虚拟漫游在区域景观设计之应用

  本文关键词：虚拟漫游在小区景观设计中的应用，由笔耕文化传播整理发布。

第一章绪论

1.1课题背景
以微电子技术为核心的计算机技术，极大地推动了新世纪人类发展进程，网络和通讯技术己经发展成为人们生活中不可缺少的一部分，图形图像技术在这样的大背景下也取得前所未有的发展，成为当代信息时代的一颗耀眼新星。人们热衷于虚拟世界的建立与探索，人机交互这一概念不断得到新的界定，人们不再简单满足于传统平面式的图形图像展示或二维界面的操作与交互，对虚拟与现实之间有了更进一步的了解。近年来，虚拟现实技术在建筑CAD、城市规划、环境总体与必要性设计仿真等多个领域都有比较广泛的运用。虚拟现实是一项集计算机图形学、多传感器、人工智能、网络技术、多媒体、并行处理技术等多项技术的综合技术，是人们创建和体验虚拟世界的先决技术基础。对于高端用户而言，传统的动画漫游效果已经无法满足其需求，技术的发展让他们对规划成果的呈现有更高的要求。例如，在北京市中央商务区的规划中，北京市规划委员会和北京市建筑规划设计院对于动画漫游以及体视动画漫游的表现方式并不满意，认为动画漫游以及体视动画漫游是按照原来就定义好的观察路径漫游，尽管观察者可以享受到不错的视觉效果，但是其不能根据自己所想随意选择漫游路径，做到真正在虚拟空间中能随观察者步移景异的效果。相比较之下，虚拟现实技术在环境漫游领域则有着不可比拟的独特魅力。通过虚拟现实技术，我们可以设计出一个虚拟漫游系统应用到环境规划辅助设计领域中，凭借虚拟技术的人机交互式操作环境、实时三维空间表现能力和给观察者带来身临其境的感受，虚拟现实技术必将成为小区景观建设、规划、设计和展示的理想工具。然而，虚拟现实技术的魅力远不止于此，在建筑规划方面，虚拟现实技术在交互性、实时性和立体性的基础上加以开发，提供了超越传统表现方式的创新性的信息交流界面，即观察者不仅可以亲身体验三维空间，还可以实时调整三维场景、进行信息搜索和其他多媒体信息集成应用等等，为设计方案的比较推敲、思想内涵、设计特点和其他相关信息的展示提供了绝佳的平台。三维图形图像的方案表现形式发展至今也有多年历史，然而三维设计方案表现随着时代的变革已经不能满足人们的需求,这也致使虚拟现实技术的不断发展和广泛应用。通过虚拟现实技术在环境艺术设计领域的应用我们可以更多地了解设计方案，实现人们可以与虚拟场景沟通交流,感受真正置身于虚拟场景的魅力。

1.2研究内容
计算机行业技术飞速的发展推动虚拟漫游技术不断成熟，在工业设计领域、环境设计领域等众多领域得以广泛应用。时代的发展，技术的变革使人们对视觉感官的追求不再局限于二维图片或三维动画，更不是传统旳平面纸张。在方案的设计阶段，其表现方式由早期的手绘、现在的二维、三维已经发展到虚拟漫游，虚拟漫游技术具有其他表现方式所没有的独特魅力，，如与动画互动、进行信息查询、和虚拟场景交流等等，这些都是在虚拟漫游中可以实现的标志性功能。而随着计算机技术的不断发展和人们对图像图形要求的不断提高，小区景观设计的表现方式也应该与时俱进，使用虚拟漫游技术将小区景观设计的特点充分展现出来，虚拟漫游技术在小区景观设计的应用具有非常好的发展前景和发展空间。本论文的研究内容主要体现在以下三方面。第一部分虚拟漫游技术，包括发展历史、定义、设计优势、表现形式等。第二部分虚拟漫游技术在环境设计中的应用与案例分析。第三部分论述虚拟漫游技术在小区景观设计中应用的可行性和必要性。

1.3研究目的及意义
通过虚拟漫游来更加生动的展现小区景观的整体环境与设计理念，使人们置身于虚拟的设计方案场景之中，亲身体验设计师的设计方案，从视觉、听觉、感官等多方位理解设计师的设计方案与生态环境，对专业设计人员提供参考和借鉴，通过运用计算机虚拟出现实中的小区景观，设计方案与现实的交互，更直观的体验设计方案，以找出方案的不足与隐患。通过用计算机虚拟出现实中的小区景观，来展现设计师的设计方案与现实的交互，更直观的解读设计师的理念。因此，本文选用虚拟漫游在小区景观设计中的应用作为研究对象有重要的理论意义和现实意义。

第二章虚拟漫游技术的概述

2.1虚拟漫游的特征
2.1.1虚拟漫游发现历史
早在20世纪60年代，就有科学家提出关于虚拟场景建造和虚拟环境漫游的想法，然而，由于受到当时计算机软件、硬件技术条件的限制，这一想法并未能够得以实现，这也意味着虚拟现实技术的发展也并非一帆风顺，在六十年代到八十年代中期发展都十分缓慢。到了八十年代后期，虚拟现实技术才得到真正的发展，这时候图形显示技术已经基本能满足视觉的性能要求，而且液晶显示技术此时在蓬勃发展，为生产廉价的头盗式显示器提供了很好的技术支持，而价格不断下降的高性能计算机又为图形的高速处理提供了实现平台。虚拟现实（VirtualReality)这一名词是由杰伦?拉你尔“Jaron Lanier”教授所创造的，从那时起，对虚拟现实技术的研究开始在国际上流行起来。虚拟现实技术最早是在军事领域范围应用的。美国国防部与美国陆军在1983年到1988年间共同制定了一项无线传感器（SI Mulation NET working)合作研究计划，其研究目的在于能够实现让位处不同区域的“坦克、战斗机等通过利用计算机网络、虚拟现实技术和仿真技术协同处理，模拟Ml坦克的所有性能，涵括其武器、导航和显示等特性，” 进行各种复杂战斗任务的综合训练。美军在这基础上发展处异构型网络互联的分布交互仿真DIS系统(Distributed Interaction Simulation)。“DIS系统是通过建立起规模庞大、功能丰富的分布式虚揽环境，进行日常军事作战训练，而这一系统同样也是以虚拟现实技术作为其重要的技术支持。”

第二章虚拟漫游技术的概述
2.1虚拟漫游的特征...... 3
2.2虚拟漫游应用在设计中的优势...... 5
2.3虚拟漫游的表现形式...... 8
第三章虚拟漫游在景观设计及应用案例分析
3.1景观设计方案表现形式的比较...... 10
3.2国内建筑类案例分析...... 12
3.3结合个人作品分析虚拟漫游表现形式...... 16
第四章小区景观设计虚拟漫游应用的可行性
4. 1虚拟漫游对小区景观设计方案...... 19
4.2虚拟漫游成为表现小区景观设计的趋势...... 21
第五章结论

结论

本文就是通过现代住宅小区景观设计的全面分析与思考，得出的研究成果为：小区景观设计应该从住户需求出发，以人为本，节约资源，同时融入当地地域特色；在设计阶段应用虚拟漫游技术向小区各干系人展示小区景观设计效果和虚拟场景，及时收集各方的反馈意见，综合考虑加以筛选，力求建造出充分满足居民居住需求、精神需求的小区景观，并且紧扣可持续发展的发展理念。从2000年开始，就是虚拟现实技术在建筑领域的一个分界点，而在此之前，计算机只是建筑表现中的一种工具，但在2000年后，虚拟现实技术开始被广泛运用在建筑设计中，尤其是在动态形体与空间呈现这一方面，虚拟现实技术扮演着越来越重要的角色。在今天的中国，社会经济高速发展，人民生活水平得到前所未有的提高。尤其是对房地产的追捧，令我国房地产市场一直高温不降，这也侧面反映出人们对居住条件旳需求越来越高，从过去的基本生理需求己发展为心理与文化领域更高层次的追求。对于居民来说，住宅小区不仅仅是具备居住功能的场所，还是人们进行思想与情感交流的去处。因此，建筑师和规划师在设计小区景观时，如何能够更好展示自己的设计成果，及时收集到各方面的反馈意见，设计出满足住户需求，成为了当今环境艺术设计领域的一个重要课题。
随着当今时代信息技术的不断发展，虚拟漫游技术得以不断发展。成熟的技术水平，被广泛运用到环境艺术设计、工业设计、军事战备等领域当中。它是现代仿真技术重要发展趋势，还是实现虚拟现实的基础。作为虚拟现实不可或缺的一环,在设计方案的表现阶段，无论是早期的手绘表现还是现在流行的二维表现、三维表现，虚拟漫游技术都是至关重要的关键性技术，众多设计领域都不能脱离虚拟漫游的辅助独立发展。人们对设计方案的要求不再只是局限于二维图片或者三维动画，时代的变革使人们对视觉感官的提高不再局限于传统的被动接受，与动画互动、和虚拟场景交流慢慢走入人们生活，这些在虚拟漫游中都得以实现，这些都是虚拟漫游独特魅力之所在。就目前来说，虚拟现实技术可以说是21世纪以来继多媒体技术之后又一标志性技术，而虚拟漫游作为其重要分支不断得到拓展和运用，越来越为人们所熟知。本文通过分析虚拟漫游技术在小区景观建设中的运用，充分论证了虚拟漫游技术的大好发展前景。任何艺术门类和形式都离不开生存环境的再现和体验。只要有对环境的体验和介入，环境中就必然包括建筑环境。时至今日，尽管人们还是无法具体预期在未来的发展历程中，建筑场景又会以怎样的创新方式与人类交互，甚至带上感情色彩，但是当前我们可以肯定的是，虚拟漫游技术的进一步发展对未来社会文明的巨大影响是不可估量的。

参考文献
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