李瑤彬

摘要：隨著社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，計(jì)算機(jī)給人們帶來(lái)了很多感官體驗(yàn)，每一次計(jì)算機(jī)技術(shù)的革新也必將會(huì)帶動(dòng)各個(gè)領(lǐng)域的新的變革。虛擬現(xiàn)實(shí)科學(xué)技術(shù)，多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)并稱(chēng)為計(jì)算機(jī)三大網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，而虛擬與現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為后來(lái)發(fā)展的一項(xiàng)新技術(shù)將會(huì)給我們帶來(lái)更豐富多技術(shù)體驗(yàn)。作為現(xiàn)代藝術(shù)設(shè)計(jì)的各門(mén)類(lèi)也與虛擬現(xiàn)實(shí)息息相關(guān)，虛擬技術(shù)與數(shù)字媒體技術(shù)的結(jié)合也將越來(lái)越密切。其中建筑設(shè)計(jì)作為藝術(shù)設(shè)計(jì)的一種也隨著數(shù)字媒體技術(shù)的發(fā)展慢慢地改變了他的表達(dá)方式和體驗(yàn)方式，建筑設(shè)計(jì)以虛擬技術(shù)方式呈現(xiàn)最常用到的就是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);建筑景觀設(shè)計(jì);應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，越來(lái)越多的行業(yè)和領(lǐng)域開(kāi)始運(yùn)用到新的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。目前建筑園林景觀的設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)技術(shù)有著千絲萬(wàn)縷的關(guān)聯(lián)，在圖紙的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)。因此，在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域不斷創(chuàng)新的背景下，建筑景觀的設(shè)計(jì)方法也得以擴(kuò)張。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是近年來(lái)逐漸興起的一項(xiàng)綜合性技術(shù)，其以計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展為基礎(chǔ)，被逐漸運(yùn)用于建筑景觀設(shè)計(jì)之中，相信在日后其運(yùn)用范圍會(huì)更加廣泛。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

（一）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為有種綜合性集成技術(shù)，涉及人機(jī)交互技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、顯示技術(shù)、傳感技術(shù)和人工智能，所包含領(lǐng)域相對(duì)較廣，其依賴(lài)于計(jì)算機(jī)技術(shù)所形成，是一種高技術(shù)性模擬系統(tǒng)。從狹義的角度來(lái)看，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可定義為：通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)貼近真實(shí)的視聽(tīng)感覺(jué)，使用者可通過(guò)特定的是視聽(tīng)裝置體驗(yàn)該虛擬設(shè)計(jì)，且在視聽(tīng)過(guò)程中能夠進(jìn)行自然的交互。例如使用者在移動(dòng)所處位置時(shí)，與計(jì)算機(jī)相連的輔助設(shè)備便可感應(yīng)使用者位移，并進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，從而通過(guò)3D影響傳輸至使用者所使用的設(shè)備上，使使用者可切實(shí)感受所設(shè)計(jì)的環(huán)境。從廣義的角度上來(lái)說(shuō)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以定義為，存在于世界上的相關(guān)環(huán)境或事物，其以物理意義或功能意義的方式存在，可通過(guò)實(shí)際操作實(shí)現(xiàn)或根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)，例如賽伯空間等。

（二）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的構(gòu)成及分類(lèi)

軟件技術(shù)和硬件技術(shù)是組成虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的兩個(gè)重要因素，其中硬件技術(shù)包括計(jì)算機(jī)和相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)備。在現(xiàn)階段計(jì)算機(jī)的輸入和輸出設(shè)備中，視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)設(shè)備的發(fā)展相對(duì)完善，但有關(guān)嗅覺(jué)和味覺(jué)的硬件設(shè)備尚在完善之中。根據(jù)需虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中所運(yùn)用的特點(diǎn)，可將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)分為二維模型虛擬方式和全景圖虛擬方式。而根據(jù)浸入和交互程度方式可將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)分為分布式VR系統(tǒng)、桌面式VR系統(tǒng)、疊加式VR系統(tǒng)和沉浸式VR系統(tǒng)。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)的發(fā)展與現(xiàn)狀

（一）虛擬與現(xiàn)實(shí)

所謂的虛擬與現(xiàn)實(shí)就是存在于計(jì)算機(jī)之中的，虛擬的而不是真實(shí)的，是通過(guò)各種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)所創(chuàng)造的一個(gè)不存在與現(xiàn)實(shí)的空間，它包括視、聽(tīng)、觸覺(jué)一體化的虛擬環(huán)境。通過(guò)某種聯(lián)系而讓人們?cè)谶@個(gè)環(huán)境中游歷并產(chǎn)生身臨其境的感覺(jué)體驗(yàn)，通過(guò)人與機(jī)器的聯(lián)系實(shí)現(xiàn)了人與虛擬環(huán)境的一個(gè)交流。

（二）景觀設(shè)計(jì)與虛擬技術(shù)

景觀設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)文化已經(jīng)有了很漫長(zhǎng)的發(fā)展歷程，然而把景觀設(shè)計(jì)與虛擬技術(shù)融合到一起卻經(jīng)歷了很短的一段時(shí)期，從最開(kāi)始的圖形處理技術(shù)的研發(fā)再到有專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)軟件為建筑設(shè)計(jì)服務(wù)，像是3Dmax等這些軟件已經(jīng)慢慢完善和豐富，三位的空間立體感越來(lái)越強(qiáng)，效果越越來(lái)越逼真，給人的視聽(tīng)視覺(jué)體驗(yàn)也越來(lái)越豐富。

三、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)這一概念從提出到現(xiàn)在，雖然只有短短的不到二十年時(shí)間，但卻為人類(lèi)各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展開(kāi)辟了廣闊的天地。其中，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑景觀設(shè)計(jì)中有著非常明顯的優(yōu)勢(shì)。

（一）能夠創(chuàng)造虛擬世界

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠創(chuàng)造和體現(xiàn)虛擬世界。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于建筑景觀設(shè)計(jì)中，能夠使設(shè)計(jì)過(guò)程可視化，建筑師能夠產(chǎn)生一種正在身處設(shè)計(jì)場(chǎng)地的感覺(jué)，并對(duì)建筑物的布局、功能、優(yōu)缺點(diǎn)等有詳細(xì)的了解，從而設(shè)計(jì)出更加科學(xué)的圖紙。

（二）擁有強(qiáng)大的圖形處理能力

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)擁有強(qiáng)大的計(jì)算與圖形處理能力。它最大的特點(diǎn)是能夠脫離原物體而對(duì)其視覺(jué)、嗅覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等進(jìn)行具體表現(xiàn)。例如在對(duì)已經(jīng)被毀壞的建筑群進(jìn)行復(fù)原設(shè)計(jì)時(shí)，就可以利用該技術(shù)對(duì)這些已經(jīng)不存在的建筑進(jìn)行復(fù)原。

（三）能夠?qū)?fù)雜的施工方案進(jìn)行計(jì)算利

用該技術(shù)能夠在虛擬環(huán)境下對(duì)待建場(chǎng)地、周?chē)鷪?chǎng)景、機(jī)械設(shè)備、結(jié)構(gòu)構(gòu)件等進(jìn)行創(chuàng)造，形成三維模型，并且模型具有動(dòng)態(tài)性能。然后使模型進(jìn)行虛擬的模擬操作，如此即可對(duì)復(fù)雜的施工方案中的具體情況進(jìn)行觀察，并對(duì)不合理的地方進(jìn)行修改。

（四）文化遺產(chǎn)的復(fù)原

文化遺產(chǎn)一般由于經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷史的風(fēng)霜雨雪，因此變得殘破甚至消失。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)文化遺產(chǎn)的原貌進(jìn)行修復(fù)，或?qū)σ呀?jīng)消失的文化遺產(chǎn)進(jìn)行創(chuàng)造，使人們能夠看到它們當(dāng)時(shí)的風(fēng)貌。例如在對(duì)殘破的古村落進(jìn)行修復(fù)時(shí)，可按照以下流程進(jìn)行。具體情。

（五）新型建筑物的設(shè)計(jì)

新型建筑物設(shè)計(jì)是相對(duì)于建筑復(fù)原而言的。新型建筑物的設(shè)計(jì)既要進(jìn)行形象的空間思維，又要將用戶的感受考慮進(jìn)去。而且一旦開(kāi)始施工所產(chǎn)生的成本都是不可逆轉(zhuǎn)的，因此對(duì)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性提出了很高的要求。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠創(chuàng)造出一個(gè)真實(shí)的場(chǎng)景，使設(shè)計(jì)師產(chǎn)生一種身在待建場(chǎng)地的感覺(jué)，極大的增加了設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性、科學(xué)性及可行性，同時(shí)節(jié)省了時(shí)間及設(shè)計(jì)成本，并提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量。

（六）城市規(guī)劃

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用非常廣泛，例如制作大比例尺的城市模型、對(duì)城市的環(huán)境及規(guī)劃進(jìn)行考慮等。在城市規(guī)劃中使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，能夠?qū)⒏鞣N設(shè)計(jì)方案與現(xiàn)實(shí)環(huán)境融入起來(lái)，且能夠觀察出設(shè)計(jì)方案對(duì)現(xiàn)實(shí)環(huán)境的影響，從而對(duì)方案的合理性及科學(xué)性進(jìn)行評(píng)估，最終縮短設(shè)計(jì)時(shí)間、節(jié)約設(shè)計(jì)成本，同時(shí)提高設(shè)計(jì)的可行性及建成之后的美觀度。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)各個(gè)行業(yè)的發(fā)展都起著重要的推動(dòng)作用。但目前該技術(shù)受自身一些缺陷及技術(shù)方面的制約，使其作用的發(fā)揮受到阻礙。因此要加大對(duì)相關(guān)技術(shù)及設(shè)備的研究力度，使虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠更好的為社會(huì)進(jìn)步和人們生活質(zhì)量的提高做出自己的貢獻(xiàn)。

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（作者單位：青島市民用建筑設(shè)計(jì)院有限公司）