虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在園林設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用
來(lái)源：中國(guó)模型網(wǎng) 作者：佚名 更新于：2017-4-26 閱讀：
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Virtual Reality，簡(jiǎn)稱VR)是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)產(chǎn)生的一種人為虛擬的環(huán)境，這種環(huán)境可以通過(guò)視覺(jué)甚至聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)來(lái)感知，用戶通過(guò)自己的視點(diǎn)直接地、多角度地對(duì)環(huán)境進(jìn)行觀察、發(fā)生“交互” 作用，使人和計(jì)算機(jī)很好地“融為一體”，給人一種“身臨其境”的感覺(jué)。這種技術(shù)運(yùn)用在園林景觀設(shè)計(jì)上，能使我們更加直觀地面對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象，并且形成交互式的交流。 1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡(jiǎn)介 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)這一名詞是由美國(guó)VPL公司創(chuàng)建人拉尼爾（Jargon Lanier）在20世紀(jì)80年代初提出的，也稱靈境技術(shù)或人工環(huán)境。作為一項(xiàng)尖端科技，虛擬現(xiàn)實(shí)集成了計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、人工智能、傳感技術(shù)、顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)并行處理等技術(shù)的最新發(fā)展成果，是一種由計(jì)算機(jī)生成的高技術(shù)模擬系統(tǒng)，它最早源于美國(guó)軍方的作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)，90年代初逐漸為各界所關(guān)注，并且在商業(yè)領(lǐng)域得到了進(jìn)一步的發(fā)展。 但是在近20年的發(fā)展過(guò)程中，VR技術(shù)由于受到計(jì)算機(jī)軟硬件性能、成本和技術(shù)難度等方面的制約，在實(shí)際應(yīng)用上還不夠廣泛。 近幾年，信息產(chǎn)業(yè)的急速發(fā)展使一般民用計(jì)算機(jī)的性能突飛猛進(jìn)、價(jià)格不斷下降，VR技術(shù)在各行業(yè)的廣泛應(yīng)用成為可能。 2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在園林造景上的應(yīng)用 2.1 園林造景中運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的意義 園林造景對(duì)于環(huán)境變化的前瞻性和周圍景物的關(guān)聯(lián)性要求很高，因此在動(dòng)工之前就必須對(duì)完工之后的環(huán)境有一個(gè)明確的、清晰的概念。通常情況下，設(shè)計(jì)者會(huì)通過(guò)沙盤、三維效果圖、漫游動(dòng)畫等方式來(lái)展示設(shè)計(jì)效果，供決策者、設(shè)計(jì)者、工程人員以及公眾來(lái)理解和感受。以上的傳統(tǒng)展示方式都各有其不同的優(yōu)缺點(diǎn)，但有一個(gè)缺點(diǎn)是共同的，即不能以人的視點(diǎn)深入其中，得到全方位的觀察設(shè)計(jì)效果，而運(yùn)用VR技術(shù)則可以很好地做到這一點(diǎn)。使用VR技術(shù)后，決策者、設(shè)計(jì)者、工程人員以及公眾可從任意角度，實(shí)時(shí)互動(dòng)真實(shí)地看到設(shè)計(jì)效果，身臨其境地掌握周圍環(huán)境和理解設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)意圖。這是傳統(tǒng)手段所不能達(dá)到的。 2.2 園林造景中運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)存在的瓶頸 計(jì)算機(jī)創(chuàng)建的三維模型（Model）是由面（Face）組成的，模型的形體越復(fù)雜，所用的面也會(huì)越多，對(duì)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度要求也就越高。就目前相關(guān)設(shè)計(jì)領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，VR技術(shù)在城市規(guī)劃及建筑設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用相對(duì)較成熟，這主要是因?yàn)榻ㄖ嘤梢?guī)則的形體構(gòu)成，在計(jì)算機(jī)的模型中所用的面相對(duì)較少，實(shí)現(xiàn)VR較為容易。而園林景觀中常用的設(shè)計(jì)要素，如植物、變化的地形、水體等都是不規(guī)則的形體，用計(jì)算機(jī)的模型表示會(huì)非常復(fù)雜，像一棵樹(shù)本身就有成千上萬(wàn)片樹(shù)葉，做成模型后所用到的面能達(dá)到百萬(wàn)的數(shù)量級(jí)，這對(duì)于現(xiàn)階段的一般民用計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)，實(shí)現(xiàn)流暢的VR效果是不可能的。因此VR技術(shù)在園林造景中的應(yīng)用研究仍處于起步階段。 2.3 目前所能采取的應(yīng)對(duì)方法 目前計(jì)算機(jī)的速度不能滿足完全建模情況下園林景觀的虛擬現(xiàn)實(shí)，所以只能使用貼圖(MAP)的方式來(lái)模擬其中的植物。使用一張?zhí)幚砗玫臉?shù)木照片，就能在VR中用1個(gè)面來(lái)表現(xiàn)一棵樹(shù)，雖然在真實(shí)度方面會(huì)有一定的損失，但相對(duì)于完全建模所需的上百萬(wàn)個(gè)面來(lái)說(shuō)，這種損失是值得的。 3 園林造景中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法 3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的選擇 經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)也派生出多種不同的方法，現(xiàn)在較為流行的有JAVA3D、CUTE3D、VRML等多種實(shí)現(xiàn)方法，它們也各有其不同的優(yōu)缺點(diǎn)。而對(duì)于大型場(chǎng)景的模擬，VRML較為適合。 VRML（Virtual Reality Modeling Language）是一個(gè)用于三維造型和渲染的圖形描述語(yǔ)言。用VRML我們可以創(chuàng)造一個(gè)能進(jìn)入、能參與的虛擬世界。VRML2.0的新標(biāo)準(zhǔn)被廣泛地用于 Internet上創(chuàng)建虛擬三維空間，可以隨意創(chuàng)建任何虛擬的物體，像建筑物、城市、山脈、飛船、星體等對(duì)象，也可以在虛擬空間中添加聲音、動(dòng)畫，使之更加生動(dòng)。
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