環境藝術設計虛擬現實技術探析

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虛擬現實技術在環境藝術設計中的應用使其打破了傳統設計表達思維的常規，實現了具備現代化特征的系統設計，從而使其能夠為人們帶來更加優質的服務。鑒于此，本文便對環境藝術設計中虛擬現實技術的必要性進行探討，在此基礎上闡述了環境藝術設計中虛擬現實技術的相關應用策略，明確了虛擬現實技術在環境藝術設計中的發展前景。

0.引言

所謂虛擬現實技術，是Ⅵrtua I reality的簡稱，因此其又被稱為VR技術，它綜合了建筑動畫、多媒體技術、網絡技術等多種技術而發展出來的，在某種意義上卻又超出這些技術的一門專業化的新型信息技術?？梢哉f，虛擬現實技術集圖形學、多媒體、網絡處理、人工智能等多種技術與學科的智慧結晶為一體，具備極大的發展潛力與應用優勢。在我國，虛擬現實技術最早于上世紀90年代開始研究，如今已經取得了一系列的研究成果。基于PC機的虛擬現實系統便是虛擬現實技術的研究成果之一，它能夠對全景畫面進行虛擬現實展現，這也使傳統的景觀展示發生了巨大的改變。此外，人們還利用虛擬現實技術研發了一種實時漫游系統，并且還利用虛擬現實技術來合成人在進行高級行為時的表情與特定的人臉圖像，并根據人在交談時所形成的動作、語調及語音同頻的情況，發明了針對這一問題的軟件接口與體視圖。正是這些研究成果，使虛擬現實技術得到了飛速發展，這也使其在建筑設計領域、IT領域與環境藝術設計領域中得到了極為廣泛的應用。以下便對環境藝術設計領域中虛擬現實技術的相關應用策略進行探討與研究，希望能為虛擬現實技術的發展起到推動作用，使其在環境藝術設計中的優勢得以更進一步的顯現。

1.環境藝術設計中應用虛擬現實技術的必要性

在信息化時代，虛擬現實技術的產生無疑極大推動了環境藝術設計的發展。虛擬現實技術具備以下基本特征，分別是沉浸感、構想性、多感知性與交互性，正是由這些基本特征的體現，使人們能夠在計算機生成的三維虛擬環境中進行互動與交流，環境藝術設計人員通過對人們在仿真環境中所產生的交互行為及其所具備的認知與感知能力，能夠使環境藝術設計人員的思維得到啟發，進而達到增強人們在三維虛擬環境中的沉浸感與交互趣味性的目的?？梢哉f，正是由于上述特征，使其能夠有效滿足當前發展形勢下環境藝術設計的需求。通過在環境藝術設計中應用虛擬現實技術，設計人員能夠利用技算機來對虛擬現實技術系統進行科學的處理，從而使設計人員所設計出來的景物既可以是現實世界中不存在的具象模型，也可以是實際生活中的某些真實物體模型。例如，在對環境藝術設計方案進行實施前，設計人員可以利用虛擬現實技術來對方案進行設計，使設計方案能夠以更加直觀的方式向建設方進行匯報與討論，同時，設計人員還能夠根據建設方的要求來對模型進行修改，對虛擬設計方案與模型中存在的問題進行直觀的發現，并根據問題來對修改方案進行確定?？梢哉f，虛擬現實技術的應用不僅使設計方案的表現形式更加新穎，而且更加直觀，它的操作也較為簡單。此外，虛擬現實技術在某些較為復雜的環境景觀設計、建筑規劃及室內設計中的應用，能夠顯著增強設計方案的互動演示效果。信息技術的高速發展使眾多新型設備不斷涌現，這也使視頻的顯示質量越來越高，各種功能強大又較易操作的軟件，使虛擬現實技術在環境藝術設計中的應用得到了不斷的普及與深入，并已經成為環境藝術設計的核心技術，其在環境藝術設計中的應用意義也越來越重要。

2.環境藝術中虛擬現實技術的應用策略

2.1在藝術設計展現方面的應用

城市化建設進程的不斷加快，使房地產行業得到了高速的發展，這也使公共環境空間設計表現出了越來越多的需求，而這也為環境藝術設計的發展創造了良好條件。在藝術設計展現方面，虛擬現技術有著重要的應用，以城市環境設計為例，以往設計人員在進行設計方案匯報時，在展示手法上只能通過手繪圖紙來進行，這種方式不僅需要浪費大量的時間，展示的效果也不盡如人意，許多問題難以在圖紙中進行直觀呈現。隨后，手繪圖紙的展示方式逐漸被效果圖與動畫所代替，雖然這兩種方式節約了設計人員的大量時間，也使展示變得更加直觀，但設計過程卻較為繁瑣與復雜，而且其展示效果給人的感官沖擊不夠強烈，難以具有良好的代入感，更不能進行交互操作，這也使人們始終都在探求一種更高級的表現手法。虛擬現實技術的出現使設計方案的展現形式得到了創造性的提高，它利用軟硬件平臺來構建一種逼真的虛擬環境，從而給客戶帶來一種身臨其境的感觀沖擊，虛擬現實技術通過感官感刺激來提升客戶對設計方案的體驗，進而使藝術設計的展現更加具體、逼真，在藝術設計展示過程中，客戶的注意力更加集中，對設計方案的內容也能得到更加深刻的記憶與理解。

2.2在藝術設計預算方面的應用

虛擬現實技術在藝術設計預算方面也有著極大的應用優勢，在項目成本預算中，虛擬現實技術的應用使設計人員能夠對設計方案的結構與材料進行更加精確的掌握，從而減少預算過程中因出錯而引發的各種問題。特別是在城市規劃與復雜建筑的環境設計中，虛擬現實技術能夠對設計人員進行指導，使設計人員能夠對城市環境與復雜建筑的布局與構造進行全面的認識，從而使其在進行材料預算時能夠更加精確，有效避免了材料預算錯誤而造成的成本失控問題。

2.3在互動性設計方面的應用

虛擬現實技術在環境藝術設計中具備極強的互動性，這也使環境藝術設計方案變得更加科學、合理，使其更能滿足客戶的需求。在設計方案匯報階段，設計人員在對設計方案向客戶進行展示時，客戶能夠在虛擬現實環境中進行親身體驗，并根據各種互動操作來對虛擬現實設計方案的各個細節及設計元素進行全面的考察，從而使客戶更能細致的掌握設計方案的設計細節及具體功能。此外，客戶還能夠對設計方案中存在的問題進行及時發現，并按照自身需求來與設計人員進行及時的交流與溝通，協助設計人員對設計方案進行實時的修改，進而完成整個協作式的互動性設計過程?？梢哉f，虛擬現實技術在互動性設計方面的優勢是建筑動畫與效果圖難以比擬的，這也使在演示模式上深受廣大客戶的歡迎。

2.4在環境配景方面的應用

虛擬現實技術在配景方面也有著重要的應用，在環境藝術設計中，配景的合理選擇更能對設計方案的氣氛進行烘托，使環境藝術設計中的藝術氣息及各種形態元素表現的更加濃烈。建筑動畫與效果圖難以實現有效的環境配景，這也使其在展示效果上遠遠不如虛擬現實技術，而通過虛擬現實技術能夠使配景變得更加具體，這些配景可以是人物、動植物，還可以是一些虛擬的抽象事物與場景，這也使設計方案變得更加人性化，將這些配景充分的融入到環境藝術設計方案中，能夠使設計方案的展示變得更加形象、逼真。

3.環境藝術中虛擬現實技術的應用前景

在上世紀80年代末期，我國首次提出虛擬現實這一新概念，歷經二十余年的發展，虛擬現實技術取得了很大進展，它能夠打破傳統環境藝術的表達思維，使其在空間表現形式上更加生動形象，虛擬現實系統是一種設計表達系統，其不會受到傳輸信道的限制，在設計信息上更加豐富，并且能夠突破二維形式的束縛，實現真正三維意義上的表達形式。通常來說，在理論意義上幾乎所有形式的空間數據都能夠通過虛擬現實技術進行多維展示，這也使虛擬現實的未來發展之路更加清晰、明確。在未來，虛擬現實技術的圖形處理速度將更加高效，圖形質量更高，而且成本更加低廉、設計更加完善，相關輸入輸出設備也將得到快速的發展，這將使虛擬現實技術在環境藝術設計領域得以更加深入，進而促進環境藝術設計理念與方法的革新，使環境藝術師的地位將得到大幅提高，通過借助于虛擬現實技術來挖掘自身的表達潛能，將使其更善于對復雜與微妙事物的表達，進而帶動虛擬現實工具與技術的發展?，F階段，雖然虛擬現實技術理論與應用方面取得了巨大進步，但該技術仍舊處于發展時期，相關核心技術的研究還不夠深入，其在環境藝術設計領域中尚未得到高效的應用，此外，在環境藝術設計領域中對虛擬現實技術的應用，其目的在于能夠滿足人們交際活動的需要，利用虛擬環境的構建來使其更好的為人們進行服務，而這就需要設計人員要時刻把握人們的實際需求與感知傾向，緊緊圍繞客戶需求與感知傾向來對環境進行設計，并在設計過程中加強虛擬現實技術的融入與應用，這樣才能使環境藝術設計為人們提供更加優質的服務。

4.結語

綜上所述，計算機技術的迅猛發展使多媒體、虛擬現實技術、CAD技術、網絡技術等諸多技術紛紛融入到環境藝術設計領域當中，在這種發展形勢下，利用虛擬現實技術來構建一個相對真實的虛擬環境，能夠打破傳統環境藝術設計的常規設計模式，使設計人員能夠從不同角度對設計對象進行直觀的面對，進而使環境中的空間與設計要素結合更加緊密，使其能夠設計出更加出色的作品。而虛擬技術在環境設計領域中的優勢與潛力，也必將得到廣大客戶與設計師們的青睞與熱愛。