李玉蓮 李冰

摘要：當(dāng)前，計(jì)算機(jī)技術(shù)與數(shù)字技術(shù)得到深入發(fā)展，信息和數(shù)字時(shí)代的到來，是人類智慧在工業(yè)時(shí)代之后得新一輪爆發(fā)，景觀可視化技術(shù)取得了前所未有的發(fā)展。景觀可視化技術(shù)是風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方法，積極促進(jìn)了風(fēng)景園林的發(fā)展，它利用數(shù)字化技術(shù)和手段解決景觀建設(shè)過程中出現(xiàn)的各種問題，為風(fēng)景園林設(shè)計(jì)師提供直觀、理性的場(chǎng)景分析工具，提高設(shè)計(jì)與施工效率。

關(guān)鍵詞：可視化技術(shù);景觀設(shè)計(jì);地形模型;景觀信息模型

一、可視化建模技術(shù)概述

1.地形模型

地形模型最直觀的表現(xiàn)就是 “景觀信息模型”應(yīng)該是針對(duì)社區(qū)景觀更新與利用的需求，根據(jù)信息技術(shù)與信息社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)社區(qū)景觀設(shè)計(jì)、更新、利用、管理的全面信息化。根據(jù)“景觀信息模型”的生成過程，從各種類別信息到系統(tǒng)形成的信息模型。

2.植被模型

在植被模型構(gòu)建過程中，不同群體呈現(xiàn)不同屬性，植被模型構(gòu)建需要滿足的核心群體是社區(qū)居民，主要是居住在周圍的教職員工，是項(xiàng)目推動(dòng)的核心動(dòng)力。設(shè)計(jì)師是項(xiàng)目推進(jìn)的技術(shù)支撐。IVt等人Ilel與Andrieu等人依據(jù)采集的數(shù)據(jù)、建立了植物冠層的三維模型，可以從任意視角來觀察植物冠層，分析其結(jié)構(gòu)特征，建立虛擬植物靜態(tài)模型，可以分析了植物冠層的三維結(jié)構(gòu)特征，進(jìn)行植物群體光傳輸?shù)奶摂M實(shí)驗(yàn)。建造虛擬植物（計(jì)算機(jī)模擬植物），可以直接在計(jì)算機(jī)上觀察到植物在三維空間的生長發(fā)育狀況，虛擬植物模型在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的關(guān)鍵是植物與環(huán)境相互作用的關(guān)系的量化及模擬機(jī)制，根系的模擬等，對(duì)虛擬植物模型在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，通過虛擬試驗(yàn)對(duì)植物水分、養(yǎng)分利用進(jìn)行精確定量化研究、作物株型設(shè)計(jì)、栽培措施，是構(gòu)建植物模型的重要組成部分。

3.設(shè)施構(gòu)建

在景觀設(shè)施建造過程中，不同群體呈現(xiàn)不同屬性，項(xiàng)目核心群體是社區(qū)居民，主要是居住在周圍的教職員工，是項(xiàng)目推動(dòng)的核心動(dòng)力。設(shè)計(jì)師是項(xiàng)目推進(jìn)的技術(shù)支撐。施工單位是項(xiàng)目實(shí)施的具體操作者。政府管理部門的審核，讓項(xiàng)目獲得政策的認(rèn)可，并成為協(xié)調(diào)社區(qū)各方權(quán)益的重要環(huán)節(jié)。監(jiān)督方的工作最終由社區(qū)居民、設(shè)計(jì)師、政府管理部門共同完成。

二、可視化景觀信息模型構(gòu)架建設(shè)研究

1.設(shè)計(jì)項(xiàng)目環(huán)境再現(xiàn)

可視化三維景觀信息模型的構(gòu)建大致可分為2個(gè)部分，一是對(duì)場(chǎng)地環(huán)境的再現(xiàn)過程，二是對(duì)設(shè)計(jì)成果的三維空間表達(dá)過程。設(shè)計(jì)項(xiàng)目環(huán)境再現(xiàn)技術(shù)基于其自身的局限性，在現(xiàn)有階段很難應(yīng)用到規(guī)劃、景觀工程設(shè)計(jì)建造管理層面，也正基于此，相關(guān)學(xué)者與規(guī)劃、景觀業(yè)界開始著力于以BIM技術(shù)平臺(tái)為基礎(chǔ)的針對(duì)性拓展，如“BIM到HIM”，HIM即History Information Modeling，歷史信息模型，其概念是將歷史建筑三維照片測(cè)量技術(shù)與BIM技術(shù)相結(jié)合，依托BIM技術(shù)整合拓展為HIM技術(shù)。

2.設(shè)計(jì)成果的可視化表現(xiàn)

設(shè)計(jì)成果的可視化表達(dá)是模型構(gòu)建的重點(diǎn)，基于一系列設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)軟件的支撐，實(shí)現(xiàn)景觀從二維平面到三維空間的轉(zhuǎn)變，通過對(duì)模型進(jìn)行材質(zhì)賦予、場(chǎng)景渲染、模擬場(chǎng)景動(dòng)畫及虛擬現(xiàn)實(shí)漫游等方式完善景觀信息模型的可視化表達(dá)。設(shè)計(jì)成果的可視化表現(xiàn)過程中，每個(gè)環(huán)節(jié)都需要借助數(shù)字軟件信息系統(tǒng)。在場(chǎng)地調(diào)研階段，需要借助CAD、GIS、Photoshop等軟件對(duì)地形、水文、氣候等信息進(jìn)行整理分析。在設(shè)計(jì)階段，需要借助CAD、Sketchup、3D Max等進(jìn)行方案的推敲設(shè)計(jì)。在施工階段，需要借助Excel、Word等辦公軟件進(jìn)行方案流程的組織和信息管理。數(shù)字軟件信息系統(tǒng)需要考慮各軟件之間使用起來是否兼容，還需要考慮使用者的使用習(xí)慣，最終針對(duì)每個(gè)項(xiàng)目會(huì)形成一套最合理的軟件信息系統(tǒng)，從而達(dá)到最高效率的目標(biāo)。

3.設(shè)計(jì)環(huán)境過程的模擬與預(yù)測(cè)

景觀可視化是一個(gè)不斷變化的動(dòng)態(tài)過程，隨著時(shí)間推進(jìn)，場(chǎng)地不斷受到內(nèi)外力因素的影響，最為突出的就是氣候因素。氣候是指場(chǎng)地多年時(shí)段大氣的一般狀態(tài)，是該時(shí)段各種天氣過程的綜合表現(xiàn)，包括溫度、降水、風(fēng)等各種氣象要素的各種統(tǒng)計(jì)量（均值、極值、概率等）。植物包含了喬木、灌木、藤本等，它們受場(chǎng)地受地形、水文、氣候等因素影響，具備強(qiáng)烈的地域特性。構(gòu)筑物是場(chǎng)地中不具備、不包含或不提供人類居住功能的人工建筑物，比如圍墻、堤壩、水塔、水池、橋梁、紀(jì)念碑等，是景觀環(huán)境要素中特別突出的組成部分。

場(chǎng)地時(shí)間維度信息系統(tǒng)是對(duì)場(chǎng)地變遷的真實(shí)記錄，是對(duì)場(chǎng)地場(chǎng)景的具體闡述，尤其是場(chǎng)地中的人文信息的整理。包括場(chǎng)地改造前的歷史，曾經(jīng)發(fā)生的故事、風(fēng)俗、文化等;改造前現(xiàn)狀的場(chǎng)地使用問題、矛盾、新需求等;改造中設(shè)計(jì)、施工的影響，對(duì)相關(guān)問題、矛盾、新需求的解決方法;改造后新的場(chǎng)景、新的變化、新的需求等。場(chǎng)地時(shí)間維度信息系統(tǒng)是場(chǎng)地精神的重要組成部分。

結(jié)語

隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)和數(shù)字媒體的發(fā)展，當(dāng)前數(shù)字景觀成果呈現(xiàn)出數(shù)量龐雜、品種繁多、日新月異等特征，“景觀信息模型”是屬于其中比較新的范疇，其理論基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，數(shù)字化成果、技術(shù)、方法在風(fēng)景園林建設(shè)中還未得到普遍應(yīng)用。未來“景觀信息模型”的研究、實(shí)踐在深度和廣度上都具有長遠(yuǎn)發(fā)展空間。一方面，3D打印技術(shù)發(fā)展，綜合了數(shù)字建模技術(shù)、機(jī)電控制技術(shù)、信息技術(shù)、材料科學(xué)與化學(xué)等諸多方面的前沿技術(shù)知識(shí)。毫無疑問，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展，人們能在移動(dòng)過程中更加快捷方便獲取和管理各種信息資源。在景觀建設(shè)過程中，“景觀信息模型”的運(yùn)行在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)助力下，將更加及時(shí)、高效。

參考文獻(xiàn)：

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基金項(xiàng)目：沈陽師范大學(xué)2018年大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目（項(xiàng)目名稱：基于可視化技術(shù)的景觀信息模型構(gòu)建研究，項(xiàng)目級(jí)別：校級(jí)重點(diǎn)，項(xiàng)目編號(hào)：201810166265）