虚拟现实技术在环境设计表达中的重要性探讨
来源:用户上传
作者:朱明珠 李其祯 李晶萍 赵开耀
摘 要：目前，计算机技术被应用在各个领域中，将虚拟现实技术应用在环境设计表达中，不但能够彰显艺术表现力，创新固有设计形式，还能够满足目前用户的实际需要。VR是集合计算机技术、电子信息技术、仿真技术于一体的新型技术，该技术的主要实现方式就是利用计算机来模拟环境，继而给人以身临其境的感觉。文章对此展开了分析。
关键词：虚拟现实技术;环境设计;重要性
1 虚拟现实技术的定义
虚拟现实技术（Virtual Reality，VR）亦可被称为灵境技术，是在20世纪崛起的一项全新使用技术[1]。伴随社会生产力以及科学技术的持续进步，各行各业都逐渐应用VR，因此，该技术取得了空前的进步，并且逐渐独自成为一个全新的科学技术领域。从理论层面来分析，VR是一种能够打造和体验虚拟世界的计算机仿真系统，该技术可以借助于计算机而产生一种模拟环境，用户可以沉浸在这个环境之中。VR本身就是运用现实生活中的数据资源，应用计算机技术产生的电子信号，在多种设备中将现实生活的数据转变为可以让人们亲身感受的景象，这些景象可以是实际生活中真实存在的物体，也可以是人们肉眼无法看到的物体，能够利用三维模型展现在用户的眼前。这些景象不是人们通过肉眼直接看到的，而是经过计算机技术模拟现实世界制造出来的景象，所以，称之为虚拟现实技术[2]。
2 虚拟现实技术的特点
2.1 沉浸性
沉浸性是VR的主要特点，是让用户亲身感受到自己是计算机系统所创建环境中的一部分，该技术的沉浸性效果是由用户的感知系统决定的，当用户感受到虚拟世界所带来的刺激感时，涵盖触觉、嗅觉、味觉以及运动感知等，会立即产生大脑思维共鸣，使得心理和身体沉浸在其中，就如同在现实世界一样。
2.2 交互性
交互性指的是用户在虚拟环境中能够操控物体的程度以及从环境中得到反馈的程度，用户进入模拟空间后，虚拟现实技术能够让用户与周围环境产生相互作用，用户在进行某项操作时，其周围的环境会给出相应的反应，比如用户在碰触虚拟空间中的某个物体时，其触觉就会有反应，如果用户对该物体有所动作，比如拨动物体，那么该物体的位置和形态就会有相应的改变。然而，VR在环境艺术设计中的应用，可以将该技术所具备的交互性特点合理利用起来，以创建出优质的虚拟场景[3]。除此之外，环境设计者还可以利用交互性的特点，来设计和改进虚拟场景以及虚拟场景中的物体，并且在计算机显示屏上面会清晰地显示出每一项改动的具体情况。即便在某个平面上面不能清楚地观察到虚拟场景中产生的变化，在最后进入虚拟环境时却可以达到身临其境的优质效果。
2.3 多感知性
多感知性指的是计算机技术应该具备许多感知方式，比如触觉、嗅觉、听觉等。理想化的VR应该具备人所具备的所有感知功能。由于受到相关技术的局限性，尤其是传感技术的限制，当前大部分VR所具备的感知功能都限制在视觉、触觉、听觉、运动等几种功能中。与此同时，因VR应用的时间并不是很长，在进行相关的设计工作过程中也没有创建出一套健全的设计规范，所以，不能保证设计的整体品质。此外，针对环境艺术设计工作而言，一定要重视起人类的感官感受，而图像显示器就可以为用户提供一种立体化的观看感受;传感器可以为用户提供真实的触觉感受;VR系统可以在用户的周围模拟虚拟环境，继而使用户在环境体验中的感受更加真实[4-5]。
2.4 构想性
构想性也可被称为想象性，用户在虚拟空间中能够与周围的物体进行互动，能够很好地扩展认识范围，打造出真实世界中不存在的场景或是根本不可能出现的场景。构想也能够理解为用户进入到虚拟空间中，凭借个人的感觉以及认知能力来掌握更多的知识，扩展思维想象空间，在大脑中创建出新的概念以及新的思维空间。然而，在环境艺术设计过程中应用VR，可以将该技术所具备的构想性特点合理利用起来，创建和改进各种虚拟模型。除此之外，该技术所具备的构想性特点主要是相关设计者通过大脑思维来设想虚拟环境，进而构建出一个简化、符合实际引用需要的虚拟结构，然后根据虚拟结构来调整虚拟环境中的具体内容。也就是说，VR在环境设计中的应用可以自觉实现模拟现实场景，并且通过这项操作来满足不同用户的个性化需要[6]。
3 环境设计表达中虚拟现实技术应用的重要性
3.1 VR能够加强环境设计表达的实时画面感
近年来，伴随我国社会经济的持续进步，我国的城市化进展历程也在大步迈进，而VR的应用能够让环境设计的表达效果更加逼真，能够让用户的视觉感觉、触觉感觉以及听觉感觉效果大不相同，让用户能够通过虚拟环境的多样变化体验不同的、身临其境的感觉，同时，也能够在不同程度上将用户分散的注意力集中起来，继而可以让用戶在亲身体验的过程中加深对环境艺术的印象。
3.2 VR能够降低环境设计表达的成本损失
目前，城市化发展速度愈来愈快，很多城市建筑也开始趋于大规模建设方向。在建设大规模建筑之前，设计人员可以利用VR来创建出建筑物的结构以及整体外形效果，进而构建出建筑物项目的整体框架，使得建筑设计师能够借助VR在进行设计工作过程中获取更多的方便条件。环境设计相关表达工作人员能够结合虚拟现实建筑的整体结构清楚地设计出环境，并且可以计算出材料使用的预算。从而能够最大限度地降低一些没有必要的经济损失，节约更多的成本。同时，也能够更好地顺应我国节能减排的需求，以实现减少能源消耗的长期稳定发展，进而提升社会效益以及经济收益。
3.3 VR能够使得环境技术品更加直观地呈现出来
伴随我国城市化快速的进步以及房地产行业的快速发展，很多公共环境空间中都应该融入环境设计表达。着眼于城市的整体规划，在具体设计过程中，建筑环境艺术的表达形式也开始从原有手工绘制转变为计算机渲染图，再发展到3D动画的过程。人们对艺术品质表现也有了更好的标准，由此使得VR应运而生，其主要特征在于能够不间断地将环境设计表达方案中的特点凸现出来。与原有的环境设计表达方案相比，VR利用计算机软件以及计算机平台可以将环境设计表达更加清晰地呈现出来，能够让广大用户体验到听觉、视觉等方面的全部信息内容，进而可以为广大用户体验者带来身临其境的感觉，能够最大限度地吸引到用户的关注，同时，可以加深用户的记忆[7]。 4 VR在环境设计表达中的具体应用
4.1 VR技术优化了多向感知性
在以往的环境设计过程中，相关设计工作人员始终期望设计方案中可以涵盖多种要素，以提升客户的多向感知性，进而提升设计方案的成功概率。然而，因受到科学技术条件的局限，以往的设计不能将全部功能展现出来。伴随3D建模技术的进步，原有配置音乐播放功能的单效果渲染以及显示模式已经不能吸引客户的关注。VR利用虚拟模仿现实情景将客户带入到虚拟世界之中，这项技术打破了以往设计的感知特性，能够利用虚拟现实化为客户带来多种不同效果的体验，比如视觉、触觉、听觉以及运动感官等，这些感官能够为客户提供多种不同类型的刺激体验感。
4.2 VR技术提升了预算准确性
VR不但能够实现客户的多向感知性，还能够达到预算精准化的目标。通过该技术的运用，相关设计人员能够明确环境设计过程中会涉及的所有指标以及装饰材料。经过仿真模拟设计整体结构以及预算出全部所用装饰材料，相关人员能够精准地推算出具体数值。精准的预算可以最大限度地预防因预算效果不佳而使得客户对整体设计效果不满意的情况出现。
4.3 VR技术加强了交互性
自VR技术日渐成熟以来，该技术在环境设计表达中具备了独有的魅力。可以通过这项技术的具体应用来设计出未来环境设计表达方案，同时，能够通过代替感与客户进行更简单的交互，并且客户能够通过这项技术的应用来引导设计者结合客户本身个性化的需要来进行设计，通过对各个组成部分的虚拟现实演示，客户可以在最短时间内了解设计方案的整体效果，进而让客户真正体验到设计品的全部功能。VR技术的应用能够优化信息交互性，还能够拉近设计者与客户之间的距离。
5 结语
总而言之，伴随信息时代的到来，计算机技术也有了提升，虚拟现实技术应时而生。此外，虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用起到了非常重要的作用，不但有益于环境艺术设计的革新，而且可以辅助设计者优化设计作品。
[参考文献]
[1]游立雪.虚拟现实技术在高校艺术设计专业实践能力培养中的应用研究[D].温州：温州大学，2017.
[2]孟晓军.虚拟现实技术在环境艺术设计中的需求与应用[J].山西建筑，2019（5）：24-25.
[3]吴月亮.虚拟现实在环境艺术设计专业教学中的應用与探索[J].文艺生活（艺术中国），2019（3）：130-131.
[4]赵巍.虚拟现实技术在现代艺术设计中的需求与应用[J].大众文艺，2019（10）：89-90.
[5]闵睿熙.浅谈虚拟现实技术在环境艺术设计教学中的应用[J].电脑知识与技术，2019（17）：157-158.
[6]尹宝莹.虚拟现实技术在公共设施设计中的应用[J].包装工程，2019（16）：271-274.
[7]王敏.虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用[J].企业科技与发展，2019（9）：159-160.
Discussion on the importance of virtual reality technology in environmental design expression
Zhu Mingzhu， Li Qizhen， Li Jingping， Zhao Kaiyao
（Tianjin Sino-German University of Applied Sciences， Tianjin 300350， China）
Abstract：At present， computer technology has been applied in various fields， and the application of virtual reality technology in environmental design expression can not only show artistic expression， innovate the inherent design form， but also meet the actual needs of current users. VR is a new technology which integrates computer technology， electronic information technology and simulation technology. The main way to realize this technology is to use computer to simulate the environment and then give people a sense of being on the spot. The paper analyses this.
Key words：virtual reality technology; environment design; importance
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