虚拟现实技术在我国风景园林景观设计中的应用与发展

摘 要：虚拟化技术为虚拟世界的创建和体验提供了强大的支持，与以往的设计方法相比，虚拟现实系统具有实时性、交互性、动态性和主动性，即景观设计师能够随时随地感觉到空间、尺度、材料，而纹理、声音则要比坐在屏幕前，更能发现设计中的问题和缺陷，并能看到二维的设计图。景观设计能够改变和完善设计要素，确保设计过程的连续性。园林设计不再是一种单纯的直线式的设计体验，而是一种多视角、活生生的有机整体，使设计体验更加真实。

关键词：虚拟现实技术;景观设计;应用

在城市化快速推进及建设园林城市的背景下，可在风景园林设计中应用虚拟现实技术。当前，我国大部分设计人员在进行风景园林设计时，对现代化的信息技术应用不充分，导致在概念设计和主体构思设计过程中，缺乏形象特征，无法形成可操作性强的施工方案。基于此，风景园林工程设计人员要重视虚拟现实技术，并通过不断加强实践，丰富设计手段，提高设计水平。

1虚拟现实技术概述

虚拟现实技术又被称为VR技术，是20世纪末兴起的一种综合性信息技术，它将计算机技术、多媒体技术、人工智能、传感器技术、网络技术、并行处理等先进技术相结合，通过各类参数构建虚拟空间，为用户提供沉浸式体验。目前，该技术已广泛应用于建筑设计、城市设计和风景园林景观设计中。虚拟现实技术的出现和应用改变了传统的设计模式，只需要通过智能绘图就能为设计者提供逼真的信息处理效果，较大提升了设计效率，推进设计质量的有效提高。设计者可在虚拟现实编辑器内，可以直接调取3DMAX、Sketch Up和Lumion等软件下的模型和渲染效果数据，编辑器通过调用相关模型快速建立三维立体化场景，并依据数据及参数模拟不同视角下的渲染效果变化。这一切均可由智能系统自动完成，不需要设计者进行二次编辑，编辑器甚至还可以为设计者提供多样化的设计方案草图，進一步提升设计效率。

2虚拟现实的应用特点

（1）对信息的准确分析与定位，VR是一种高科技的信息技术，它具有很强的通用性，能够为设计者提供整体的、客观的理解能力。高级光学跟踪、大气分析系统和地理信息系统（GIS）能够为景观设计师提供科学的创造性信息分析，以创造更加真实、准确的空间效果。（2）设计是动态的，也是空间的，虚拟现实技术可以让景观设计师摆脱二维表现形式的束缚，摆脱抽象思维中的不确定性，使他们能够完全按照这一思想创造景观空间，这是一种空间的自由。（3）这就是整个进程的推进过程，将其应用于景观设计，可从初步可行性研究、框架条件分析入手，到概念设计、开发阶段的空间形式组合、细部景观设计，贯穿景观设计全过程，与环境融合，直至施工阶段的技术仿真。

3虚拟现实技术应用在风景园林专业中的特点

3.1整体展现风景园林的设计空间

通常情况下，风景园林二维以及三维空间设计，仅能通过图片展示出部分效果。应用虚拟现实技术之后，可以将受访者带入独立的立体空间中，呈现更加完整的设计效果，甚至还可以体现一定的设计细节。

3.2实现设计期间中的真实与创新

设计者可以通过虚拟现实技术，展示出更加贴近人文的真实设计意图，以及突破自我的设计创新性。应用虚拟现实技术的设计环境与实际环境成正比。设计者在设计当中能够欣赏自己的作品。甚至去改变整个园林设计的每个角落和细节。如此一来，不仅增加设计自身的交互性，还能提升设计者的操作兴趣。通过这种交互属性，设计者可以在独立的虚拟空间进行类似漫游行为，还可以通过对时间、行动路径、光影情况的调整和变化来观察空间在不同状态下的效果，更加真实地感受自己的设计作品，同时也能更为真实的感知自己的设计。这种情况下，设计者不仅可以获得更多的感知知识，还能得到感知反馈，并且在某种程度上激起设计师的灵感，较好地呈现了虚拟现实技术的特别之处。

4虚拟现实技术在风景园林设计过程中的应用范围

4.1在运动中感受景观空间

虚拟化技术的出现使空间体验更加真实。更改视觉图像只是空间体验的开始。由明亮到黑暗，由寒冷到温暖，由响声到静默，由地面的触感对使用者的空间体验产生影响。

4.2多种运动模式模拟

它提供了各种不同运动模式的模拟，如飞行、漂浮、驾驶等，用户可以在其中选择运动模式，设置相应的观测高度和运动速度，以及其他相关参数。利用虚拟现实技术可以观察到园林的高度、速度和路径设置，为今后对园林景观的感知提供了重要的依据。

4.3综合多维空间信息交流

风景园林设计过程中，不仅要处理风景区的视觉信息，更要处理其他感官信息，如光、气、人等相关信息，如状态图、底图等。园林规划师对信息的理解取决他们对信息理解和处理的综合能力。

5虚拟现实技术在风景园林设计中的应用要点

5.1依托虚拟模型检验设计效果

设计风景园林要因地制宜，考虑周围环境可能对风景园林设计产生的影响。有前瞻意识，能预测和分析竣工后的风景园林环境，由此检验设计成果。在这一过程中，可应用虚拟现实技术中的多维模拟技术。在传统的检验过程中，会使用沙盘与效果图进行检验，在检验过程中，很容易受到检验人员主观因素的影响，对用户体验考虑较少，导致设计出的场景缺乏人性化内涵。而通过应用虚拟现实技术，在检验过程中，能还原风景园林设计方案中的各种场景和要素，包括水景、石景、植物景观等，从而了解各个要素在场景中的排布方式，在场景还原的基础上，从优化用户体验角度，对场景进行深化设计。而在实际场景还原过程中，要考虑当前技术的局限性，尤其在还原石头、植物等真实的物体时，应建设多元化的面，并在不断开发和应用虚拟现实技术的过程中，提高场景还原真实度。

5.2依托虚拟场景丰富设计内容

虚拟场景作为虚拟技术在风景园林设计中的主要内容，在设计过程中，需要借助VRML和3DSMAX技术构建虚拟场景。在上述两种技术的支持下，细化设计要点，并针对性丰富虚拟场景的浏览内容。可借助VRML技术精细化构建场景，该技术强调设计人员的创新理念。而在3DSMAX技术的支持下，可完成更多设计，通过该技术，可丰富浏览内容，并在虚拟场景中实现导航功能，使整个设计活动变得更加可视化。

5.3依托体验功能支持设计决策

在设计风景园林时，应用虚拟现实技术的目的在于从不同角度和不同方位开展园林设计，可从动态捕捉、动态模拟等角度使设计人员全方位体验设计出的场景，并可转换体验视角，提高风景园林设计的可观赏性与实用性。虚拟现实技术的功能强大，主要体现在场景切换和还原上，可从季节角度进行场景切换，也可从主体角度进行切换等。同时，在虚拟现实技术支持下，可编辑场景中的色彩元素，进一步优化视觉体验。最终，通过虚拟现实技术完成的设计方案，将进一步指导和支持设计决策，使设计更加科学合理。

6结语

综上所述，伴随着时代的不断进步，计算机技术的创新和虚拟现实技术的兴起，使设计工作的观念和方法不断创新，从根本上提高了设计工作的效率。相对于传统技术，虚拟现实技术突破了传统二维模型的局限，以丰富的设计手段实现了设计过程中虚拟空间中不同数据的排列与组合，突破了空间的局限，从整体上模拟景观设计的最终效果，帮助设计师解决设计问题，确保设计的合理性。在今后的发展中，应不断引进先进的理念和技术，加快创新的步伐，为虚拟技术的应用提供更高层次的保障，确保景观设计的科学合理性。与此同时，设计者在设计过程中必须考虑到时代的发展，使设计更人性化。

参考文献

[1]冯楠.园林景观设计中虚拟现实技术的应用[J].现代园艺，2020（04）：116-117.

[2]宋璐琦.基于虚拟现实技术的景观设计应用场景及功能需求分析[J].西部皮革，2019，41（22）：47.

作者简介：

李杞康，男，广州市黄埔区人，研究方向：风景园林