王敏

【摘 要】隨著計算機技術(shù)的日新月異，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設計的應用優(yōu)勢已突顯。將虛擬現(xiàn)實技術(shù)引入到環(huán)境藝術(shù)設計中，能提高設計效率和質(zhì)量，從而節(jié)約設計成本。因此，在環(huán)境藝術(shù)設計中應用虛擬現(xiàn)實技術(shù)具有非常重大的現(xiàn)實意義。文章著重分析了虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應用特征和優(yōu)勢，以及在環(huán)境藝術(shù)設計各個領(lǐng)域中的應用前景。

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實技術(shù);環(huán)境藝術(shù)設計;計算機技術(shù)

【中圖分類號】TU238.2;TP391.9【文獻標識碼】A【文章編號】1674-0688（2019）09-0159-02

隨著以互聯(lián)網(wǎng)為主的信息技術(shù)迅速發(fā)展，各式各樣的高新技術(shù)不斷出現(xiàn)。許多領(lǐng)域都因虛擬現(xiàn)實技術(shù)的出現(xiàn)而迎來了新的發(fā)展動力和機遇。作為服務百姓、提高人民群眾生活質(zhì)量的環(huán)境藝術(shù)設計行業(yè)，如何有效利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)提升現(xiàn)有的設計水平，保障和落實設計質(zhì)量，成為行業(yè)從業(yè)者需要考慮的問題。

1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)概述

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是利用以計算機技術(shù)為核心的現(xiàn)代先進信息技術(shù)生成真實的視覺、聽覺、觸覺一體化的虛擬環(huán)境。設計雙方能夠利用必備的輸入、輸出設備和先進的軟件產(chǎn)生交互效應，在生成的虛擬環(huán)境中體驗、交流和反饋。這種由計算機生成的虛擬環(huán)境可以是某一特定客觀世界的再現(xiàn)，也可以是純粹虛構(gòu)的世界。輸入、輸出設備包括立體頭盔顯示器、數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)衣服等穿戴式設備，還包括不直接穿戴在身上的傳感設備。用戶對虛擬現(xiàn)實的交互包括手的移動、頭的轉(zhuǎn)動等，虛擬現(xiàn)實中的物體能做出實時的反饋[1]。

1.1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特征

虛擬現(xiàn)實技術(shù)主要包含沉浸性、交互性、構(gòu)想性、效率性等特征。其中，沉浸性特征是指虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)不再像以往的計算機一樣使用接口進行交互，而是通過情景模擬實現(xiàn)自然的交互，使用戶完全沉浸在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)建設的虛擬環(huán)境中。交互性是指用戶可以不再被動地接受計算機提供的信息，而是通過虛擬現(xiàn)實設備與虛擬環(huán)境中的事物交流或者操縱這些事物，從而改變虛擬環(huán)境中的世界。構(gòu)想性特征是指用戶可以通過虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)在虛擬環(huán)境中根據(jù)現(xiàn)實的需求創(chuàng)建虛擬模型，并且可以對其進行修改。效率性是指虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠以極高的效率完成某項工作或者任務。

1.2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

虛擬現(xiàn)實技術(shù)廣泛已應用于社會的各個領(lǐng)域，比如教育領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域、建筑領(lǐng)域、藝術(shù)領(lǐng)域等，它是集計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感技術(shù)、仿真技術(shù)、測量技術(shù)及圖像、語音、聲音處理技術(shù)、模式識別技術(shù)等多種先進技術(shù)的集合體[2]。理想中的虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠通過觸發(fā)用戶的嗅覺、視覺、聽覺、觸覺、味覺，使用戶在虛擬的環(huán)境中產(chǎn)生如同在現(xiàn)實中一般的感覺，猶如身臨其境，還可以完成用戶現(xiàn)實和虛擬的交互。目前，世界上的虛擬現(xiàn)實技術(shù)還不能完全達到理想中的效果，但是已經(jīng)逐步完善和改進，能夠給用戶提供一定的功能體驗。

2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設計中的應用優(yōu)勢

虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設計中應用的主要路徑是將設計雙方引入到一個由計算機合成的虛擬環(huán)境中，通過用戶、設計師和虛擬環(huán)境的交互作用，使三方產(chǎn)生互動效果。設計師能夠第一時間了解用戶對作品的感受和想法，并記錄反饋信息，快速對設計作品進行調(diào)整和補充，達到最佳的設計質(zhì)量。

2.1 利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠直觀地展現(xiàn)環(huán)境藝術(shù)設計作品

傳統(tǒng)的作品匯報展示環(huán)節(jié)，表現(xiàn)形式僅停留在手繪或電腦效果圖、漫游動畫和建筑模型階段，這些表現(xiàn)形式都有單一、片面、不夠生動的缺陷，無法充分展示設計效果。因此，設計師不斷嘗試新型表現(xiàn)形式來提高用戶的觀感體驗，希望更加直觀、便捷地呈現(xiàn)出設計作品。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的出現(xiàn)剛好吻合環(huán)境藝術(shù)設計方案的表現(xiàn)訴求。相對于傳統(tǒng)的表現(xiàn)手段，虛擬現(xiàn)實技術(shù)所生成的表現(xiàn)效果更加逼真，能夠讓客戶有一種身臨其境的感覺，通過感官上的刺激使客戶的大腦在極度活躍和高度集中的狀態(tài)下完成整個展示內(nèi)容的記憶，更能吸引客戶的注意力，也能促使記憶的內(nèi)容更加深刻和持久[4]。

2.2 利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠提高設計項目雙方的交流成效

虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠憑借其強大的功能性幫助項目雙方提高交流成效，這樣的成效主要表現(xiàn)在以下3個階段。初期設計階段：虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠?qū)⒃O計方案在虛擬的環(huán)境中創(chuàng)建出來，如果初期設計方案中存在錯誤或者缺陷，虛擬模型可以快速地將問題或者缺陷真實地反映出來，設計師可以及時對設計方案做出改進，避免后期出現(xiàn)嚴重問題，造成設計資源的浪費。設計方案匯報階段：用戶能夠真實、有效地體驗到整個設計方案。虛擬現(xiàn)實技術(shù)所呈現(xiàn)出的完整性和統(tǒng)一性能夠極大地提升用戶的體驗感受，掌握整個虛擬空間的功能使用過程和功能使用頻率。在體驗過程中，設計雙方還能夠交流與探討設計中存在的各種問題，節(jié)省彼此的時間成本。設計方案修改階段：如果設計方案需要調(diào)整，只需要在虛擬模型中進行調(diào)整即可，無需像以往一樣要對實體設計內(nèi)容進行重新架構(gòu)?？傊瑹o論是避免資源浪費、節(jié)省時間成本還是節(jié)省設計成本，將虛擬現(xiàn)實技術(shù)引入到環(huán)境藝術(shù)設計中都會提升設計雙方的交流成效。

2.3 利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠有效地表現(xiàn)多種設計元素，烘托設計氛圍

環(huán)境藝術(shù)設計作品的統(tǒng)一性和完整性要求其作品由主場景和配景共同表現(xiàn)，因此配景在整個設計表現(xiàn)中具有非常重要的作用。配景包括綠植、人物、車輛、市政設施等部分，都是烘托氣氛的重要設計元素。虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠?qū)⑴渚爸鞋嵥榈脑丶w形象化，彌補傳統(tǒng)設計表現(xiàn)環(huán)節(jié)主場景奪目而配景草率帶過的弊端，從而增強用戶的沉浸式體驗。虛擬現(xiàn)實技術(shù)還能夠變換各種場景、人物身份甚至模擬不同動物角色。場景和角色的不同切換，能夠使對象更加深入地了解設計意圖，直觀地感受設計氛圍。

3 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設計不同領(lǐng)域的運用

隨著計算機硬件設備價格的降低和顯示設備質(zhì)量的提高，加上配套應用軟件的不斷更新和開發(fā)，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設計中已被迅速推廣和應用，特別是在室內(nèi)設計、景觀設計、建筑外觀設計領(lǐng)域，取得了不錯的效果。

3.1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)設計中的運用

虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)設計的運用主要體現(xiàn)在室內(nèi)設計的3個階段。首先，虛擬現(xiàn)實技術(shù)對室內(nèi)空間環(huán)境的展現(xiàn)，需要利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的三維建模技術(shù)在虛擬環(huán)境中構(gòu)建出室內(nèi)空間和室內(nèi)物體的虛擬模型，并且使這個虛擬模型可以利用外部操作設備進行操控，吸引用戶積極參與。其次，可以利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的三維渲染技術(shù)將模型中的物體或者空間進行渲染，將室內(nèi)的空間和物體通過渲染變得真實感更強，能夠讓用戶體驗更加真實的虛擬場景。最后，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)中的三維動畫技術(shù)，將聲光電結(jié)合起來，設計出動態(tài)的虛擬環(huán)境，讓用戶在其中盡情暢游。

3.2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在景觀設計中的運用

在景觀設計中，通常設計師要對景觀的構(gòu)筑物，例如雕塑、湖泊、假山等物體進行設計，然而這些物體的形態(tài)結(jié)構(gòu)通常都很復雜，變化也比較大，如果采用以往的方式對這些物體進行展示，需要花費很長的時間和設計人員很多的精力。但是虛擬現(xiàn)實技術(shù)一方面可以利用計算機對這些物體進行實時成像，使設計工作更為直觀，使設計師更加容易地發(fā)現(xiàn)設計中存在的問題;另一方面可以利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)中的三維動畫技術(shù)將整個景觀進行三維動畫展示，讓設計師對景觀有全面的感受。設計師還可以以各方的需求為基礎(chǔ)，通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)從更加細微角度來研究整個景觀，做出更好的設計方案。此外，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對景觀所在環(huán)境的時間、位置、天氣等進行動態(tài)模擬，了解這些因素對整個景觀設計的影響，進而能夠更加全面的進行設計。

3.3 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在建筑外觀設計中的運用

虛擬現(xiàn)實技術(shù)在建筑外觀設計中有著良好的發(fā)展前景，首先，在以往對建筑外觀設計的過程中，需要不斷地往返于項目施工現(xiàn)場對設計方案進行優(yōu)化，而虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以把相關(guān)的一些數(shù)據(jù)信息通過計算機轉(zhuǎn)化為信息化背景，將整個建筑的外觀在虛擬空間內(nèi)建立相應的模型，設計者可以輕松地在虛擬環(huán)境中進行設計、修改等操作，不用頻繁到現(xiàn)場進行考察。并且，設計者還可以通過虛擬模型看到更加準確的設計效果。其次，在設計完成后能夠添加一些輔助信息如動畫、圖像、聲音等，使作品更加生動形象，能夠讓用戶更加直觀地看到作品的效果，能夠提供給用戶更加準確的數(shù)據(jù)信息。總之，虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠大大地提高建筑外觀設計的工作效率和資源利用率。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為現(xiàn)在的高端技術(shù)之一，它能夠通過傳感、顯示、操作等完成對現(xiàn)實事物的模擬。將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應用于環(huán)境藝術(shù)設計中，不僅可以彌補傳統(tǒng)設計的不足和規(guī)避其中存在的風險，還可以大大地提升工作效率，降低設計成本，進而提升整個環(huán)境藝術(shù)設計的質(zhì)量和水平。

參 考 文 獻

[1]王增.基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設計中的應用研討[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（2）：275.

[2]王榮華.論虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設計中的應用[J].藝術(shù)教育，2016（2）：212-213.

[3]萬國.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設計中的應用分析[J].現(xiàn)代信息科技，2018（4）：88-90.

[4]曹哲.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設計中的應用淺析[J].藝術(shù)科技，2017，30（8）：313.