环境艺术设计中虚拟现实技术的应用探讨

常瑜欣

（武汉理工大学，武汉 430070）

前言

当前随着信息时代的来临，虚拟现实技术不断发展和成熟，其主要是集合了最新的互联网技术、多媒体技术以及建筑技术等多种信息技术。虚拟现实技术能够通过计算机进行现实模拟系统，能够探索人们在说话时的动作行为和视觉技术协同。当前，虚拟现实技术逐渐被广泛运用在工业、环境、建筑、美学等诸多设计行业当中，这些行业充分运用现实虚拟技术可让其优势不断凸显，从而为行业做出相应的社会经济贡献。

一、虚拟现实技术概念

虚拟现实技术是一种可以在某种程度上创建与体验虚拟世界的计算机仿真系统，其可以充分运用计算机去生成模拟环境，在一定程度上也是一种多源信息融合的交互式三维实体行为系统仿真，从而让体验人员在视觉和体感上面有不同的感受。虚拟现实技术结合了多种新兴科学技术，其主要包含了立体显示技术，三维计算机图形技术，网络传输，立体声以及语言输入输出等诸多技术。

二、虚拟现实技术的主要特征分析

（一）虚拟现实技术的交互性特征

虚拟现实技术的交互性会在一定程度上让体验者和机器设备之间的交流变得更加自然，体验者通过和特制的虚拟设备的交互来获取外界的相关数据，操作人员可以使用计算机中的鼠标和键盘进行相关的实际操作，让体验者分别体验到不同的感觉，让其有身临其境之感，然后还可以通过计算机中的指示去调整相关的艺术设计图像，从而让体验者能够获取到更多的身体运动以及语言信息等方面的反应，这样能够对外界对象进行操作与考察，从而让体验者和虚拟现实技术之间的交互性得以体现。

（二）虚拟现实技术的侵入性特征

虚拟现实技术的侵入性能够让体验者有一种身处其中的感受，从虚拟中去将环境构建得极为逼真，因为虚拟现实技术能够根据体验者的感官特点以及人的心理特点，充分运用计算机让体验者身处在虚拟中的三维立体空间中，让周围环境有所变化。但是要想处在虚拟环境中，体验者就必须要佩戴好相关的虚拟设备，只有这样才能够让其处于虚拟环境中，在虚拟环境中，体验者可以不受外界的干扰，全身心地沉浸在虚拟环境当中，让自己感受到不一样的体感和视觉感。

（三）虚拟现实技术的多感知特征

在虚拟现实技术中，体验者会体验到不同的听觉、触觉以及视觉等感官，因此，虚拟现实技术自身就会拥有多种感知的特征。体验者在虚拟环境中会以为自己处于真实的环境下，比如当前有很多商场都有3D技术的电影可带给体验者以逼真的环境和视觉的体验，让体验者能够有身临其境的感知。

三、环境艺术设计中虚拟现实技术运用的重要性

（一）虚拟现实技术能够强化环境艺术设计实时画面感

最近几年来，伴随着我国社会经济的不断发展，我国的城市化进程不断加快，有很多的建筑环境都是需要设计的，而虚拟现实技术的实际应用能够让环境艺术设计变得极为逼真，这样能够在一定程度上让公众的视觉、听觉以及触觉感官出现不同的感受，从而让人们享受到各种虚拟环境所带来的身临其境感知，这样还能够在某种程度上集中人们的注意力，让人们的印象不断加深，从而也在一定程度上让环境艺术的画面感不断凸显，让其能够起到美化城市的作用。

> 图1 虚拟现实技术在环境艺术设计结构中的应用

（二）虚拟现实技术能够有效地减少环境艺术设计的费用损失

当前，城市化进程的不断加快，有很多城市建筑逐渐趋向大工程建设，在建筑大工程之前，人们可以通过虚拟现实技术去构建建筑物的相关结构以及具体的图形样貌，从而为建筑项目提供整体的框架，这样能够让建筑设计人员在前期设计工作中获到便利。环境艺术设计人员可以根据虚拟现实建筑物结构去更加清晰地对环境进行设计，并获得对材料使用的相关预算，这样可以很好地降低那些不必要的经济损失，从而起到节省费用的作用，还可以和我国节能减排、降低能耗的可持续发展观念相契合，从而提升社会与经济效益。

（三）虚拟现实技术能够让环境艺术展示更为直观

伴随着我国城市化进程的不断加快，房地产行业快速发展，有很多公共环境空间都需要进行环境艺术设计。我们可以以城市整体规划为例，在实际规划设计阶段，建筑环境艺术的表现手法由传统的手绘图纸逐渐转向为电脑效果图再到动画的发展历程，人们在追求更高的艺术品质展现手法的同时，也让虚拟现实技术的发展提前到来。虚拟现实技术的主要特征就是能够将环境艺术设计方案的优势得到不断凸显，相较于传统的环境艺术设计方案而言，虚拟现实技术通过软件、计算机平台来将环境艺术设计展现得极为逼真，这样能够让购房客户体验到全方位的听觉、视觉等方面的信息，从而让用户有身临其境的感觉，这样能够极大地吸引到客户的注意力，让其能够在客户的脑海中印象不断加深。（图1）

四、环境艺术设计中虚拟现实技术的实际应用分析

（一）虚拟现实技术能够弥补环境艺术设计上的缺点

在当前环境艺术设计过程中时常会受到现实条件限制，比如经费不足以及现实场地的缺乏等，这些情况的出现都会直接导致环境艺术设计工作无法正常进行，然而在一定程度上充分运用虚拟现实技术可以对场地进行虚拟布景，还能够让费用得到降低，解决经费不充足的问题，这也说明了运用虚拟现实技术能够弥补环境艺术设计上的不足，能够促进环境艺术设计的发展。

（二）虚拟现实技术在一定程度上打破了环境艺术设计中时间与空间的限制

虚拟现实技术在一定程度上是一种超时间和超空间的先进技术，其可以有效地打破环境艺术设计当中时间和空间上的限制。能够在计算机中很好地去模拟任何场景，大到宇宙场景小到尘埃等，从几万年前到现如今都是可以充分运用虚拟现实技术进行虚拟环境的模拟的。比如研究几万年前的恐龙时代，因为恐龙在地球上早已经消失了，相关研究者没有证据去进行考证，但是可以充分运用现代化虚拟现实技术去模拟恐龙生存时代的各种场景，从而让人们身处其中去感受，还可以让人们和恐龙进行近距离的接触等，这种情况的出现会让相关恐龙研究人员对恐龙时代的研究进程不断加快。这样的模拟打破了时间与空间上的限制，让人们感受到虚拟真实场景，从而体验到不一样的感受，同时也增加了人们的感官体验。

（三）运用虚拟现实技术能够防止环境艺术设计的潜在危险

在实际环境艺术设计过程中时常会因为现实中的各种外界的条件所限制而引发潜在危险情况出现，人们为了能够充分保证自身的生命财产安全在很多时候都不会去进行亲身体验。虚拟现实技术的出现能够很好地去帮助人们模拟这种危险场景下的环境艺术设计，让设计人员身临其境，这样能够让人们有效地规避掉在环境艺术设计中所存在的潜在风险，又可以在虚拟中得到真实的感受，从而激发环境艺术设计人员设计灵感的出现。

（四）虚拟现实技术能够直观地展示环境艺术设计形象

首先，在实际应用虚拟现实技术开展工作期间，是需要把科学应用充分运用在环境艺术设计当中的，制定出科学合理的设计方案，在一定程度上发挥出其优势，和以往的环境艺术设计相对比，虚拟现实技术的应用，主要是通过计算机软件平台方面，去形成极为真实的艺术设计环境，能够为用户提供听觉、视觉以及触觉上的感官体验，从而让用户能够产生身处其中的感觉，使其在用户脑海中形成相应的空间记忆，从而吸引用户的注意力，在一定程度上去提高环境艺术设计的工作可靠性。其次，伴随着我国城市化进程的不断推进，有很多地产企业在对环境艺术空间进行设计的过程中，相关设计人员需要对环境艺术设计进行整体规划设计方案的制定，充分运用虚拟现实技术能够更为直观地去展现环境艺术设计方案，能够呈现规划的整体效果图，从而达到提高环境艺术设计的展示效果。

（五）有效促进设计双方的互动

环境艺术设计工作人员在实际运用虚拟现实技术期间，能够给客户提出更优质的设计方案，和以往的设计方法相对比，还可以提高和客户之间的互动。在环境艺术设计过程中，设计人员必须全方位地考虑到各环节设计的元素关系，要以丰富的艺术形式展现出空间效果，充分运用虚拟现实技术能够让环境艺术设计的质量效果有所提升，在实际设计中和客户的沟通交流也会不断增多，从而能够去了解客户更多的具体需求，然后根据需求再通过虚拟现实技术将环境艺术设计方案的规划进行完善，与此同时，环境艺术设计人员还可以在一定程度上为客户提供环境设计的成果展示，这样也能够更多地了解客户的具体需求，促进双方的互动交流，为后续设计打下坚实的基础。

结语

总而言之，在环境艺术设计过程中运用虚拟现实技术能够更好地去优化环境艺术设计方案。在一定程度上运用虚拟现实技术能够模拟出环境艺术设计的发展需求，随着虚拟技术的不断发展，环境艺术设计人员还要在今后不断地加深与虚拟现实技术的融合，充分运用该技术将其加入到设计中，这样能够让环境设计人员设计出更好的作品，同时还能发挥出虚拟现实技术的作用。