园林景观设计企业业已研发出了基于VR内核的景观设计技术软件平台,并应用于实践,例如:知名CAD软件研发企业中望景园于2016年6月发布了最新的园林景观设计CAD软件版本,该版本引入了VR技术,构建了基于虚拟现实技术的园林景观设计行业BIM解决体系。应用中望VR软件设计园林景观产品,能够有效解决二维平面抽象与三维实体间的融合设计问题,构造出园林景观漫游模型场景,实现园林景观场景及景物的差异化观察视角、季节的演变效果,能够给用户提供园林景观设计场景漫游即时新体验。

2.2 交互体验应用

交互性强是VR技术的另一个特征,主要体现在基于VR技术的硬件和软件辅助设备、场景等能够在用户和设计者之间建立起完美的交互体验桥梁,具体来说,目前VR与园林景观设计的交互体验应用主要体现在两个方面。1)设计端交互。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在应用VR技术进行园林景观设计时,设计者可以构建一个可交互的三维园林虚拟模型场景,以便用户更直观、全面地了解设计理念,也为设计师更好地修改设计细节提供了便利,例如:国内知名的园林景观设计企业——棕榈园林股份有限公司,便在2017年的园林景观设计中应用VR/AR技术构造了泛规划项目场景,给予用户完美的VR交互体验。2)表现端交互。这是一种直接为园林景观参观者提供VR交互体验的设计应用,其原理为:使用VR技术构建大型园林景观虚拟场景,用户可佩带VR眼镜或其他VR设备进入场景中,体验虚拟环境下的园林景观氛围,并进行交互感应,主要的应用领域为VR园林景观主题公园或特种影院等。

3园林景观设计中虚拟现实技术的应用

3.1动态感官

传统的园林设计中,设计师通常使用的感官是以图片、声音为载体的视觉、听觉感官途径,这种方法往往不能够实现综合的真实感受,没有嗅觉、触觉的感官体验,效果相对较差,通过虚拟现实技术在园林风景设计中的应用,实现了多种感官效果的综合,更能够真实感受园林的设计效果,观赏者与园林风景的交互效果更佳,同时提供给观赏者更多的选择模式,能够让观赏者进行角度及路线的多重选择。

3.2模拟运动方式

在园林虚拟风景观赏时,可以通过相应的设置参数的改变选择对应的运动形式,通过多种方式感受园林的自然风景,体验效果升级,对观赏者有着更大的吸引力。

3.3角度更广泛

园林的设计过程中,角度的选择根据设置的参数进行定性的固定,通过对于园林风景特定角度的观察,优化多种资源的利用效果,提升资源利用的效率,减少能源的浪费,从而大幅度地降低了建设资源的成本,通过对于高层建筑的智能化管理设计,实现对于建筑结构的改良,同时完善对于群体的整体及局部的设计,通过多种能源资源的合理应用,完善能源的消耗浪费情况,在高层建筑的装修过程中,减少有机材料的使用,通过绿色环保型材料经室内的装修效果加以改善,同时对装修的质量进行把关,节能效果更佳。

3.4设计元素的实时编辑

相对于传统的设计方法,虚拟现实可以进行园林景观的实时编辑,通过合理的设计安排,实现对于园林景观实时编辑的效果。在设计中由于园林中的植物存在着自然凋零的状况,随着成长的进行,观赏的效果存在一定的变动。因此需要通过对植物的生长状况进行效果存储,可以通过不同的效果对比,进行最佳的成长效果的图像库的建立。

结语

在园林的景观设计中,通过应用虚拟现实技术,可以实现对于传统常规的景观展示形式的改善、突破,在多元综合的设计元素中感受到自然风光带来的对于情感、精神的陶冶,公众完全参与到景观中感受与山河之间的共鸣中,与景观对话交流。在提升体验者感受效果的同时,有利于工作人员更高层次的决策判断,有着宽广的发展空间。在园林景观设计中应用VR技术是十分先进的方法,也是未来园林景观设计发展的必然趋势。基于此,仅探究了一些基础性的研究应用,希望能够起到引玉之砖的效果,引起园林景观设计人员关注VR技术,在今后的实践中更多地学习和应用VR技术,以设计和规划出更好的园林景观产品。

参考文献:

[1]陈路波.VR技术在园林景观设计中的应用探究[J].南方农业,2018,12(24):58-59.

[2]王嘉宁,王策.虚拟现实(VR)在园林景观设计中的应用[J].天津农业科学,2017,23(3):103-105.

[3]刘晓霞.园林景观设计环节虚拟现实(VR)的应用分析[J].建筑•建材•装饰,2017,(22):130,178.

[4]郑杰.虚拟现实(VR)在园林景观设计中的应用[J].数字化用户,2017,(28):86.

[5]吴圆圆,陈忠萍.VR技术在园林建筑中的应用探析[J].现代园艺,2018,(4):131-133.

论文作者:丁强

论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期

论文发表时间:2020/2/3

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