针对数字化技术在园林设计中的运用
2014-10-21刘婧
刘婧
大庆油田矿区服务事业部园林绿化公司花卉公司
摘要:数字化技术在园林设计中有着先天的优势,当然也有一定的不足。数字化绘图一般分为建模、渲染、后期制作三个步骤。虚拟现实技术使得园林设计更加的真实,富有立体感,层次感,是现在园林设计常用的技术手段,它与其他数字化技术的运用,使得园林设计更加的完美。
关键词:数字化技术;园林设计;虚拟现实技术
计算机从的出现给人们的生活带来了许多改变,而数字化技术更是强化了这种改变,人们也在这种改变中更加重视这门技术,数字化技术已经被越来越多领域所应用。同样园林设计中也在运用数字化技术,而且越来越受重视。
一、数字化技术在园林设计中的优势与不足
1、数字化技术的优势
与传统设计相比,数字化技术具有许多先天的优势,它将设计人员从繁杂、笨重的传统设计工具中彻底解放出来,省去了许多时间与人力。而且而且它还能节省各种传统设计中资源消耗,更加经济。而且数字化图纸查看、审核、修改等都很方便。这些都是传统设计不能比拟的地方。
园林学是一门综合性的学科,它涉及了经济、环境、社会、艺术、美学、工程技术等诸多领域,在创造经济利益的同时,也产生了巨大的环境效益、社会效益。园林在规划过程中,需要运用大量的资料、数据和信息,传统的处理手段即使消耗大量人力物力,也未必能得到准确合理的因素组合。通过计算机技术的运用,这些资料、数据、信息都可以以数据库形式存放于计算机中,提取运用更加方便。
此外,计算机技术应用可以实现资源的共享。设计人员可以在网络中获得可供利用的网络资源,为设计提供灵感与便利,同样,设计人员也可以将自己的设计思路、设计心得等与他人共享。资源共享为设计的完美实现提供了良好的氛围。同时各相关部门的联系也可以通过网络实现,使得园林设计工作可以进行跨空间的交流,大家可以更便利的对设计提出意见和建议,从而使得设计更能满足各方面的要求。
2、数字化技术的不足
虽然计算机辅助设计技术有着传统设计手法所不能比拟的优越性,但还是存在一些不足之处。一是缺乏生动性。园林是一门时间与空间的艺术,中国园林尤其是自然式园林,“虽由人作,苑自天开”的特点决定了总平面图的地形复杂多变,道路设计要求“曲致蜿蜒、灵活生姿”,应用植物种植中的孤植、丛植、群植创造丰富空间。计算机辅助设计表现的园林设计图案大小、线条粗过于规整,失去了生动性也失去了园林设计当中的趣味性,因此计算辅助设计技术在园林设计中尚存在一定缺陷。二是空间感不强。在国内一般都是在AUOTOCAD上完成园林平面设计,然后再导入3DSMAX(SketchUp)建模渲染,最后用PhotoShop作后期处理,这已成为一个模式。既浪费时间,又浪费人力、物力。關键问题在于二维与三维关联性差,效果与真实场景出入较大。计算机辅助设计在园林设计中缺少三维技术的参数化,实体造型与渲染、动画融为一体的功能。
二、计算机绘制园林图纸的一般步骤
1、建模
计算机建模过程等同于手工表现图中的透视线条稿。不同之处是,手工初稿只有一个特定的视点,而计算机模型可以从不同视角观看,得出不同视点的画面,直至满意为止。园林表现图中有一部分物体的表现需建立三维模型,如建筑、道路、水体、地形等。常用的一些配景,如人物、汽车、天空等可以直接在后期处理中进行合成。
建模是绘制园林图纸的基础,对后期的制作起着关键性的作用,所以在选择视点、设计图形的时候,一定要与园林建造地的地形、环境等实际情况相结合。一切设计若不能与现实融合,达到美观、实用、科学、合理的效果,那就真的变成了纸上谈兵了。
2、渲染
渲染过程类似手工绘图的上色过程,在手工上色时需分出物体间的素描关系和表现物体的质感,渲染过程中通过“灯光”体现素描关系,通过赋予模型材质来体现物体的质感。
3 后期处理
后期处理过程类似于手工绘画的最后修改润色过程。由于渲染所得透视图的影像文件还有很多内容尚未完成,譬如植物、天空及其它必要配景尚未添加。后期处理过程对于园林表现图来说相当重要,耗时也最长,其应用软件Photoshop是一种平面影像处理软件。植物和其它配景透视效果的获得,是参考渲染图中建筑、道路等的透视变化,依靠经验将调入的配景影像进行大小与色彩的调整而得到的。
三、虚拟现实技术等计算机技术在园林设计中的应用
虚拟现实技术(Virtual Reality,简称VR)又称灵境技术它通过集计算机技术、传感技术、仿真技术、微电子技术构建一种人为的虚拟环境,这种环境,用户可以通过视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉等作用来感知,并通过自己的视点直接地、多角度地对环境进行观察、发生“交互”作用,使人和计算机很好地“融为一体”,给人一种“身临其境”的感觉
园林设计中运用虚拟现实技术的意义:园林造景对于环境变化的前瞻性和周围景物的关联性要求很高,因此在动工之前就必须对完工之后的环境有一个明确清晰的概念。通常情况下,设计者会通过沙盘、三维效果图、漫游动画等方式来展示设计效果,供决策者、设计者、工程人员以及公众来理解和感受。以上的传统展示方式都各有其不同的优缺点,但有一个缺点是共同的,即不能以人的视点深入其中,得到全方位的观察设计效果,而运用VR技术则可以很好地做到这一点。使用VR技术后,决策者、设计者、工程人员以及公众可从任意角度,实时互动真实地看到设计效果,身临其境地掌握周围环境和理解设计人员的设意图,这是传统手段所不能达到的。在虚拟现实环境中,设计者置身于一个相对真实的模拟空间,使得园林设计能够突破“平面、立面、剖面”的常规模式,让设计者从各个不同的角度直观地面对设计对象,更加深入地研究环境中各设计要素及空间之间的关系和比例,设计出更加完美、更加人性化的作品。但由于园林景观设计中植物配置占很大比例这一特殊性,虚拟现实技术要想完全与其融合还有很多技术问题需要解决。利用现有的软硬件设备已经制作出一些园林景观的虚拟现实作品,尽管还达不到真正意义上的虚拟现实,但相信随着计算机技术的高速发展和广大园林景观设计者的积极参与,虚拟现实技术在园林景观设计上的应用能够不断的发展。
除了虚拟现实技术,近年来多媒体技术也被广泛应用于园林设计当中。在设计者将图形做完最后的艺术处理之后,常用Authoware软件对规划设计的最终方案进行打包、封装制作来形成园林规划设计的多媒体演示系统。利用Authoware给文字说明、平面图、立面图、效果图及视觉模拟动画图像配上特色的音乐背景和精彩生动的解说,带给人们强劲的园林艺术冲击。
结语
现在是一个数字化的时代,学习、研究和运用数字化是时代的必然需求,也是社会发展的内在动力,园林设计对于数字化技术的应用,为设计带来了更多便利,使人们能够更加直观、立体、全面的把握园林设计的每一个细节。需要注意的是,数字化技术对园林设计并不仅仅是对于各种软件、各种技术的运用,同时也是一将艺术品的创作,所以数字化设计人员除了要熟练运用各种技术,也要有一定程度的艺术基础与审美情趣,这就要求设计人员要注重自己的修养与素质的提升,这有这样才能创作出更好的园林设计作品。另外,现在的园林设计专业软件并不发达,对于这类软件的重视与开发也是限定数字化技术在园林设计中运用的重要举措。
参考文献:
[1]王红阳,园林设计中的数字化技术应用与发展趋势[J],现代园艺,2013.08
[2]周秋利,计算机制图技术在园林设计中的应用[J],科技创新导报,2011.01