文/馬松麟 杭州元成設(shè)計集團(tuán)有限公司 浙江杭州 310000
在信息時代背景下,計算機(jī)技術(shù)得到了進(jìn)一步發(fā)展,虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為計算機(jī)領(lǐng)域重要的組成部分也逐漸成熟。當(dāng)今已被廣泛應(yīng)用到風(fēng)景園林設(shè)計中。虛擬現(xiàn)實技術(shù)以高效、快速等特點(diǎn),為風(fēng)景園林設(shè)計提供了完備的輸入與輸出技術(shù),從根本上提高了風(fēng)景園林設(shè)計信息的處理能力,滿足風(fēng)景園林設(shè)計的實際需求。
(1)多感知性:除卻計算機(jī)所具備的一般性視覺感外,同時還具備我們?nèi)怂糜诘母兄憩F(xiàn),主要是觸、聽、味、嗅、運(yùn)動等方面。(2)交互性:指的是對模擬環(huán)境內(nèi)的物體具有較靈活的可操作性能和控制程度,以及從模擬環(huán)境當(dāng)中還可得到反饋自然的程度[1]。而存在感:指的是在模擬環(huán)境中,用戶以體驗者的身份存在。相對理想的模擬環(huán)境,給體驗者感覺具有高度的真實性,其能促使用戶,也就是體驗者難以分清模擬環(huán)境的真假。(3)自主性:就是在虛擬狀態(tài)下物體可依據(jù)現(xiàn)實世界的物理運(yùn)動定律,從而達(dá)到一定運(yùn)作程度。
首先,明確設(shè)計條件,實地勘察現(xiàn)場情況。了解現(xiàn)場的基地情況、氣候情況、環(huán)境情況、業(yè)主造價情況等。通過收集資料、分析資料,列出設(shè)計中可能遭遇的困難和難題。其次,將收集到的文字信息輸入到虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中進(jìn)行初步的模擬和探索,讓設(shè)計師在思維上對該場地形成總體認(rèn)識。最后,利用GIS技術(shù),根據(jù)現(xiàn)實環(huán)境進(jìn)行模擬,分析場地中的各個道路情況、樹木情況、河流情況等,為形成設(shè)計概念提供科學(xué)的判斷。在這一過程中主要利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)中的模型建構(gòu)技術(shù),對現(xiàn)場情況進(jìn)行綜合分析和整體規(guī)劃。例如,在建造園林水景時,首先,設(shè)計師就必須調(diào)查選址地的水文情況,做出相關(guān)的水文調(diào)查表。其次,設(shè)計師結(jié)合其它重要因素信息,利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對其進(jìn)行綜合分析,將選址區(qū)域劃分成不同的屬性。再次,根據(jù)區(qū)域本身的特性,利用Auto技術(shù)完成園林水景的平面圖設(shè)計,接著再將其導(dǎo)入到3DMAX技術(shù)中,針對彎曲起伏的地形,可以對其進(jìn)行線形彎曲的水體模型。
在風(fēng)景園林設(shè)計中,實現(xiàn)主體構(gòu)想,是整個設(shè)計過程中最難的一部分,同時對風(fēng)景園林設(shè)計方案質(zhì)量也具有至關(guān)重要的影響。而隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的廣泛應(yīng)用,在一定程度上打破了傳統(tǒng)的設(shè)計規(guī)范,設(shè)計師可以充分發(fā)揮自己的想象力,實現(xiàn)風(fēng)景園林的設(shè)計形式。將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用到風(fēng)景園林設(shè)計發(fā)展階段,設(shè)計者能夠?qū)υO(shè)計場景進(jìn)行比較準(zhǔn)確的刻畫,進(jìn)而形成三維圖像。通過對場景中的造型、特征等進(jìn)行改變,不僅有利于刺激設(shè)計者的感官,同時也能夠擴(kuò)散設(shè)計者的思維。隨著風(fēng)景園林設(shè)計內(nèi)容的不斷拓展,其設(shè)計形式與內(nèi)容逐漸呈現(xiàn)復(fù)合特性和復(fù)雜性,逐漸對文化、自然界等有關(guān)因素的復(fù)核關(guān)注和重視。因此,設(shè)計師在方案設(shè)計過程中,不但要對物體造型本身進(jìn)行充分的考慮,而且要與周圍的文化因素、自然環(huán)境、空間情況進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,在社會與空間環(huán)境背景下,設(shè)計風(fēng)景園林。此外,利用虛擬現(xiàn)實技術(shù),還有利于表現(xiàn)風(fēng)景園林的設(shè)計圖像與圖形,展示了風(fēng)景園林的多維空間,對風(fēng)景園林藝術(shù)氣息的呈現(xiàn)具有重要的意義。而采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)中的交互功能,設(shè)計師還能對場景進(jìn)行控制,為設(shè)計師提供了一個有效的交互平臺,設(shè)計師可以對園林中的要素模型進(jìn)行及時調(diào)整或者更換,進(jìn)而使其設(shè)計方案更加科學(xué)合理。例如,在進(jìn)行某城市展覽館建設(shè)中,把選址定在體育場北面,與繁華路口相近的坡地邊。同時,政府要求建設(shè)展覽館的高度不可以超過20m。在進(jìn)行方案設(shè)計過程中,設(shè)計者要對該場地的重要建筑物進(jìn)行摘選。要通過虛擬現(xiàn)實技術(shù),對設(shè)計好的方案進(jìn)行模擬。依據(jù)展覽館建設(shè)的進(jìn)度,把設(shè)計好的2個方案再放入帶虛擬場景中進(jìn)行模擬,將各個方案進(jìn)行整合放置在一個虛擬場景中進(jìn)行模擬并調(diào)整,經(jīng)過不同方案的對比,選擇最合理的方案進(jìn)行展覽館的建設(shè)。
在風(fēng)景園林設(shè)計中,相關(guān)人員經(jīng)常會用虛擬環(huán)境建模技術(shù)、實時三維圖像生成技術(shù)、交互技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)對園林設(shè)計進(jìn)行實景建模。相關(guān)人員通過模擬真實世界,構(gòu)建虛擬的園林模型,通過整合各類感官元素,形成理想中園林的虛擬場景。完善的風(fēng)景園林設(shè)計應(yīng)滿足生態(tài)性、美觀性、協(xié)調(diào)性三種前提條件,因此在設(shè)計過程中往往需要通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)將園林的景觀全景呈現(xiàn)出來,以便設(shè)計師發(fā)現(xiàn)和找出設(shè)計中所存在的問題和不足,從而逐漸完善設(shè)計方案,保證園林設(shè)計的科學(xué)合理。同時,虛擬現(xiàn)實技術(shù)的三維動畫效果能使用戶獲得良好的臨場感。設(shè)計師通過用戶的反饋進(jìn)一步調(diào)整和完善設(shè)計方案,有效地提高了工作效率以及用戶的滿意度。目前,我國浙江寧波建立了專業(yè)的數(shù)字城市虛擬仿真中心,由用戶親身體驗,漫游虛擬場景,體驗過后給出設(shè)計意見,雖然其仍處于試驗階段,但是我們有理由相信,虛擬現(xiàn)實技術(shù)在不久的將來將在各行各業(yè)得到普及應(yīng)用。
隨著時代不斷進(jìn)步,計算機(jī)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展,尤其是虛擬技術(shù)概念的提出,為設(shè)計工作的工作理念與工作模式帶來了革新的動力,從根本上提升了設(shè)計工作效率。與傳統(tǒng)的技術(shù)相比較,虛擬現(xiàn)實技術(shù)突破了傳統(tǒng)的二維模式的束縛,并以豐富設(shè)計的方式,將設(shè)計過程中各項數(shù)據(jù)實現(xiàn)在虛擬的空間中進(jìn)行排列組合,打破空間限制,全方面模擬景觀園林的最終效果,幫助設(shè)計人員明確設(shè)計存在的問題,保證設(shè)計的合理性。
虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風(fēng)景園林設(shè)計領(lǐng)域的運(yùn)用技術(shù)越來越成熟,改變了傳統(tǒng)的設(shè)計模式與設(shè)計理念,突破了二維設(shè)計方式的限制,有利于幫助設(shè)計者靈活掌握設(shè)計信息,不僅提升了設(shè)計工作的效率,而且也大大提高了設(shè)計的效果,確保園林風(fēng)景設(shè)計的合理性,對風(fēng)景園林整體的設(shè)計質(zhì)量提高具有不可替代的作用。