摘要：新媒体技术是在计算机技术迅速发展背景下，形成新的信息传播媒介，随着建筑信息系统BIM的成熟，风景园林信息化的需求也越来越大。本文概况了风景园林信息化过程中的关键性技术问题———地形三维建模与树木三维建模的处理方法，对提高树木建模效率问题进行了探讨。
关键词：风景园林；新媒体技术；数字化
引言：新媒体技术是在计算机技术迅速发展的背景下，形成新的信息传播媒介，其具有多样性、交互性、集成性。计算机图形学知识是其重要一部分，相关知识可以迁移到许多行业中。在建筑信息系统BIM、土木信息系统出现并迅速普及后，风景园林信息化必然可行。风景园林信息化过程中，有别于BIM，是对大场景地形的建模以及树木的数字化。在传统的三维建模中，数据量大小基于物体面片数，显然硬件的提高和数据量的缩小是核心难题，采取新的模型设计方式，是减少数据量的关键。
1 风景园林规划数字化策略的相关阐述
目前，无论是大尺度的风景名胜区规划，还是新型城市化的绿地系统规划、还是小型的公园绿地设计过程中，科学利用土地资源、生态保护与抚育、使用者活动行为模式等问题相当凸显，亟待数字化客观、科学性的分析研究，全方位的时空大数据辅助风景园林规划设计的趋势。数字化技术主要是以数据综合分析运算、参数化和人工智能为核心的技术，能够将对地理环境的认知、各种行动模式、生态系统以及社会感知作为研究的对象，通过科学分析和理性构建一个完整的逻辑架构。国家已出台了《促进大数据发展行动纲要》，城乡规划领域已出现五个方面的时空大数据应用发展趋势，其中既包含大数据平台构建及管理体系，又包括了大数据分析技术、大数据应用探索与决策支持等多个方面。最近几年，在规划设计研究工作中，我们正逐步重视学习研究数字化技术方法，逐步将其运用在具体的设计案例、和风景园林的教育工作当中。
2 大场景地形的三维建模技术
在传统地形测量中，需要消耗大量的时间、人力，测量精度也有一定限度，随着技术的发展，产生3种先进测量技术。
2.1传统测量学与卫星定位技术
其测量原理与传统测量学相同，但不需要借助全站仪，而需要若干接收器，以获得来自卫星测量信息。其优点是不受地形影响，缺点是没有摆脱传统测量局限。
2.2大场景激光扫描技术
基于激光扫描仪的发展与相关软件处理技术的发展，可以通过激光扫描仪获得场地的点云，经过软件处理，获得场地三维模型。目前，其精度越来越高，随着软件技术的发展，已逐渐可以克服扫描死角、树木扫描等问题。
2.3高精度摄影测量技术
摄影测量是基于二维照片与其拍摄透视信息，经一定的拍摄步骤，获得场地模型的技术。由于影像信息来自真实场景，模型具有更高的仿真度，据了解，其精度、适用范围及配套软件处理技术也越来越成熟。
3 风景园林中树木建模与可视化技术
景观设计中的树木使用需求与游戏不同，游戏可以在对外开放之前，先进行封装和渲染，环境是作为场景存在的，其对实时性的需求不是必然的，而景观设计中树木是作为设计主体存在的，数量巨大，实时性要求高，但更多关注其外形效果，减少冗余信息的空间。
3.1实体几何模型建模
最传统的建模方式，目前往往基于扫描仪获取点云建模，虽然有文章也获得了精度较高的数据，但其数据量大，精度不高。
3.2线框模型
抽象的二维模型，数据量小，但真实度不高。
3.3分形模型
较完全几何建模数据量要小，同时符合树木生长规律，但依旧不满足使用需求，难以实现可视化，存在一些衍生研究。
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3.4布告板原理
SU使用的面片树，结构简单，数据量小，但真实感是其缺陷，目前使用较广泛。
3.5复合模型
基于以上或是二维、三维的树木建模方式，对树木枝干进行基于分形的几何建模（减少数据量的方法是基于树木生长规律L系统并引入随机量），而对树叶这种数据量大，真实感要求强的部分进行基于二维的建模（类似布告板原理，但对面片进行2.5维处理，即加入相位通道，以增强真实感），再结合一定的数据封装与压缩技术，可及时减少树木数据量到一个可控范围，如果结合GPU加速，也许可以达到可推广范畴。
4 风景园林规划数字策略的应用
4.1数字化设计与学科融合
风景园林的规划需要有一定的学科理论作为基础，同时以数字化技术作为辅助，基于对场地的自然特征和社会人文价值的认知，通过对自然与人文的要素分析，与数字化技术的有机结合，将各种数字化软件，各种软件的应用需要有先进的技术作为基础数据支撑，能够对计算机软件进行开发和利用，促进园林规划专业的发展和进步。例如，在进行专业学习过程中，也会应用到GIs空间数据系统、卫星定位导航数据和SNS社交网络大数据等静态数据、也还要用到环境监测、人流构成交通刷卡等动态数据；基于环境感知、定位导航以及模拟大数据的研究，提高研究设计工作的精确度、可靠度和现时性。
4.2以BIM技术为核心建构数字化模型
建构数字策略的关键是利用数字方法和技术，根据园林规划和发展的特点，注重利用BIM技术构建数字化的模型，寻找各个参数之间的相互关系，利用算法软件建立计算机模型，能够控制整个模型变化的情况，将风景园林的规划设计与周围的环境情况相结合，实现各种功能之间的有机联系，建立各个参数之间的关系，将各种数字模型的结果控制在一定的范围内，注重各种参数之间的有机结合。例如，BIM是建筑信息模型，是一个完整的、具有逻辑性的建筑信息数据库，信息模型的建立从设计一直到最后的建造整个过程中。BIM技术能够将优化设计、建造效率等因素融合到一起，能够及时检测出存在的各种问题，对该项软件进行再次开发和应用，使其能够符合园林规划发展的方向，满足行业的需求。
4.3大数据注重人的主观能动性，体现人本主义
大数据具有体现人本性的特点，包括人的自然属性和社会属性，大数据能够开发出以人为本的规划设计。例如，在园林的规划设计中，会涉及到各个空间的三维立体转换，对于自然环境等基础数据，需要将人与景观设计统一在一定的逻辑范围内，利用定位数据、关系网络等体现人的性格、行为习惯模式，反映人的行为轨迹及时空特征，形成时空的连续性，开展深入的研究和设计。在进行设计的过程中，需要首先对地块内的现状环境等进行数字化分析，利用Rhino软件建立统一化的数字模型，在数字化模型的基础上进行对人的生产、生活、娱乐、休闲等的行动模式等的分析，对数字化模型定量刻画人的多维特征，通过规划的设计手法，满足设计空间内人的多维需求。
结束语
总之，在目前的城市规划中，风景园林的规划设计极为重要，它关系到城市居民生活环境的改善与生活质量的提高。而随着新媒体技术的发展，将其同风景园林数字化相结合，能够提高风景园林的建设水平，从而改善城市环境。
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论文作者:陈琪瑶
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/1/3
标签：数据论文; 技术论文; 风景园林论文; 建模论文; 模型论文; 树木论文; 测量论文; 《基层建设》2018年第35期论文;