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［摘要］現(xiàn)如今，虛擬現(xiàn)實技術(shù)水平不斷提高，相關(guān)行業(yè)也隨之完善，尤其是在風景園林行業(yè)中的應用效果尤為突出，為了更好地在風景園林設計工作中發(fā)揮出該項技術(shù)的優(yōu)勢，本文結(jié)合風景園林設計工程案例項目圍繞著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應用展開探討分析，明確虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風景園林設計中的應用范圍、應用方法、應用模式和應用效果，打造出一個完善的技術(shù)應用體系，在提高設計水平的同時，豐富設計手法。

［關(guān)鍵詞］風景園林；虛擬現(xiàn)實；綠化建設；應用優(yōu)勢

引言

風景園林是國家建設發(fā)展中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，尤其是在城市發(fā)展建設的過程中，對風景園林設計均提出了較高的要求，按照以往常見的設計方法及表現(xiàn)方式，園林的設計容易產(chǎn)生雷同性，或缺少一定的新意，無法給人留下深刻的印象，在趣味性或娛樂性等方面表現(xiàn)不佳。而將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應用在風景園林設計環(huán)節(jié)中，可以幫助設計人員更好地了解設計作品，把控整體效果，提高設計質(zhì)量，設計效果也會得到有效改善。因此，加強對風景園林設計中虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應用分析具有非常重要的現(xiàn)實意義。

1虛擬現(xiàn)實技術(shù)的概述

虛擬現(xiàn)實技術(shù)借助計算機技術(shù)實現(xiàn)的，旨在生成出一種虛擬化、模擬化、仿真化的環(huán)境，為用戶帶來沉浸式體驗。在虛擬現(xiàn)實技術(shù)使用過程中需要利用大量現(xiàn)實真實數(shù)據(jù)，配合輸出設備打造出三維立體模型，雖然在虛擬環(huán)境中，物體可以是真實存在的，但也有一些是尚未完善的內(nèi)容。虛擬現(xiàn)實技術(shù)又被稱為VR技術(shù)，發(fā)展至今已經(jīng)實現(xiàn)了人機交互功能，用戶在實際操作過程中，五感上能夠得到最直接的體會，因此在多個領(lǐng)域中得到了廣泛應用。尤其是虛擬現(xiàn)實技術(shù)在設計、建筑類領(lǐng)域中，因其本身的交互性、多感知性、存在性得到了廣泛應用。

2虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風景園林設計工作中的基本原則

虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風景園林設計工作中需要堅持相應的原則，才能夠真正呈現(xiàn)出虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特點和優(yōu)勢。虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以將風景園林空間完整地展現(xiàn)給設計師，并且讓設計師更好的進行創(chuàng)新性設計。不僅如此，用戶也能夠借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)提前享受到風景園林的設計效果，設計質(zhì)量也會得到保證。在應用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行風景園林設計工作時，必須堅持以下幾點原則。

2.1體現(xiàn)以人為本的原則

在實際設計過程中，很多風景園林節(jié)點小品、休息區(qū)域等都要和人體工程學相互結(jié)合，借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠更好地完成細節(jié)上的設計和尺度優(yōu)化。例如風景園林設計中對于基礎(chǔ)地形的再塑造，如果借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以更加直觀地展現(xiàn)地形的高差及視覺感官，通過對設計地塊的高差尺度進行細致推敲，控制全局設計效果。通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)的全面應用，將人本原則徹底落實，滿足不同人群對綠地空間的需求。符合人體工程學需求的設計是虛擬現(xiàn)實技術(shù)中的重要環(huán)節(jié)，在風景園林設計中利用好人體工程尺度，通過不同年齡段、不同身高比例等特點確定受眾人群的尺度范圍，繼而模擬不同身高的視覺范圍，落實相應的設計工作。比如，在某風景園林節(jié)點小品設計過程中，根據(jù)受眾人群的視覺和身高特點，可以創(chuàng)作出符合人體工程學的小品，通過對虛擬現(xiàn)實場景的模擬、應用，能夠讓風景園林更好的服務群眾，讓服務對象可以更好地享受園林。

2.2體現(xiàn)風景園林的交互原則

虛擬現(xiàn)實技術(shù)不僅能夠真實地表達出風景園林內(nèi)的環(huán)境特點，更能夠生動地展現(xiàn)出園林中的環(huán)境意境，設計人員要保證受眾群體在欣賞園林自然環(huán)境的過程中也能夠全面地感受園林中的氛圍特點。虛擬現(xiàn)實技術(shù)除了根據(jù)人體特征進行視角模擬，還可以對行駛速度進行模擬，通過設定步行或車行的速度進行景色動態(tài)模擬，使得人與環(huán)境可以完美交融。除此之外，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中還具體設定了園林中的環(huán)境質(zhì)感，模擬不同環(huán)境下的自然景觀，在短時間內(nèi)，感受時間、天氣和季節(jié)的變化，并且結(jié)合擬聲學，配合回聲、混響等聲音，讓場景更加的真實可感。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對風景園林不同的功能性進行模擬，幫助設計師更加真實的進行設計，設計師在設計完善自己作品的同時，也可以對細節(jié)進行修改，增加不同風景場所的交互性。在實際建設過程中，根據(jù)模擬行動路徑、時間、光影情況，表達空間不同狀態(tài)下的效果，切實提高風景園林的整體設計水平。

2.3展現(xiàn)風景園林的時效原則

虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風景園林設計中，不僅需要處理視覺信息，還要處理其他的信息內(nèi)容。園林設計中最具特色的就是園林中的景觀會隨著季節(jié)的變化而發(fā)生改變，因此，在設計過程中，也要全面考慮植物的季節(jié)性和實效性。依靠虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以更加方便地感受植物在不同時節(jié)的變化效果，讓景觀設計變得更加真實完美。采用數(shù)據(jù)庫和三維動畫的方法，對植物動態(tài)進行創(chuàng)作，并輸入到虛擬場景中，簡單快捷地實現(xiàn)了植物群落的季節(jié)更替模擬。不同時節(jié)的喬木、花卉等植物生長情況均不相同，再結(jié)合光線、氣候、等多方面信息，借助虛擬技術(shù)可以讓設計師更好地感知自己設計的場地在不同時節(jié)的景觀效果，設計整體的層次性、美觀性都會得到極大的保證，方案設計的合理性也會進一步提高，工作效率也將得到明顯改善。景觀設計會受到多方面因素的影響，如果可以借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)把握設計的時效性，就可以更好地聯(lián)系環(huán)境和情境設計之間的關(guān)系，傳達設計者的設計意圖。

3虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風景園林設計工作中的具體應用

虛擬現(xiàn)實技術(shù)相比較傳統(tǒng)技術(shù)，突破了二維設計的局限性，借助豐富的設計手段可以更好地幫助設計人員解決細節(jié)問題，設計者在設計過程中需要考慮到不同方面的情況，在現(xiàn)今的理念和技術(shù)支持下，設計也要更加全面、多元化發(fā)展。

3.1在設計初期設計方案中的應用

虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風景園林初期設計方案的過程中，發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，設計人員可以透過虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)完善相應的概念設計，不同專業(yè)的設計人員也可以借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)參與其中，更好的配合設計，滿足總體的設計理念?？梢越柚鶹R技術(shù)模擬自然環(huán)境，樹木、道路、河流、地形、光源、氣候等方面。比如，某風景園林設計工作中模擬設計出不同需求人群的運動特點，結(jié)合風景園林中的道路情況，確保設計路徑適合散步、跑步、騎行等不同人群的需求，確保園林中的路徑滿足實際情況。這種借助VR技術(shù)可以讓道路的延展性、可視性和眺望性得到充分的落實。而且其他的景觀小品也可以在虛擬現(xiàn)實技術(shù)的輔助下和道路進行全面的配合，打造出風景園林中良好的路徑休閑區(qū)域。除此之外，在風景園林初期設計中，借助BIM技術(shù)可以將施工圖紙立體化的落實，設計人員可以更好將設計理念落實到實際，相應的設計方法也會得到進一步落實。另外，在初期設計方案中概念上的優(yōu)化非常重要，借助3DMAX、SketchUp、BIM等技術(shù)進行模型建設，可以保證設計師的靈感，同時將設計效果得到根本上的完善，形成全新的設計理念。

3.2在設計中期施工圖中的應用

在設計中期可以結(jié)合BIM技術(shù)進行虛擬現(xiàn)實設計的推進工作。BIM技術(shù)在風景園林和單體景觀小品施工中的應用存在一定的不同，但整體上需要完成的工作基本一致，分為動態(tài)模擬、質(zhì)量管控、安全控制以及精度控制等。由于風景園林中的植物數(shù)量較多，因此對動態(tài)模擬、三維軟件、施工計劃、空間運動軌跡等內(nèi)容要求較高。比如，可以在施工開始前，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行施工動態(tài)模擬，對比不同的施工方案，并且根據(jù)實際情況進行優(yōu)化，確保后續(xù)施工穩(wěn)定有效地進行。另外，在進度控制中，借助4D-BIM模型可以及時發(fā)現(xiàn)風景園林之間空間沖突問題，對工程施工前后順序進行妥善安排，有效縮短工期，節(jié)約成本，充分體現(xiàn)出BIM技術(shù)的經(jīng)濟價值。除此之外，借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以更好地模擬風景園林中的風景園林、石料等不同元素并進行三維造型設計，采用VRML處理方法，更好地進行處理，包括石頭、植物、小品雕塑等切實提高景觀設計效果，借助虛擬軟件中的攝像機通過場景導覽潤色景觀瀏覽地圖，向其他觀賞群眾呈現(xiàn)出一個高質(zhì)量的場景效果。設計者的整體設計意圖及思路本身就需要考慮多種因素，除了要理解地域環(huán)境特征還要結(jié)合當?shù)鼐用竦奈幕蜕鐣枨?。借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可以讓方案更加合理。

3.3在設計后期其他設計的應用

在實際應用過程中，為了保證整體結(jié)構(gòu)的合理性、科學性，將BIM技術(shù)下的結(jié)構(gòu)模型導入其中，建立形成風景園林的有限元模型，在此基礎(chǔ)上進一步計算出該風景園林中的實際情況。三維實體模型包括各種符合風景園林功能的多種構(gòu)件組成，相關(guān)內(nèi)部構(gòu)件的詳細信息也被記錄于BIM軟件內(nèi)，對于工程中定制加工材料，需要在BIM模型內(nèi)實施分割排版，通過NAVISWORKS對復雜部位進行整合審閱，如：景觀廊架的設計，利用BIM構(gòu)建模型信息，再通過NAVISWORKS整合仿真展示出具體工藝并指導施工順利進行，降低專業(yè)之間的干擾和影響。最終，確定景觀廊架各部件結(jié)構(gòu)，建立4D-BIM模型，根據(jù)這一模型確定具體的工期和成本。在此基礎(chǔ)上還可以利用BIM技術(shù)對整體結(jié)構(gòu)的安全性進行判斷。隨著BIM技術(shù)的發(fā)展成熟，結(jié)構(gòu)設計工作也將得到進一步發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，引入虛擬現(xiàn)實技術(shù)，讓平面二維設計圖，變成三維立體可感的風景園林設計作品，提高公眾的參與度。3.4風景園林設計中虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應用前景目前，虛擬現(xiàn)實技術(shù)得到飛速發(fā)展，在許多設計領(lǐng)域中得到廣泛應用，為許多設計人員帶來便利條件，搜集大量信息，激發(fā)設計人員的靈感。當前，虛擬現(xiàn)實技術(shù)還存在一定的問題，不能充分將形態(tài)各異的實物進行高效還原。不過，虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以創(chuàng)建三維模型，突破傳統(tǒng)二維平面的影響，為設計人員提供充分的信息。在三維模型中，可以充分展現(xiàn)風景園林的各項數(shù)據(jù)，為設計者提供合理的依據(jù)。通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以締造逼真的虛擬空間，最大程度還原時間、空間、聲音、色彩，有助于激發(fā)設計者的設計靈感。虛擬現(xiàn)實技術(shù)依托于現(xiàn)代科技，將風景園林的物質(zhì)性與信息性賦予不同的內(nèi)涵，將物質(zhì)性的信息的載體由一元變?yōu)槎嘣?，從而使風景園林的虛擬化更加完善，也促進設計師不斷創(chuàng)新設計手段與設計形式，使風景園林設計符合實際要求。

4總結(jié)

綜上所述，風景園林設計過程中虛擬現(xiàn)實技術(shù)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，并且其未來擁有廣闊的前景。虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以幫助設計人員更好地進行分析，為其提供強有力的技術(shù)的支撐?，F(xiàn)階段，虛擬現(xiàn)實技術(shù)還處于發(fā)展階段，隨著技術(shù)、功能上的發(fā)展和完善，對聲音、顏色、感知等多方面內(nèi)容進行模擬，設計師可以更好地進行整體性的把控調(diào)整，讓風景園林的設計效果得到根本上的改善，完善設計思路、提高設計質(zhì)量。

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作者:王穎 單位:江蘇交科交通設計研究院有限公司