虛擬漫游在區(qū)域景觀設計之應用
本文關鍵詞:虛擬漫游在小區(qū)景觀設計中的應用,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
第一章緒論
1.1課題背景
以微電子技術為核心的計算機技術,極大地推動了新世紀人類發(fā)展進程,網(wǎng)絡和通訊技術己經(jīng)發(fā)展成為人們生活中不可缺少的一部分,圖形圖像技術在這樣的大背景下也取得前所未有的發(fā)展,成為當代信息時代的一顆耀眼新星。人們熱衷于虛擬世界的建立與探索,人機交互這一概念不斷得到新的界定,人們不再簡單滿足于傳統(tǒng)平面式的圖形圖像展示或二維界面的操作與交互,對虛擬與現(xiàn)實之間有了更進一步的了解。近年來,虛擬現(xiàn)實技術在建筑CAD、城市規(guī)劃、環(huán)境總體與必要性設計仿真等多個領域都有比較廣泛的運用。虛擬現(xiàn)實是一項集計算機圖形學、多傳感器、人工智能、網(wǎng)絡技術、多媒體、并行處理技術等多項技術的綜合技術,是人們創(chuàng)建和體驗虛擬世界的先決技術基礎。對于高端用戶而言,傳統(tǒng)的動畫漫游效果已經(jīng)無法滿足其需求,技術的發(fā)展讓他們對規(guī)劃成果的呈現(xiàn)有更高的要求。例如,在北京市中央商務區(qū)的規(guī)劃中,北京市規(guī)劃委員會和北京市建筑規(guī)劃設計院對于動畫漫游以及體視動畫漫游的表現(xiàn)方式并不滿意,認為動畫漫游以及體視動畫漫游是按照原來就定義好的觀察路徑漫游,盡管觀察者可以享受到不錯的視覺效果,但是其不能根據(jù)自己所想隨意選擇漫游路徑,做到真正在虛擬空間中能隨觀察者步移景異的效果。相比較之下,虛擬現(xiàn)實技術在環(huán)境漫游領域則有著不可比擬的獨特魅力。通過虛擬現(xiàn)實技術,我們可以設計出一個虛擬漫游系統(tǒng)應用到環(huán)境規(guī)劃輔助設計領域中,憑借虛擬技術的人機交互式操作環(huán)境、實時三維空間表現(xiàn)能力和給觀察者帶來身臨其境的感受,虛擬現(xiàn)實技術必將成為小區(qū)景觀建設、規(guī)劃、設計和展示的理想工具。然而,虛擬現(xiàn)實技術的魅力遠不止于此,在建筑規(guī)劃方面,虛擬現(xiàn)實技術在交互性、實時性和立體性的基礎上加以開發(fā),提供了超越傳統(tǒng)表現(xiàn)方式的創(chuàng)新性的信息交流界面,即觀察者不僅可以親身體驗三維空間,還可以實時調(diào)整三維場景、進行信息搜索和其他多媒體信息集成應用等等,為設計方案的比較推敲、思想內(nèi)涵、設計特點和其他相關信息的展示提供了絕佳的平臺。三維圖形圖像的方案表現(xiàn)形式發(fā)展至今也有多年歷史,然而三維設計方案表現(xiàn)隨著時代的變革已經(jīng)不能滿足人們的需求,這也致使虛擬現(xiàn)實技術的不斷發(fā)展和廣泛應用。通過虛擬現(xiàn)實技術在環(huán)境藝術設計領域的應用我們可以更多地了解設計方案,實現(xiàn)人們可以與虛擬場景溝通交流,感受真正置身于虛擬場景的魅力。
1.2研究內(nèi)容
計算機行業(yè)技術飛速的發(fā)展推動虛擬漫游技術不斷成熟,在工業(yè)設計領域、環(huán)境設計領域等眾多領域得以廣泛應用。時代的發(fā)展,技術的變革使人們對視覺感官的追求不再局限于二維圖片或三維動畫,更不是傳統(tǒng)旳平面紙張。在方案的設計階段,其表現(xiàn)方式由早期的手繪、現(xiàn)在的二維、三維已經(jīng)發(fā)展到虛擬漫游,虛擬漫游技術具有其他表現(xiàn)方式所沒有的獨特魅力,,如與動畫互動、進行信息查詢、和虛擬場景交流等等,這些都是在虛擬漫游中可以實現(xiàn)的標志性功能。而隨著計算機技術的不斷發(fā)展和人們對圖像圖形要求的不斷提高,小區(qū)景觀設計的表現(xiàn)方式也應該與時俱進,使用虛擬漫游技術將小區(qū)景觀設計的特點充分展現(xiàn)出來,虛擬漫游技術在小區(qū)景觀設計的應用具有非常好的發(fā)展前景和發(fā)展空間。本論文的研究內(nèi)容主要體現(xiàn)在以下三方面。第一部分虛擬漫游技術,包括發(fā)展歷史、定義、設計優(yōu)勢、表現(xiàn)形式等。第二部分虛擬漫游技術在環(huán)境設計中的應用與案例分析。第三部分論述虛擬漫游技術在小區(qū)景觀設計中應用的可行性和必要性。
1.3研究目的及意義
通過虛擬漫游來更加生動的展現(xiàn)小區(qū)景觀的整體環(huán)境與設計理念,使人們置身于虛擬的設計方案場景之中,親身體驗設計師的設計方案,從視覺、聽覺、感官等多方位理解設計師的設計方案與生態(tài)環(huán)境,對專業(yè)設計人員提供參考和借鑒,通過運用計算機虛擬出現(xiàn)實中的小區(qū)景觀,設計方案與現(xiàn)實的交互,更直觀的體驗設計方案,以找出方案的不足與隱患。通過用計算機虛擬出現(xiàn)實中的小區(qū)景觀,來展現(xiàn)設計師的設計方案與現(xiàn)實的交互,更直觀的解讀設計師的理念。因此,本文選用虛擬漫游在小區(qū)景觀設計中的應用作為研究對象有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。
第二章虛擬漫游技術的概述
2.1虛擬漫游的特征
2.1.1虛擬漫游發(fā)現(xiàn)歷史
早在20世紀60年代,就有科學家提出關于虛擬場景建造和虛擬環(huán)境漫游的想法,然而,由于受到當時計算機軟件、硬件技術條件的限制,這一想法并未能夠得以實現(xiàn),這也意味著虛擬現(xiàn)實技術的發(fā)展也并非一帆風順,在六十年代到八十年代中期發(fā)展都十分緩慢。到了八十年代后期,虛擬現(xiàn)實技術才得到真正的發(fā)展,這時候圖形顯示技術已經(jīng)基本能滿足視覺的性能要求,而且液晶顯示技術此時在蓬勃發(fā)展,為生產(chǎn)廉價的頭盜式顯示器提供了很好的技術支持,而價格不斷下降的高性能計算機又為圖形的高速處理提供了實現(xiàn)平臺。虛擬現(xiàn)實(VirtualReality)這一名詞是由杰倫?拉你爾“Jaron Lanier”教授所創(chuàng)造的,從那時起,對虛擬現(xiàn)實技術的研究開始在國際上流行起來。虛擬現(xiàn)實技術最早是在軍事領域范圍應用的。美國國防部與美國陸軍在1983年到1988年間共同制定了一項無線傳感器(SI Mulation NET working)合作研究計劃,其研究目的在于能夠?qū)崿F(xiàn)讓位處不同區(qū)域的“坦克、戰(zhàn)斗機等通過利用計算機網(wǎng)絡、虛擬現(xiàn)實技術和仿真技術協(xié)同處理,模擬Ml坦克的所有性能,涵括其武器、導航和顯示等特性,” 進行各種復雜戰(zhàn)斗任務的綜合訓練。美軍在這基礎上發(fā)展處異構(gòu)型網(wǎng)絡互聯(lián)的分布交互仿真DIS系統(tǒng)(Distributed Interaction Simulation)。“DIS系統(tǒng)是通過建立起規(guī)模龐大、功能豐富的分布式虛攬環(huán)境,進行日常軍事作戰(zhàn)訓練,而這一系統(tǒng)同樣也是以虛擬現(xiàn)實技術作為其重要的技術支持。”
第二章虛擬漫游技術的概述
2.1虛擬漫游的特征...... 3
2.2虛擬漫游應用在設計中的優(yōu)勢...... 5
2.3虛擬漫游的表現(xiàn)形式...... 8
第三章虛擬漫游在景觀設計及應用案例分析
3.1景觀設計方案表現(xiàn)形式的比較...... 10
3.2國內(nèi)建筑類案例分析...... 12
3.3結(jié)合個人作品分析虛擬漫游表現(xiàn)形式...... 16
第四章小區(qū)景觀設計虛擬漫游應用的可行性
4. 1虛擬漫游對小區(qū)景觀設計方案...... 19
4.2虛擬漫游成為表現(xiàn)小區(qū)景觀設計的趨勢...... 21
第五章結(jié)論
結(jié)論
本文就是通過現(xiàn)代住宅小區(qū)景觀設計的全面分析與思考,得出的研究成果為:小區(qū)景觀設計應該從住戶需求出發(fā),以人為本,節(jié)約資源,同時融入當?shù)氐赜蛱厣;在設計階段應用虛擬漫游技術向小區(qū)各干系人展示小區(qū)景觀設計效果和虛擬場景,及時收集各方的反饋意見,綜合考慮加以篩選,力求建造出充分滿足居民居住需求、精神需求的小區(qū)景觀,并且緊扣可持續(xù)發(fā)展的發(fā)展理念。從2000年開始,就是虛擬現(xiàn)實技術在建筑領域的一個分界點,而在此之前,計算機只是建筑表現(xiàn)中的一種工具,但在2000年后,虛擬現(xiàn)實技術開始被廣泛運用在建筑設計中,尤其是在動態(tài)形體與空間呈現(xiàn)這一方面,虛擬現(xiàn)實技術扮演著越來越重要的角色。在今天的中國,社會經(jīng)濟高速發(fā)展,人民生活水平得到前所未有的提高。尤其是對房地產(chǎn)的追捧,令我國房地產(chǎn)市場一直高溫不降,這也側(cè)面反映出人們對居住條件旳需求越來越高,從過去的基本生理需求己發(fā)展為心理與文化領域更高層次的追求。對于居民來說,住宅小區(qū)不僅僅是具備居住功能的場所,還是人們進行思想與情感交流的去處。因此,建筑師和規(guī)劃師在設計小區(qū)景觀時,如何能夠更好展示自己的設計成果,及時收集到各方面的反饋意見,設計出滿足住戶需求,成為了當今環(huán)境藝術設計領域的一個重要課題。
隨著當今時代信息技術的不斷發(fā)展,虛擬漫游技術得以不斷發(fā)展。成熟的技術水平,被廣泛運用到環(huán)境藝術設計、工業(yè)設計、軍事戰(zhàn)備等領域當中。它是現(xiàn)代仿真技術重要發(fā)展趨勢,還是實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實的基礎。作為虛擬現(xiàn)實不可或缺的一環(huán),在設計方案的表現(xiàn)階段,無論是早期的手繪表現(xiàn)還是現(xiàn)在流行的二維表現(xiàn)、三維表現(xiàn),虛擬漫游技術都是至關重要的關鍵性技術,眾多設計領域都不能脫離虛擬漫游的輔助獨立發(fā)展。人們對設計方案的要求不再只是局限于二維圖片或者三維動畫,時代的變革使人們對視覺感官的提高不再局限于傳統(tǒng)的被動接受,與動畫互動、和虛擬場景交流慢慢走入人們生活,這些在虛擬漫游中都得以實現(xiàn),這些都是虛擬漫游獨特魅力之所在。就目前來說,虛擬現(xiàn)實技術可以說是21世紀以來繼多媒體技術之后又一標志性技術,而虛擬漫游作為其重要分支不斷得到拓展和運用,越來越為人們所熟知。本文通過分析虛擬漫游技術在小區(qū)景觀建設中的運用,充分論證了虛擬漫游技術的大好發(fā)展前景。任何藝術門類和形式都離不開生存環(huán)境的再現(xiàn)和體驗。只要有對環(huán)境的體驗和介入,環(huán)境中就必然包括建筑環(huán)境。時至今日,盡管人們還是無法具體預期在未來的發(fā)展歷程中,建筑場景又會以怎樣的創(chuàng)新方式與人類交互,甚至帶上感情色彩,但是當前我們可以肯定的是,虛擬漫游技術的進一步發(fā)展對未來社會文明的巨大影響是不可估量的。
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