李曉松 劉廷

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和生產(chǎn)力水平的不斷提高，電子技術(shù)在人們的生產(chǎn)生活中發(fā)揮了越來越重要的作用，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)就是其中一種為人類生產(chǎn)生活提供便利的技術(shù)。它具有多種特征，并且在環(huán)境藝術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到環(huán)境設(shè)計(jì)教學(xué)中，可以幫助學(xué)生對(duì)作品深入理解，并且在此基礎(chǔ)上解決其他維度的轉(zhuǎn)換問題。文章從虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)出發(fā)，總結(jié)歸納出虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)中的相關(guān)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì);教學(xué)應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種能夠跟蹤測(cè)量人的眼球位置，依照精密繁雜的圖像完成平面圖構(gòu)建，繼而獲取注視點(diǎn)精準(zhǔn)數(shù)值的現(xiàn)代技術(shù)。因此，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在視覺系統(tǒng)、心理學(xué)等方面有廣泛的應(yīng)用，另外還可以滿足環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)對(duì)立體空間技術(shù)的需求。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、仿真技術(shù)等多種高新技術(shù)作為核心，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和人工智能技術(shù)創(chuàng)設(shè)一種虛擬的環(huán)境。人們?cè)谶@種環(huán)境之中可以直觀地看到立體圖形，在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中，人們還能夠欣賞虛擬的環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)作品。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為綜合特征明確的全新技術(shù)類型，隨著進(jìn)一步優(yōu)化完善，具體的應(yīng)用空間更為寬泛，未來發(fā)展更貼合時(shí)代進(jìn)步。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特征

（一）構(gòu)想性

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的構(gòu)想性也被稱為自主性。想象空間的畫面，能夠有效提升知識(shí)積累，另外還要?jiǎng)?chuàng)設(shè)出一些客觀現(xiàn)實(shí)中不存在的或者還沒有發(fā)現(xiàn)的環(huán)境。這樣的特點(diǎn)使得人們可以充分發(fā)揮想象，突破自己視野的局限性，來預(yù)測(cè)事情的發(fā)展方向和各種可能性，幫助人們做好更多的探索。

（二）交互性

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的交互性是指人能和虛擬環(huán)境進(jìn)行互動(dòng)，并且可以在虛擬環(huán)境中進(jìn)行各種操作。虛擬環(huán)境也會(huì)給到及時(shí)的反饋便于人們進(jìn)行總結(jié)和反思，來更好地完善自己的想法。人們?cè)谔摂M環(huán)境中進(jìn)行操作時(shí)，一定要有專門的設(shè)備及操作規(guī)則，另外虛擬環(huán)境中的各個(gè)物品都要有實(shí)際環(huán)境中物品的特性，比如操作者在虛擬環(huán)境中拿起某個(gè)虛擬物品時(shí)，不僅能夠感覺到該物品的重量，還能使用該物品進(jìn)行移動(dòng)、投擲等操作。

（三）浸入性

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的浸入性指的是這項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)造出的模擬環(huán)境像真實(shí)的環(huán)境一樣，能夠讓人沉浸其中。因此需要收集人類的多種感官因素，并且通過專業(yè)的設(shè)備，讓人感覺到這個(gè)環(huán)境是真實(shí)的。

（四）多感知性

人體本身具備多種感覺，而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的多感知性就是應(yīng)當(dāng)具備人所具備的一切感知功能，就像有一個(gè)真正的人存在于模擬環(huán)境中一樣，但是目前這種多感知性仍在進(jìn)一步的開發(fā)中。

三、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中的關(guān)鍵性技術(shù)模塊

（一）建立環(huán)境模型

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)需要依托現(xiàn)實(shí)環(huán)境的條件支持，因此，該項(xiàng)技術(shù)最關(guān)鍵的一個(gè)模塊就是環(huán)境模型的建立。根據(jù)實(shí)際狀況，完成專業(yè)材料的相關(guān)應(yīng)用，構(gòu)建所需的虛擬環(huán)境模型，可以為大量的科學(xué)工作者提高工作質(zhì)量和效率。

（二）精確的觸覺反饋技術(shù)

虛擬環(huán)境反饋的各種數(shù)據(jù)對(duì)科學(xué)工作者都有很深的研究?jī)r(jià)值，因此應(yīng)當(dāng)確保這些數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。這就需要虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的觸覺反饋技術(shù)更加精確，在這個(gè)環(huán)境中人對(duì)直接操作的虛擬物品形成的反作用力也要有身臨其境的效果。

四、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)中的

應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

（一）提高專業(yè)知識(shí)的演示效果

傳統(tǒng)單純由教師講授的教學(xué)模式具有諸多弊端，致使學(xué)生難以全面了解具體知識(shí)的內(nèi)容含義。而如果將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)相結(jié)合，在課堂上教師就可以通過播放動(dòng)畫的形式，讓學(xué)生直觀地看到現(xiàn)象，理解理論。

（二）激發(fā)學(xué)生探索真知的興趣

要想提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果，首先要讓學(xué)生加強(qiáng)對(duì)該專業(yè)的興趣，讓學(xué)生發(fā)自內(nèi)心地去探索該專業(yè)的知識(shí)，而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)就可以很好地提升學(xué)生對(duì)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的興趣。學(xué)生憑借自己的知識(shí)積累，應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)完成場(chǎng)景創(chuàng)設(shè)，并且可以通過聽覺、視覺等的刺激來感受這些事物的變化。另外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)打破了時(shí)間和空間的限制，讓學(xué)生可以隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)關(guān)于環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的知識(shí)，這樣學(xué)生就會(huì)有充分的時(shí)間去自由創(chuàng)作，進(jìn)而在環(huán)境設(shè)計(jì)藝術(shù)上有所造詣。

（三）增長(zhǎng)技能型訓(xùn)練的師生互動(dòng)性

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以提高學(xué)生真正的感知能力，利用獨(dú)有的交互性學(xué)習(xí)特點(diǎn)，更好地培育學(xué)生的主觀能動(dòng)性。學(xué)生通過觀察虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所創(chuàng)造出的環(huán)境，可以提升自己設(shè)計(jì)思維的邏輯性和實(shí)用性，這也正是環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)所需要學(xué)生具備的素質(zhì)。例如，在包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技能實(shí)訓(xùn)中，教師可以通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來創(chuàng)設(shè)一個(gè)情境，讓學(xué)生在這個(gè)情境中嘗試不同的包裝設(shè)計(jì)，然后通過對(duì)比每個(gè)包裝的優(yōu)缺點(diǎn)，最后對(duì)方案進(jìn)行完善。

五、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)中的

具體應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)中的具體應(yīng)用可以分為很多階段，每個(gè)階段都有不同的技術(shù)方法進(jìn)行支持，教師應(yīng)當(dāng)充分利用每個(gè)階段學(xué)生的特點(diǎn)，選取科學(xué)有效的方法。

（一）設(shè)計(jì)前期階段

利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)完成環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的前期測(cè)算，這樣方便研究用戶的需求以及想法，從而驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的可行性。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以快速將前期研究的成果以虛擬方式展現(xiàn)出來，讓設(shè)計(jì)師、規(guī)劃師等更加準(zhǔn)確清楚地從多種方案中選取適合用戶需求的方案。比如基于環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的專業(yè)特點(diǎn)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以構(gòu)建一個(gè)開放性的教學(xué)系統(tǒng)來服務(wù)于學(xué)生。這個(gè)系統(tǒng)中可以包含很多個(gè)虛擬的平臺(tái)效果，比如用戶需求研究、設(shè)計(jì)展示、教師評(píng)價(jià)、在線實(shí)訓(xùn)等，讓學(xué)生在這個(gè)虛擬的環(huán)境中進(jìn)行有關(guān)教學(xué)的各種技能和知識(shí)的學(xué)習(xí)，此后教師通過學(xué)生的表現(xiàn)來進(jìn)行正確的評(píng)價(jià)以及鼓勵(lì)，這樣在節(jié)約經(jīng)費(fèi)的同時(shí)，也促進(jìn)了教學(xué)效果的提升。

（二）虛擬設(shè)計(jì)階段

前期準(zhǔn)備工作完成之后，就要進(jìn)入虛擬的設(shè)計(jì)階段。在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)過程，通過構(gòu)建虛擬場(chǎng)景，讓設(shè)計(jì)師構(gòu)建一個(gè)能夠直接進(jìn)行交互的設(shè)計(jì)工作的虛擬空間。設(shè)計(jì)師會(huì)通過具體比例來設(shè)定虛擬空間中物體的尺寸、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等，然后通過反饋進(jìn)一步完善，這就可以提前發(fā)現(xiàn)在該環(huán)境場(chǎng)景下存在的一些問題。另外在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中進(jìn)行實(shí)習(xí)，教師可以及時(shí)在學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題，然后將其解決，有助于學(xué)生將來在工作崗位上的自我提升。

（三）設(shè)計(jì)展示階段

設(shè)計(jì)展示階段可以說是用效果圖來對(duì)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)進(jìn)行展示。效果圖是環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，也是必不可少的環(huán)節(jié)。效果圖可以彌補(bǔ)交互性不足等缺陷，設(shè)計(jì)師可以在該虛擬場(chǎng)景中進(jìn)行自由走動(dòng)觀察以及更改，完全代替了原始的動(dòng)畫設(shè)計(jì)，便于工作開展。

（四）設(shè)計(jì)評(píng)估階段

任何一項(xiàng)事物完成之后都要進(jìn)行評(píng)估，便于更加完善。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)后期的評(píng)審環(huán)節(jié)也是很重要的，設(shè)計(jì)師們通過觀察環(huán)境的任何角度的內(nèi)外部結(jié)構(gòu)，同時(shí)通過各種技術(shù)來進(jìn)行驗(yàn)證，便于了解觀察者對(duì)環(huán)境的真實(shí)體驗(yàn)。

（五）項(xiàng)目成本預(yù)算階段

在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員需要提前進(jìn)行成本核算。因?yàn)閮H僅依靠一套圖紙是無法核算真正的成本的，這樣也會(huì)對(duì)后期的工作造成影響。但是如果能利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，根據(jù)各種虛擬的事物進(jìn)行成本核算，也會(huì)提高預(yù)算的準(zhǔn)確度。

總而言之，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為一種重要的科技成果，具有多種特點(diǎn)以及優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)應(yīng)用于藝術(shù)設(shè)計(jì)的很多領(lǐng)域，并且在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的教學(xué)中有很大的應(yīng)用價(jià)值。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，相關(guān)應(yīng)用逐步擴(kuò)展，更好地為環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)提供教學(xué)便利。

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作者單位：

河北旅游職業(yè)學(xué)院