VR技术在植物景观设计中的应用研究

童烁榕

摘要：在科技的推动下，如今VR技术已经成为了人们生活中最为常见的技术。这种技术为人类提供了虚拟、模拟的功能，可以帮助人类体验许多过去无法体验到的事情。本文以植物景观设计为例，分析了VR技术中的现实场景模拟，利用虚拟技术确定植物景观设置路径方式。

关键词：虚拟现实技术;植物景观设计;层次分析

中图分类号：TP391.9   文献标识码：A   文章编号：1672-9129（2017）16-0078-01

Abstract： driven by science and technology， VR technology has become the most common technology in people's life. The technology provides a virtual， analog capability to help humans experience many things they could not in the past. Taking plant landscape design as an example， this paper analyzes the realistic scene simulation in VR technology and USES virtual technology to determine the path way of plant landscape setting.

Key words：virtual reality technology;Plant landscape design;Analytic hierarchy

前言：VR技术是由美国专家为了减少飞行训练时间与训练成本所研发的飞行模拟器技术，随后在不断地发展过程中出现了全景模拟器，赋予了操作者更为直观的理解和感受。当然其真正的映入人们眼帘，改变人们对其的理解是从1968年开始的，Ivan Sutherland虽然只能将二维图像叠加在真实环境，但已经成为了技术上的突破，也正因为这项技术的出现，才使得虚拟技术后来获得了更好的发展。如今该技术已经被应用于世界上的各个领域，能够用于各行各业的虚拟、模拟操作。

1 VR技术对植物景观设计的影响

传统植物景观设计方法包括漫游动画、模型、鸟瞰图、效果图等，而VR技术则赋予了植物景观设计物理建模、运动建模、听觉建模等功效。也就是说相较于传统CAD建模方式，VR技术有则会更加真实的代入效果[1]。传统设计模式下人们很难真正意义上的理解园林设计内容，不清楚园林设计者的思路。VR技术可以将设计师的思路用直观化的方式呈现于他人的眼前和脑海之中，为他人呈现全比例描述对象。观察者在VR系统中收获的感受与现实物理世界相同，有着极为突出的沉浸性效果。

2 VR技术特点

2.1运动属性。所谓的运动属性就是指，在VR系统中观察者可以应用各种各样拟真的方式包括残疾人、儿童、老年人的视角完成步行运动、车行运动。因此在VR系统中观察者可以更好地推敲和比较植物景观设计方案合理性与科学性。VR系统能够活化环境[2]。虚拟环境物体实际包含动态与静态两种，其中动态物体包括门、窗以及家具。静态物体则是天花板、墙壁、地面等等。动态物体在VR世界中被赋予了运动属性，观察者可以自行调整家具位置、开关门窗，为观察者提供了更加真是的物理世界感受。

2.2声学属性。VR系统场景中的任何物体都有着与现实物理世界除去接触感以外的一切特性，也就是说虽然碰触虚拟物品不会让观察者有着完全真实的触碰感受，但是触碰过程中却会发生拟真的声音。每一种事件都会带来不同的影响，包括风声、水声，带给用户更强的真实性。

2.3光学属性。VR技术为观察者提供了十分真实的虚拟世界，能够为观察者呈现结构复杂的世界结构。虚拟世界中的光学现象是根据植物朝向、内部光源位置、玻璃幕墙状况、不同时间段太阳位置进行调整的，也就是说观察者将会获得进一步、更加真实的代入感感受。

3 VR技术在植物景观设计中的应用

首先是了解VR技术的设计优势与设计目标，在此过程中具体内容包括：根据植物景观地形图、任务书确定条件。并利用虚拟城市系统和电子地图构建虚拟基地[3]。利用VR技术模拟自然条件，分析现场河流、树木、道路状况。观察现场地形走向、坡度，了解现场环境限制因素以及各个地块的实际用途。展开对现场的风向、日照研究，这些研究能够为绿地空间分区提供数据参照。比较与分析理想园林状态，用漫游系统测试景观条件。该流程具体步骤为，根据景观场地条件，用真人视角方式确定园林的路径合理性。根据园林视觉、道路特征，把握园林空间性质。

利用真人视角的蛮有特点确定园林路径，注意事项包括需要延展性、眺望性与可视性。延展性指的是因为一些植物景观区域需要设置在山地道路，所以这一类的场景必须具有更为开阔的想象空间，以便满足流动性、延展性设计要求。眺望性指的是高低不同的地势差会带给观察者不同的感受，因此需要予以合理的调整为观察者提供更多的观察可能性。可视化指的是在地形变化影响下，山地有着更大的可视度，需要准备更为丰富的视觉景观。当然在设置景观路径的同时也要注意水面反射效果，尤其是人流、植物、天空以及建筑等能够被反射到水面的内容。道路的设计和分析中必须要注意人物以及水景模拟部分。比如深度、高度、比例能否提供给观察者舒适、亲切的感觉。

此外景观设计还要考虑人、车双重尺度。举例来说在利用车行方式漫游游览VR虚拟世界的时候，必须要强调景观阴影、色彩可视性。步行时，因为速度较慢有着更长的观察时间，所以会有更多交流的情况，需要做好细部、立体感的精心设计。摄像机模拟要注意速度、高度的设置，根据真人视角确定摄像机路径。

結语：本文以VR技术对植物景观设计的影响为切入点，分析了VR技术的特性，得出了VR技术的实践应用价值。随后利用其技术特征，展开了其在植物景观设计中的应用思路。不难看出VR技术可以为园林景观设计提供更为便利的条件，这种优势包括设计思路重新调整以及代入感方面。相信在科技的进一步发展带动下，未来的VR技术将会为人们提供更加真实的沉浸感感受。在触觉、听觉、视觉建模体系完善的过程中，网络交流以及景观设计也会更加平民、更加真实。

参考文献：

[1]罗媛媛，周晨，周湛曦等.虚拟现实技术在园林植物景观设计课程教学中的应用探究[J].现代园艺，2017（21）：145-146.