基于虚拟现实技术园林景观设计探究.doc

基于虚拟现实技术园林景观设计探究.doc基于虚拟现实技术园林景观设计探究摘要:详细介绍虚拟现实技术的概念、分类及实现流程,并结合虚拟现实技术和园林景观设计的特点,分析虚拟现实技术在园林景观设计中的应用领域及应用现状,探讨虚拟现实技术未来的应用前景,为推动该技术在园林景观设计中的进一步开发应用提供帮助。关键词:虚拟现实技术;园林景观;应用前景中图分类号::A文章编号:1671-7597(2012)0410018-01计算机技术的发展,帮助各个行业的新技术与新方法的出现。林景观设计由于与计算机计算联系十分密切,设计过程中需要大量的计算机辅助设计,因此,伴随着计算机的更新,园林设计方法也获得了扩展。其中,虚拟现实技术就是随着计算机技术发展所兴起的一门综合性技术[1]。虽然目前该技术在园林设计中应用的还不普遍,但相信随着技术的越来越成熟,其应用范围必将越来越广泛[2]。[3]虚拟现实技术是一项综合集成技术,涉及的领域比较广泛,包括传感技术、人机交互技术、显示技术、人工智能、计算机图形(CG)技术等,是一种由计算机技术辅助生成的髙技术模拟系统。从狭义的上讲,虚拟现实技术的涵义为:利用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉,使使用者通过一定的装置,轻松地对虚拟世界进行体验,并且两者能够自然的进行交互作用。使用者进行位置移动时,电脑可以利用辅助工具立即进行感应,并通过复杂的运算,将精确的3D世界影像传回到使用者眼前,使其产生临场感。从广义上讲,虚拟现实技术的概念为:泛指在功能意义或者是物理意义上存在于世界上的任何事物或环境,它可以是实际上能够实现的,也可以是实际上难以实现的或根本无法实现的,如赛伯空间等。。其中计算机以及相关的设备等都属于硬件技术。当前在计算的输入输出硬件设备中,听觉和视觉设备研究相对较成熟,有关人类味觉、嗅觉以及力道大小的设备正在研制中。虚拟现实技术依据其主要的技术特点可以分为两种类型:一类是三维模型虚拟方式;另一类是全景图虚拟方式。根据交互和浸入程度的不同可以分为以下四类:桌面式VR系统(窗口中的VR)、沉浸式VR系统、分布式VR系统和叠加式VR系统(又称增强现实系统)。在四类虚拟系统中,桌面式虚拟系统成本最低,不需要大型的处理器及服务器,仅利用个人计算机就可以产生三维虚拟的空间场景。[4],如图1所示。首先是绘制平面图,主要利用CAD等相关软件设计并绘制园林景观的平面布局。然后,基于绘制好的平面图,通过调查收集相关数据,构建虚拟场景模型。在场景模型中,包括多种小模型,如房屋模型、道路模型、水位模型等。在构建模型中,还要尽量多的收集相关图片,制作成纹理填图,以增加虚拟场景的效果。由于虚拟场景需要渲染,因此在场景构建中,不仅要达到效果上的要求,还要控制模型数据量。必要时需要对虚拟模型进行优化。最后,基于平台实现集成。经过多年的发展,目前虚拟现实技术的实现也派生出多种不同的方法,、VRMAP、VRP等方法,不同方法都有各自的特点。其中,VRP和VRMAP是两款优秀的虚拟现实软件,应用较为普遍,在数字城市、遥感测绘、地质、石油化工等都有广