建筑景观设计中虚拟现实技术的应用分析

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　　摘  要：随着目前信息技术的不断发展以及全球信息化程度的加深，基于信息技术发展起来的高科技技术产业规模也在不断壮大，而虚拟现实技术就是20世纪发展起来的一项全新高科技实用技术。虚拟现实技术即利用计算机让虚拟和现实相互结合，创造出一种沉浸、交互的体验氛围，这种全新的技术目前已经应用到诸多的领域。建筑设计行业有效结合时代的发展路径，充分结合虚拟现实技术与数字多媒体技术，改变了传统单一的设计方式，在建筑景观设计中得到充分的体现。基于此，该文首先简要阐述了虚拟现实技术的基本特性，然后探讨了虚拟现实技术在建筑景观设计中的应用优势及具体应用。
　　关键词：建筑景观设计  虚拟现实技术  应用
　　中图分类号：G994    文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）11（c）-0249-02
　　1  虛拟现实技术的基本特性
　　第一，多感知性。虚拟现实技术的多感知性包含视觉感知、听觉感知、嗅觉感知以及触觉感知，将建筑景观设计的效果突出增强。该技术以人作为设计核心，围绕人展开研究，让用户的使用体验达到最佳。不过，目前受制于多种限制因素，包含资金、科技技术，以及人们对虚拟现实技术的认知程度等因素，虚拟现实技术的实际应用效果不佳，尤其是在项目的应用上，一般距设计目标有明显差距，仍需要在项目软实力、硬件设备更新以及综合技术上加快研发步伐，以此提升虚拟现实技术的应用效果。第二，交互性。虚拟现实技术赋予环境无限可能，让用户直接操纵虚拟环境中的各种三维物品，且在自主操作的过程中感受环境的变化情况，轻松发现、感受到环境的直接反馈。在建筑景观设计的领域，比如：用户可以伸出手去触碰虚拟环境中的“柜子”“桌椅”“沙发”等各式各样的室内家具，结合触觉体验，获取这些物品在空间维度中的尺寸大小，甚至是不同家具的材质组成成分。第三，自主性。虚拟现实技术的自主性也可以被称为是构想性，联系这一名称，不难看出是指虚拟现实技术具备充分的想象空间，用户在计算机构建出的虚拟环境中受到强烈的启发与触动，便会在环境的基础上，进一步深入地思考与联想，创新性的思维认知让人们跳出传统的思维范式，打破单一感知体验的局限，在有限的空间内，利用想象力与虚拟现实技术进行充分碰撞。虚拟现实技术便是充分利用这种人脑与计算机内部核心的交互联系，频繁应用于建筑景观设计以及类似的设计应用领域。
　　2  虚拟现实技术在建筑景观设计中的应用优势
　　2.1 创造全新的视野
　　可以协助设计者或是以用户身份参与的观测者置身于虚拟的世界，进而跳出传统的范式界面，创造出全新的视野，让人有一种身临其境的视听体验。虚拟现实技术利用人的多重感官，提升人们感受场景的空间维度，从二维到三维、从平面到空间，充分利用计算机强大而高效的计算能力，通过技术轻松实现工作上的既定目标。比如，从建筑景观设计师的角度来看，虚拟现实技术让他们直观地感受到建筑的空间尺度，设计师可以自主且任意地选择自己喜欢的观察角度，全方位认识自己的设计作品，对照着设计作品对比自己的多个设计方案，选择最佳的设计方案，寻找出计划中的问题与不足，接着对其进行进一步的优化，促进设计计划完整性的提高。通过这样的方式，不仅可以有效降低设计者设计过程中的工作难度，设计者与电脑之间互动率得到提升，也是保证最终设计作品价值提升的关键。
　　2.2 精确的数据分析
　　通过计算机强大而精密的内部计算能力与图像处理能力，脱离原物体本身的局限，对其进行视觉上、听觉上、触觉上以及嗅觉上的多重体现，从建筑的外部表面，到内部空间的具体构造，不断对建筑的数据信息进行更为仔细的分析，让建筑设计师能够对建筑有着更为精准的掌握，轻松找出建筑设计上的漏洞与不足，进而保证设计作品的系统化、完整化以及精密化。除此以外，虚拟现实技术使用的计算机数据分析技术不仅仅可以协助计算复杂的项目方案，该种技术脱离物体本身多重感官的表现力，还可以在复原建筑群时有所凸显。例如：国内有着“天下第一宫殿”之称的阿房宫、影响了诸多朝代的宫殿群代表大明宫、有“万园之园”之美誉的圆明园，以及国外被穆斯林们毁坏掉的恢弘建筑巴米扬大佛、土耳其哈力克纳索的摩索拉斯陵墓等诸多建筑，这些建筑或因为自然原因、或因为人为原因目前都被摧毁，人们难以再次感受其建成之初时候的宏伟与壮丽，但是虚拟现实技术可以让这份“昨日重现”成为可能，它使用其强大的计算与图形处理能力，复原设计出这些已毁建筑，人们便能突破现实束缚，感受建筑之美。
　　3  虚拟现实技术在建筑景观设计中的具体应用
　　3.1 新型建筑的设计
　　建筑设计师依据用户或者甲方的感受设计出初步的方案，但是自己的空间思维往往容易被限制，且在新型建筑制造过程中，一旦开始施工，必将投入巨大的资金成本，这些资金成本显然是难以逆转的，若没有虚拟现实技术的配合使用，不必要的成本投入是一种资源上的浪费，且对于设计师自身的设计能力与设计准确度都有着较高的要求。所以，使用虚拟现实技术，设计师与计算机所创造出真实场景之间的碰撞，能有效减少成本资源的浪费，增加设计方案的可操作性，让建筑的设计质量得到保障。
　　3.2 文化遗产的复原
　　正如上文所提到的，虚拟现实技术具备着强大的计算与图形处理能力，这能够协助人们打破现实的束缚，将建筑的外观、建筑的内部构造都一一进行修复与还原。以残破古代村落的复原为例，从数据采集，到数字化呈现，再到最终环节的交互式漫游，虚拟现实技术首先对村落的真实场景进行构造，通过现场调研、到实地测绘，再到纹理采集;接着进行村落三维模型的设计，包括几何模型与Billboard模型的设计，以及模型细节处的纹理贴图;再到最终环节的交互式漫游，碰撞检测，到行走漫游、飞行漫游以及导航漫游，像这样经过完整的虚拟构造流程之后，虚拟现实技术便实现了建筑物体的复原过程。
　　3.3 城市道路的规划
　　虚拟现实技术要在建筑景观设计中具体应用，还可以体现在城市道路的规划方面。虚拟现实技术发展至今已经经过20多年的打磨与优化，从小范围的建筑设计领域，到城市空间的建筑设计，都有着较为成熟的应用力。所以在城市规划中使用虚拟现实技术，能让人们对城市设计方案进行科学的评估，促进城市空间建筑建成后美观度的提升。
　　4  结语
　　通过上文的分析可知，目前虚拟现实技术创设沉浸式交互体验，依托于计算机的图形处理能力，在新型建筑设计、文化遗产复原以及城市道路规划等多个设计方向上发挥了重要作用，解决了传统设计中的漏洞与不足，凸显着该项高科技实用技术的应用优势。总之，虚拟现实技术在建筑景观设计中已经有一定的应用，促进着建筑设计行业的前进与发展，也要在此过程中不断总结并进行优化，才是推动虚拟现实技术在建筑景观设计中应用的关键。
　　参考文献
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