VR技术在乡村景观设计中的实践探讨

◇皇甫生鸿

一、VR技术及乡村景观设计概念

VR，即Virtual Reality，其中文翻译为虚拟现实。VR 技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统，超高的仿真度完全可以使用户沉浸到该环境中。随着科学技术的发展，VR 技术可以提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟。在此过程中，人们会产生身临其境的感觉，并拥有一定的活动自主性，能够与虚拟环境中的对象进行交互。

乡村景观设计是指立足于空间地域，打造出具有乡村特色的乡村景观。乡村景观不仅包含着自然之美，更包括乡村人民的人文之美和现代建设的社会之美。乡村景观设计要立足于乡村的地形、地貌，以地形地貌为基础，结合植被等环境要素进行综合性景观设计。地形、地貌是景观设计的场景，是进行景观设计的基础依托，设计人员在进行景观设计时，要尽量依托原有的地形地貌进行设计，考虑生态学的观点，打造符合当地生态环境的自然景观，减少对原有自然环境的污染和破坏。除了地形地貌外，在设计中还要考虑植被设计的合理性，做到在保护自然的基础上，促进新增乡村景观与原有景观的和谐、统一，尽量利用原有的地形地貌进行设计，尽可能减少工程量，以节约经济成本。在植被运用过程中，往往会选用与当地气候、地形相适宜的植被，但随着社会、经济的发展，科学技术水平得以提升，部分植被可以在改变外部环境的情况下进行种植，因此在选择植被时应该综合考量设计成本、设计情况和植被功能等。植被的功能包括视觉功能和非视觉功能，视觉功能主要指的是植被的欣赏功能；非视觉功能指的是植被改善气候、保护物种的功能。巧妙合理地运用植被不仅可以成功打造出人们熟悉、喜欢的各种空间，还可以改善局部气候环境，满足当地人们对于气候的要求。在具体的景观设计表现手法方面，设计人员可以采用GIS 新技术，如VR 仿真技术手段进行三维地形的表现，以便真实地模拟实际地形，表现景观设计后的场景效果。但是随着乡村景观设计的不断发展，现在也存在着一定的问题，如乡村景观设计并没有展现乡村景观应有的特色之美和地域之美，反而使其进一步趋同于城市景观；部分设计人员在进行乡村景观设计时，并没有考虑到当地村民的意见，造成村民与设计人员之间发生矛盾等；还有的乡村景观设计过于强调美感，而并不能使新增景观与乡村景色融为一体等。这些问题都制约了乡村景观设计的进一步发展，因此，在利用VR 技术进行乡村景观设计时，应该充分展现乡村景观的地域特色，不能一味地求同，导致乡村景观与城市景观的界限模糊不清；应该充分考虑当地村民的意见，满足村民的生活需求和精神需求，并调动当地村民的参与热情；应该对乡村景观进行整体性的规划设计，依托原有的地形地貌，因地制宜地加以改造，确保原有景观与新增景观的和谐、统一。

二、VR技术在乡村景观设计中的应用原则

VR 技术在乡村景观设计中的应用，首先要遵循高度真实原则，所构建出的乡村地域特色景观必须高度符合乡村的实际情况。只有充分地因地制宜，有针对性地进行设计，才能够将VR 技术应用到实际的设计中。其次要遵循平衡原则，在设计中要兼顾村民生活和村落生态环境，要有全局观和系统观。最后要发挥乡村特色，展现乡村的独特性。

三、VR技术在乡村景观设计中的应用价值

促进VR 技术在乡村景观设计中的应用能够降低设计成本，并且丰富设计成果的展示方式。设计人员在设计过程中也能够随时进行设计图样的修改，从而节省工作成本和工作时间。在进行设计的过程中，设计人员也能考虑到涉及的外部环境和具体要求，从而兼顾全面设计和细节设计，兼顾生态要求和经济要求。

四、VR技术在乡村景观设计中的应用方法

（一）利用VR技术进行乡村数据收集

在进行乡村景观设计前，设计人员需要收集到乡村内部的信息和各类数据，在此基础上对乡村景观进行整体性的规划设计。以前，乡村景观设计人员在进行规划时，一般采取沙盘模拟的方式，但在沙盘模拟的过程中往往会出现数据不精准等问题，这也会对乡村景观设计造成一定影响。而利用VR 技术能够对乡村的地形、地貌、地质情况、植被覆盖情况、村落布局情况等数据进行收集，同时也可以采集街景，使最终的场景模型制作更加精准。

在进行乡村景观规划时，设计人员要根据乡村所在地区的气候、风俗习惯、风土人情等来确定适合该村的建筑模型和建筑渲染材质。在利用VR 技术进行规划设计时，设计人员要从动态、互动性等方面对乡村景观进行全方位的审视，确保乡村绿化、景观布局的合理性。在乡村进行景观规划时要做到因地制宜、见缝插针，有效利用空地进行绿化设计。以村内绿化为例，在街坊路绿化时可以选择种植本土树种，特别是绿期长、生长迅速的树木，如馒头柳、金叶女贞等。如果将毛白杨作为街坊路绿化植被，则要注意选择雄株进行种植。在沟河渠边绿化方面，要选择防风固沙的绿色植被。在村民庭院绿化方面，要发挥村民的个人积极性，尊重村民爱好、偏好。村民在进行种植时，也可以选择具备经济性、生态性和观赏性的植被。

（二）利用VR 技术进行不同乡村景观设计方案对比

多种设计方案的对比能够让设计人员找出最合适的设计方案。在利用VR 技术呈现不同设计方案时，要最大限度地对真实情况进行模拟，还原农村的建筑、地貌等。在实际呈现模式下，借助三维软件MAYA、3D MAX 进行展示，并在此基础上利用VR 技术中的CV、EP、铅笔工具创建曲线，通过放样、布尔运算等方式做成模型，在模型制作的过程中还需要基于现实条件进行渲染，高效率地利用3D MAX 完成静态场景搭建，将场景导出为VRML 文件，采用VRML语言实现交互式操作的功能。把制作好的SU 模型通过Enscape、Lumion 等插件快速渲染转换成VR 文件，在VR 空间中对各个设计方案进行实际对比，并在对比过程中对各个设计方案进行取舍。

（三）有效利用各个乡村景观元素

有效利用各个乡村景色元素，即强调在设计过程中既要对原有景观进行统筹、规划和重新利用，又要对新增景观进行和谐性处理，保证新增乡村景观元素和原有景观元素不会产生冲突。在挖掘景观资源方面，要优先挖掘人文性景观、红色建筑等，充分发挥乡村景观元素的人文性和观赏性。在景观设计方面，主要分为景观小品、标识、建筑、道路、汀步等部分的设计。因此，在有效利用各个乡村景观元素方面，还要综合各个景观部分的设计。

以龙鳞白杨林间的乡村公共空间营造为例，青海省祁连县八宝镇白杨沟村的改造就充分考虑了各个乡村景观元素之间的关系，在开发原有景观的基础上加入新的设计元素，从而构建整体和谐的乡村景观设计。白杨沟在卓尔山脚下，地理位置较为优越，山脚处景色适宜，水资源较为丰富，且山谷地带分布着较大规模的自然龙鳞白杨林。在进行乡村公共空间设计时，设计人员依托场地所有的龙鳞白杨进行改造，增加了林间道路，使其与其他景观相协调，为村民打造出一片同时具备自然化和现代化的自然活动场所。通过VR 技术对整个林场的实时信息进行收集，设计人员提出了“诗意自然、邻里舒适”的构建想法，借助传统的造园以及场景设计方法，设计出隐藏性较强的栈道。通过该栈道，村民可以看到山谷、龙鳞杨树、雪山溪流三者合一的景色。此外，设计人员还依托VR 技术重新设计了山水相依的亲水、亲山、亲自然的公共空间，对雪山溪流进行三段整治，形成具有跌落感的开合水溪关系，通过静林动水的对比关系形成幽深场景。在设计过程中，设计人员也利用VR 技术新增了林间小路，从而便捷居民的活动。在设计过程中，设计人员也充分考虑到居民意愿，并没有对自然环境进行大刀阔斧的改革，而是利用原有的景色来进行景观改造。

（四）促进乡村景观设计和谐化

促进乡村景观设计和谐化体现在设计过程中的方方面面，首先体现在尊重村民的生活活动和生产活动上，要尽量避免在设计和建造过程中对居民的生活生产造成严重影响；其次体现在对于自然环境的保护上，要充分尊重原有的自然环境，避免对生态环境造成破坏；最后体现在各个设计元素之间的和谐上，在进行VR 设计时要充分依托现有环境，进行和谐性、系统性设计。在设计过程中，应该体现高度的绿色原则、回收原则，遵循绿色、开放的设计观念。

仍以龙鳞白杨林间的乡村公共空间营造为例，在草图设计时，设计人员摒弃了原有的手绘草图、电脑草图的设计方式，而是利用VR 技术进行真实的空间建筑设计。这样能够做到1∶1 仿真还原，让设计人员有更为直观的修改体验。在利用Tilt Brushs 时，设计人员可以头戴VR 显示器，在虚拟空间中按照自己的想法进行任意描绘。而利用Google Blocks 可以搭建Low-Poly模型，并将搭建的模型导出为OBJ文件。设计人员并没有打扰到村民的正常生活，而是在尊重村民生活的基础上了解村民意愿，并没有对自然进行大刀阔斧的改革。同时，在设计过程中尊重妇女儿童意志，在公共空间中加入了游乐、休闲设施。在此基础上，设计人员还展开了“VR 技术+回收利用”的大胆尝试，尝试从废物利用入手进行景观设计。以“会说话的墙”为主题展开废物回收再利用活动，调动村民对于乡村景观设计的积极性与参与热情。在该活动中，首先号召村民一起收集游客丢弃在乡村中的废弃饮料瓶，然后让他们在这些废弃饮料瓶的瓶身上进行彩绘，最后设计人员通过VR 技术对这些饮料瓶进行整合和再利用，如利用这些饮料瓶进行墙体装饰。通过这种方式，村民既能够意识到废弃饮料瓶对环境和自己生活的村落所造成的伤害，在培养他们环保意识的基础上也能够促进他们积极参与环境维护。发挥村民的积极性，也能够让乡村景观设计焕发出独属于乡村的独特魅力。除了墙体改造外，户外家具多是饮品塑料瓶、拆掉的老旧栏杆等废弃物改造而来的，空间界面则选用山石材料，通过这种方式能够体现出现代文明与自然文明之间的交互，强调在乡村景观设计中应该促进人与自然之间的和谐相处。

（五）重视反馈、改进

正如前文所述，VR 技术能够让设计人员和观赏人员身临其境地感知到景观的生态价值和观赏价值，因此在VR 技术的实际利用过程中，设计人员要充分发挥VR 技术的使用价值，尝试利用VR 技术对景观现状进行模拟，从而在模拟过程中利用交互和交流的方式来沟通设计过程中所存在的不足，并在后期工作中对这些不足予以改进，通过这种方式也能够不断提升乡村景观的美观程度和观赏价值。设计人员也应该不断完善改进措施，从而利用VR 技术提升实际设计水平。在现有的评价机制方面，评价主体主要是质量检测人员和设计人员，这就导致在后期乡村景观建设过程中，存在部分景观违背村民意愿而建立的情况，这就导致这些景观不仅不能够为村民的实际生活提供助益，反而会影响到村民的正常生活。因此，要完善现有评价机制，充分考虑村民意见和村民意愿，并不断地根据村民的意志和村民意愿来完善、完备VR 技术的实际应用。

五、结语

在进行乡村景观设计时，应该充分遵循和谐化和个性化的设计要求，在兼顾观赏性的基础上还要兼顾生态性，促进保护与开发并重，对原有的乡村景观进行改造，对新增的乡村景观进行合理布置，做到各个设计元素和谐搭配，从而帮助设计人员利用VR 技术更好地完成乡村景观设计工作。