虚拟现实技术下建筑空间环境设计探析

前言:寻找写作灵感?中文期刊网用心挑选的虚拟现实技术下建筑空间环境设计探析,希望能为您的阅读和创作带来灵感,欢迎大家阅读并分享。

虚拟现实技术下建筑空间环境设计探析

[摘要]目前,建筑在发展过程中已经突破传统发展的限制,尤其是当虚拟现实技术出现之后,让建筑空间环境的设计有了新的设计发展思路,为了让建筑的特色得到进一步的体现,可以借助虚拟现实技术设计建筑空间环境,让二者得到有机结合,改变人们感官上的体验,可以全面展示建筑景观的信息,为人们提供更加丰富的视觉享受效果。

[关键词]虚拟现实技术;建筑景观设计;应用

引言

在开展建筑景观设计的过程中,需要借助多个学科的知识技术,才能够让建筑空间环境设计的水平有效提高,保证整体空间环境的效果和质量。目前进入空间环境设计和人们的生活息息相关,而且对城市环境的改善,也有着一定的促进作用。所以说在开展建筑空间环境设计的过程中,需要充分发挥虚拟现实技术的作用,在应用虚拟现实技术的时候会应用计算机和互联网技术,使得建筑空间环境设计能够呈现更加多样化的效果。

1虚拟现实技术的种类

虚拟现实技术就是在计算机软件和传感器的帮助下对虚拟三维空间进行模拟,使得使用者在使用的过程中能够在各种感官上有身临其境的感受。目前虚拟现实技术在影视制作动漫游戏、影视作品当中都得到了有效的应用,而且创造出了很多美轮美奂的优秀作品。目前虚拟现实技术在工程设计领域中的应用也较为成熟,设计师通过虚拟现实技术将设计思路,有效转换成三维设计模型,并且经过一系列的技术操作,让其成为理想的建筑模型,可以更加快捷地展示设计效果,并且积极地和施工方的人进行交流。由此可见,科技的发展能够让建筑空间环境设计领域受到极大的影响,也能够提高设计的效果。目前虚拟现实技术已经分为四种成熟的类别,分别是桌面虚拟现实技术、沉浸式虚拟现实技术、分布式虚拟现实技术和增强式虚拟现实技术,其中桌面虚拟现实技术便是在个人的计算机上面借助键盘鼠标的设备对虚拟世界进行操控,主要应用在设计动漫和游戏等领域。而沉浸式虚拟现实技术则是在较为封闭的空间内,借助跟踪系统设备,营造出较为逼真的虚拟场景,而分布式虚拟现实技术又被称为在线虚拟技术,是虚拟技术和网络技术有效结合的产物,可以在互联网或者是移动互联网上借助个人电脑、智能手机等对虚拟场景进行共享。增强式虚拟现实技术是在虚拟现实技术的基础上发展而来的,又被称之为增强现实技术,是将虚拟现实中的场景直接应用在真实世界里,例如借助投影仪在歌剧院的外墙上面设置较为绚丽的灯光秀。虚拟现实技术在建筑空间环境中的应用一是虚拟漫游,另一个是根据参数化展开设计的VR技术。虚拟漫游是VR技术的重要组成部分,可以对城市景观小区景观、建筑设计等领域进行虚拟模拟。除了呈现静态的效果图之后,还可以借助三维的动画技术对建筑场景进行动态式的展示,使得观察者能够有身临其境之感,而且呈现的效果也较为生动和形象,有效获得了多位设计师和用户的喜爱。目前虚拟现实技术在真实的建筑场景和虚拟场景中得到了有效的应用,前者在风景名胜和建筑历史景观环境中展示,使得游客可以在家中便可以游览世界风光名胜,而后者在城市规划、室内设计等规划设计中得到了有效的应用,加强了设计人员各方面的沟通,防止在施工中出现设计需要修改的情况,而参数化设计是将设计的元素转变成函数的变量,通过建立其参数化方程和对参数进行调整,而达到设计时所需要的效果,进而有效提高设计的效率和质量。

2虚拟现实技术在建筑空间环境设计中的具体应用

随着我国建筑行业的不断发展,建筑空间环境设计在整个建筑设计中占据的比例越来越重。古建筑景观企业对人们的生活有着较大的影响,但是由于多个因素的影响,使得我国的古建筑遭受到了不同程度的破坏,这就导致建筑没有办法以一个较为完整的形式呈现在人们面前,所以要对古建筑进行修复,借助虚拟现实技术可以还原古建筑的空间环境并且借助实际测量之后获得相应的数据,对这些数据进行进一步的分析,可以重新对这些古建筑进行构建,使得古建筑的原貌得以还原。除此之外,在景观建筑教育当中,有效应用虚拟现实技术可以让传统的教育方式进一步得到改善,让学生在课堂上的注意力得到有效提高,让课程质量确实增长,可以促进学生和教师之间的交流和沟通,有效将虚拟现实技术和景观建筑教育结合可以让学生在学习过程中有更好的体验,让学生的学习欲望得到有效地激发。同时还可以让学生建立起虚拟化的思维建筑景观,让建筑景观以更加直观的方式在学生面前呈现。学生可以借助虚拟现实技术构建出相应的建筑景观,有效激发学生的想象力和创造力,使得学生可以灵活应用知识解决实际生活中的问题。近几年,城市规划已经成为备受多方人员关注的问题,加强建筑空间环境的设计可以对城市规划中的绿色环境设计产生积极的影响。同时,虚拟现实技术在城市规划中也有着良好的应用,对城市进行规划的时候,需要涉及到很多方面的知识,而且整个工作较为琐碎和复杂,规划人员需要根据城市的实际发展情况对城市的整个规划设计进行整体性的布局,并且及时调整布局当中有可能存在的不合理问题。如果借助传统的方式规划城市可能会消耗大量的时间和精力,还可能让资源造成不必要的浪费,但是城市规划是一项较为复杂的工作,需要让很多专家学者和相关的部门有效参与其中并且对问题进行综合分析才能够得出科学合理的决策。所以说要借助虚拟现实技术构建较为复杂的城市规划模型,使得人们可以获取更加全面的城市地理和城市地形条件的信息,使得影响城市规划的因素得到有效地降低,让规划设计中存在的风险得到减少,在有效应用虚拟现实技术之前,需要对数据进行收集,建立起较为专业的数字化模型,让人机交互的目的得到有效的实现。

3虚拟现实技术在建筑空间环境设计中的应用途径

设计师在借助虚拟现实技术构建建筑景观设计模型的时候,需要借助景观模型设计出理想的效果。随着虚拟现实技术的不断发展,设计师可以充分借助虚拟现实技术收集大量的建筑空间环境设计中所需的材料,进而建立起三维立体化的场景。

3.1模型构建

设计师在对空间环境进行设计的过程中,借助虚拟现实技术可以有效构建出相应的模型,为了保证所建立的虚拟环境更加真实,需要联合实际,所以在设计空间环境的时候需要考虑到模型所具有专业技术要素和内容,例如构建三维场景,并且设置立体的声音。在对地形模型构建的时候需要考虑到地形地势在现实中的情况,如果地势较为平坦而且地形的变化较小,那么便可以只是借助几何平面的形式对建筑内容进行展示,如果地形的变化幅度较大,那么在实际制作模型的时候,需要借助灰度图像来对模型进行处理,在构建建筑模型的时候,需要根据相应的比例,对建筑空间环境的底线轮廓进一步进行勾勒,并且通过纵向拉升的方式,让建筑的概貌得以有效的呈现,同时还需要对设计的细节进行进一步的添加。在构建模型之后可以借助动态浏览的方式,让三维景观呈现得更加淋漓尽致,使得用户在体验的过程中有着身临其境之感。

3.2提高模型的显示精度

在对建筑景观进行设计的过程中,为了让建筑环境呈现得更加真实,景观呈现得更加细致,需要考虑到景观的各个造型的位置关系,可以借助计算机技术有效计算各个贴图的坐标,并且借助纹理的材质进行实体展示,进而可以展示出和现实中相同的景观模型效果。设计师可以充分借助虚拟现实技术对景观模型进行进一步设置。为了保证景观环境的真实度,设计师不会直接用颜色对其进行调整,而是对色彩进行优化处理,这样可以保证模型所呈现的效果更加真实。为了保证模型能够呈现的显示精度进一步提升,设计师可以充分借助虚拟现实技术中涉及的各个软件,通过对这些软件的有效应用导入真实数据,让模型能够呈现出更加真实的效果,也能够反映出设计中所要强调的重点。

3.3植物建模

为了有效提高建筑空间环境的效果,设计师会在空间环境中融入相应的植物设计,在构建植物模型的时候,设计师通常会采用PS软件进行贴图,使得模型中可以呈现不同类型的植物,但是如果植物的体积较大,就会选择多种多样的照片来对植物的特点进行展示,但是这种方式可能会让模型的真实性得到下降。而且会让客户的体验受到严重的影响,但是三维植物模型的数量较小,所以需要进一步提高和植物有关的模型专业性,并且提升植物的模型仿真度,设计师在借助虚拟现实技术构建植物相关的模型的时候需要选择多角度照片并且构建出距离较近的植物模型,这样可以让空间环境中植物特点得到进一步的突出,或者在设计完毕整体建筑空间环境之后,可以让建筑渲染软件对其进行渲染,使得效果更加显著。

4虚拟现实技术的应用注意事项

虚拟现实技术在构建模型的时候需要包含较为复杂的内容,如果想要对这些内容进行合理构建,设计师必须提高自己的专业素养,有效处理各个环节当中涉及的问题,才能够让建筑空间环境的设计更加真实。为了保证所经历的模型和国家相应的标准相符合,需要对各类指标的分类情况进行标注,并且明确在模型制作过程中所需要遵循的规范和要求。设计师在对模型进行构建的时候需要充分考虑模型的比例和模型的尺寸大小。根据相关条例的要求,使用相应的长度单位并且根据实际的情况,确定模型的具体比例。在对模型进行构建的时候,要借助计算机技术并且结合设计的图纸建立相应的模型计算机技术,可以让图纸的精确度得到提升,也能够让计算机工作的效率大幅度提升,还能够减少在设计过程中可能会出现的风险。此外,设计人员还需要充分整合现有材料才能够构建出更加真实的模型,让虚拟现实技术在设计中得到充分的应用。除此之外,为了有效提高虚拟现实技术在建筑空间环境设计中的良好应用,设计师必须加强对虚拟现实技术的学习,只有充分掌握这门技术才能够在实际设计过程中将其得到良好的应用,让虚拟现实技术作为一门工具,辅助自己的设计,让自己的设计理念在实际设计图纸和模型当中得到充分地展现,还可以加强和施工人员之间的沟通。在施工建设的时候施工人员能够根据所呈现出的建筑模型及时提出自己的疑问,然后和设计师进行沟通,防止在施工过程中对建筑空间环境建设的问题出现分歧。而且虚拟现实技术能够让设计师的理念展现得更加淋漓尽致,也可以和甲方进行更加友好的沟通,让建筑环境设计落到实处。

5结束语

综上所述,在发展虚拟现实技术的过程中,需要有效提高其应用效率,让虚拟现实技术在建筑空间环境设计中得到有效的发展和应用。目前在建筑空间环境设计中,还存在着一定的问题需要进一步优化和改进,这样虚拟现实技术才能够让建设的模型更加精确,符合建筑空间环境设计的实际要求。

参考文献

[1]王汉庄,王云龙,王永.虚拟现实技术在景观设计中的应用[J].城市住宅,2020,27(9):145-146.

[2]田洁.建筑景观设计中虚拟现实技术的应用[J].山东农业工程学院学报,2020,37(4):11-13.

[3]刘建村.建筑景观设计中虚拟现实技术的应用分析[J].科技资讯,2019,17(33):249-250.

作者:王海麦 单位:西安美术学院建筑环境艺术系