虚拟现实技术在园林景观视觉设计中的运用分析

娱趣
中国科技博览
2018年09月15日 06:31

唐灿

[摘 要]随着经济的快速发展,人们对于人居环境的要求日渐提高,与之相关的园林景观工程的规模和数量也在不断增加,为了保证园林景观工程既具有艺术美感,又能增强对环境的美化作用,因此,要加强其视觉设计的效果。为了实现这一目的,一些专业人士提出了将虚拟现实技术应用于园林景观视觉设计当中的想法,通过实践验证,效果显著。下面笔者就对其实际的应用进行深度解析,为提高这一技术的使用价值提供支持。

[关键词]虚拟现实技术;园林景观;视觉设计;实际运用

中图分类号:TU986.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)38-0163-01

引言

虚拟现实技术是在科技不断进步的新时期逐渐产生的,是一种基于计算机图形模拟技术和其他高端技术所形成的对现实构建环境的模拟。在园林景观视觉设计过程中,通过该技术的使用,可以对设计形成初步的认识和评定,增强设计效果,有利于满意度的提升,这也是未来园林景观视觉设计过程发展的必然趋势。本文以虚拟现实技术的实际特点为切入点,并根据实际的案例分析,对该技术在园林景视觉设计中的运用进行详细解说,为这一技术的发展和优化奠定基础。

一、虚拟现实技术的特点

第一,该技术具有多感知性的特点。这种多感知性主要从视觉、听觉、触觉、运动回馈等方面来体现,实现这一过程的主要工具就是利用计算机实现对感知对象的数字模拟。然而在具体操作过程中,需要传感技术的支持,如果传感技术的软件和硬件技术性能较差,就会影响虚拟现实技术科模拟反馈的感知功能;第二,该技术具有沉浸性的特点。体验者必须对虚拟环境具有沉浸感,才能形成更加客观的评价,这就需要模拟的过程中能够拉近与现实的距离,更加逼真,达到让用户难以分辨环境真假的效果;第三,该技术具有交互性的特点。交互性主要是指用户进行虚拟环境操作过程中自由度和所获取信息的自然程度,交互性越强,沉浸度越高。这一过程中,取决于物体是否能够按照物理规律给予用户一种真实的反馈,使之形成真实的交互体验,增强沉浸感;第四,构想性的特点。虚拟现实技术可以给人一种无限的想象空间,不会受到时间和空间的限制,尤其是一些难以实现的和不可能发生的情境都可以通过虚拟构想来展示,这就使人在原有的思维空间里进行了深度拓展[1]。

二、虚拟现实技术在园林景观视觉设计中的应用类型

虚拟现实技术的产生是科技发展到一定程度,为了提高作品满意度,避免实体操作所带来的整改困难所产生的一种高科技方法。

作为研究型的虚拟现实技术,在园林景观设计中的使用,通常被用于古典园林数字博物馆的设计,通过这一类型设计可以避免对古典园林修复和维护中造成的结构损坏,起到保护作用;对于虚拟现实技术中的教育型园林景观设计主要被应用于实践教学当中,进行数字化教学平台的搭建,通过这一模式来进行实训,使学生增强对理论方面的理解,与此同时,也为实训过程提供了便利条件,避免了实训基地少、周期短所带来的实训效果影响;虚拟现实技术中的商业型园林景观设计应用过程主要针对于商业园林楼盘展示,为商业楼盘的宣传和售卖提供有利的支持,使业主真实的感觉楼盘的情况和环境,具有视觉冲击,提高购买意愿。在现实当中,对于虚拟现实技术实际设计类型的选择要根据具体情况具体确定。

三、虚拟现实技术在园林景观视觉设计中的运用

为了增强大家对虚拟现实技术在园林景观视觉设计中使用的认知度,本文以长春净月潭旅游区森林公园建设为例进行实际分析。该公园在建设时主要依托原有的自然地理资源并结合一些古典风情的建筑进行设计,建设目标是给予人在视觉上一种自然、古朴、沉静的感觉,该技术具体应用如下:

1.景观模型视觉设计与制作

1.1 景观建模

在该技术使用过程中,景观建模是其基础环节,决定着整个虚拟展示系统实际效果,所以要重视这一环节,科学操作。在这一过程中,设计人员要依托3DMax、Maya等三维建模软件,对地形地貌、植被、建筑等进行建模,并对材质贴图进行精确的绘制和烘焙,保证各个组成部分的三维建模工作严谨、实用、客观。

第一,对于地形地貌建模属于初期工作,使用的方法是多边形建模法,对细分平面上相关的点、边、循环边、多边形面、元素空间坐标参数等进行调配,形成相应的地貌模拟,与此同时,还需设置场景的游览区域。在这一过程中,要考虑园林场景的整体协调性,使用山丘或沟壑来对整体场景进行全封闭处理,使之形成具有完整的自然环境系统的虚拟景观;第二,对于植被建模,为了提升视觉仿真效果,要使用复杂的三维结构来模拟各个植物的组织器官,但是,这一过程所产生的能源消耗较大,通常都是进行精细化分类,建立植物精模,使用的是多边形法;第三,建筑建模的精度要求较高,多使用多边形建模法,具体操作时利用高边面的基础几何形体进行相互组合叠加,与此同时,还要合理控制占地比重;第四,材质贴图的绘制与烘焙工作要与三维模型制作一起开展,并不属于独立的程序,在操作过程中,多将纹理信息和颜色信息呈现于贴图上[2]。

1.2 建模之后的处理工作

在三维模型建立之后,对模型组件进行整合,实施环境的真实渲染,加强灯光色彩的调试。第一,设计师要对设计原稿进行详细观察,然后按照相关要求对场景各模型组件进行规范的拼装,接下来进行拼装结果的调整,得到一个相对完整的虚拟现实园林场景;第二,结合具体需要,对园林场景模型的基础架构进行修饰,增添环境雾、水面、天空球等一些能够增强效果的组件;第三,根据设计的环境进行其他方面的调配,使整体更加协调,比如说场景灯光色温、色调、明度等参数,目标是实现场景内光照的自然柔和。

2.交互视觉设计与制作

交互主要指的是用户在使用人造系统过程中所产生的一种体验性享受。从整个系统设置周期上来划分,交互设计过程属于虚拟园林景观展示系统设计工作的中后期。

2.1 交互设计的原则和目的

通常情况下,交互设计为了给予人自然、真实和身临其境的感觉,要遵循可视性、反馈性、限制性、映射性、一致性等设计原则;设计的主要目的就是优质高效的实现使用者的目标;在交互设计中的关键环节就是体现其可视性,具体的可视化组件主要包括形状、布局、尺寸、色彩等方面的設计。

2.2 具体设计过程的要点

第一,在整个交互设计过程中,必须与所展现的三维视觉效果进行结合,不能影响观赏效果,设计与布局要具有整体性和协调性;第二,消除与使用者视觉焦点之间的矛盾,将其布置在画面四角位置,尺寸设置合理,方便使用者操作;第三,交互界面的风格与整个园林设计的风格相一致,本文的案例是北方园林设计,体现一种险峻、大气。与此同时,要避免使用者出现现实剥离感和不协调感;第四,极强交互逻辑、交互映射、交互反馈等方面的设计,这也会增加交互设计的效果[3]。

四、结束语

虚拟现实技术在园林景观视觉设计中的应用是一种发展趋势,在这一过程中最重要的就是景观建模和交互设计,所以,我们要重视这一环节,把握好每一部分的设计要求点,使用先进的技术和设备,根据需要,创造出经典的园林景观工程。

参考文献

[1] 上官大堰,丁禹懿,陈欣然.虚拟现实技术在园林景观视觉设计中的运用[J].艺术教育,2016(6):188-189.

[2] 李雪.虚拟现实技术在园林景观设计中的应用分析[J].建材发展导向:下,2016(9):14.

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文章|虚拟现实|技术
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