導(dǎo)語：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在景觀設(shè)計(jì)教學(xué)的應(yīng)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（virtualreality）簡稱VR，是一種綜合的信息技術(shù)，目前被各研究領(lǐng)域密切關(guān)注。作為數(shù)字化虛擬技術(shù)的典型代表，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)交叉融合了多種學(xué)科，人們可以通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所營造的三維立體空間，充分融合人體的各項(xiàng)感官和知覺，仿佛置身其境，體驗(yàn)各個(gè)知覺器官的舒張。現(xiàn)如今，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)走進(jìn)各大高校，開始影響國內(nèi)的教育格局。截至2017年，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已與景觀設(shè)計(jì)專業(yè)牽手多年，徹底顛覆了傳統(tǒng)教育模式，給景觀設(shè)計(jì)專業(yè)帶來又一番晴朗。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在景觀設(shè)計(jì)專業(yè)中具體的應(yīng)用與意義在于，綜合利用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)以及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，對(duì)各式景觀進(jìn)行專業(yè)的三維建模，然后對(duì)三維施工模型展開精確的數(shù)據(jù)分析，將原本平面的抽象景觀設(shè)計(jì)分析變得實(shí)體化、生動(dòng)化、從而使教學(xué)有例可證、有跡可循，繼而達(dá)到強(qiáng)化教學(xué)效果的作用，使師生同時(shí)獲得更直觀的教學(xué)體驗(yàn)。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高校景觀設(shè)計(jì)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)淺析

1.給師生帶來真實(shí)感的教學(xué)體驗(yàn)

平面的景觀設(shè)計(jì)碰撞上虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，便誕生了具有三維渲染的景觀設(shè)計(jì)方案。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入景觀設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)中，即運(yùn)用相關(guān)技術(shù)對(duì)景觀設(shè)計(jì)工程項(xiàng)目進(jìn)行三維建模，按照景觀規(guī)劃方案對(duì)項(xiàng)目建模進(jìn)行各項(xiàng)設(shè)計(jì)和施工。將原本平面的規(guī)劃設(shè)計(jì)3D化，可以實(shí)地模擬各種施工方案、施工程序，在一次次模擬中對(duì)比，以確定最適合此次景觀設(shè)計(jì)的方案和程序、確定施工工程中具體的施工計(jì)劃和注意事項(xiàng)。當(dāng)學(xué)生在教學(xué)設(shè)計(jì)過程中遇到困惑和疑問，而老師又顧及不上的時(shí)候，容易陷入思維的誤區(qū)，個(gè)人發(fā)展停滯不前。由于自身發(fā)展的需要，學(xué)生在設(shè)計(jì)方面確實(shí)需要一個(gè)能大量獲取信息的渠道，而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)基本滿足了師生發(fā)展的需要。三維建模的操作和展示更加真實(shí)、具有知覺的直觀性，能有效提高師生溝通的效率，節(jié)約交流成本，提升教學(xué)質(zhì)量。

2.提高設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)度和計(jì)算效率

虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)在數(shù)據(jù)表達(dá)上的關(guān)鍵技術(shù)是三維實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫技術(shù)。龐大的數(shù)據(jù)庫便于學(xué)生快速、準(zhǔn)確地度量項(xiàng)目的工程量和施工時(shí)間，衡量工程的成本、費(fèi)用、收益，進(jìn)而提升項(xiàng)目預(yù)算的精準(zhǔn)度和效率。虛擬現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)庫為現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)提供了諸如工程實(shí)料、材料樣板、環(huán)境設(shè)施、構(gòu)造做法等后臺(tái)數(shù)據(jù)支持，針對(duì)建模對(duì)象提供詳細(xì)的圖片、文字、模型等全面信息，學(xué)生通過數(shù)據(jù)庫可以隨時(shí)調(diào)查到類似的設(shè)計(jì)案例和設(shè)計(jì)技巧，對(duì)景觀設(shè)計(jì)的效果、材料、用法等有了更為深刻的認(rèn)知。虛擬數(shù)據(jù)庫資料翔實(shí)、精度令人驚艷，可以快速為各項(xiàng)管理人員提供需要的信息。學(xué)生可以根據(jù)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)把握項(xiàng)目成本、造價(jià)，以挑選合適的用工材料。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為學(xué)生提供了可靠、準(zhǔn)確的依據(jù)，將虛擬和現(xiàn)實(shí)很好地交融，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和業(yè)務(wù)能力。

3.增進(jìn)師生之間的友好交流

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)搭建起師生之間可視化交流的廣闊平臺(tái)，師生間的正常交流因?yàn)檫@個(gè)平臺(tái)的存在而變得異常便捷流暢。那些原本晦澀難懂的專業(yè)術(shù)語溝通，因?yàn)樘摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)的可視化優(yōu)勢(shì)，而變得清晰明朗，師生之間溝通的成本大大降低、效率有效提升。當(dāng)學(xué)生需要完成一項(xiàng)景觀設(shè)計(jì)的規(guī)劃時(shí)，教師可以根據(jù)自己的專業(yè)基礎(chǔ)為學(xué)生示范搭建3D模型，由學(xué)生借鑒參考。在此三維模型的基礎(chǔ)上，學(xué)生可以參考前人的設(shè)計(jì)案例和個(gè)人對(duì)建筑基地的主觀考量，根據(jù)建筑基地的主要環(huán)境考察資料，去創(chuàng)作能夠發(fā)揮自己設(shè)計(jì)理念的景觀設(shè)計(jì)作品。設(shè)計(jì)過程中，當(dāng)學(xué)生產(chǎn)生思維上的困惑時(shí)，可以隨時(shí)咨詢代課老師，交流自己在設(shè)計(jì)過程中的所思所想，老師也可以針對(duì)3D模型提出建設(shè)性的改進(jìn)建議，師生之間的交流基本無甚障礙。師生彼此之間進(jìn)行思維火花的碰撞，磨合之下誕生了更具有創(chuàng)意和思想的景觀設(shè)計(jì)作品。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高校景觀設(shè)計(jì)教學(xué)中的難點(diǎn)淺析

1.課程程序設(shè)計(jì)難

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)只有滲透在信息系統(tǒng)的各個(gè)方面，改變傳統(tǒng)信息系統(tǒng)的人機(jī)交互模式，使之達(dá)成以用戶為中心的系統(tǒng)，才能真正實(shí)現(xiàn)健康的發(fā)展。但虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與信息系統(tǒng)的溝通應(yīng)用還存在一些技術(shù)上的難題。為了更好地將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于景觀設(shè)計(jì)專業(yè)，首先需要設(shè)置相應(yīng)的課程程序設(shè)計(jì)。圖形的虛擬環(huán)境搭建是程序設(shè)計(jì)的第一步，這就要求完成三維模型的構(gòu)建。三維建模十分復(fù)雜，我們很多時(shí)候是在享受前人千萬次失敗后的成果，沒有真實(shí)體會(huì)個(gè)中艱辛。三維建模是圖形渲染技術(shù)向真實(shí)化過渡的必要過程，真實(shí)世界的幾何何其復(fù)雜，要一點(diǎn)一滴還原為立體的模型?，F(xiàn)如今的模型建構(gòu)基本是人工繪制，如此便需要高薪聘請(qǐng)行業(yè)精英人才前來為課程進(jìn)行專業(yè)設(shè)計(jì)，程序設(shè)計(jì)和模型構(gòu)建的費(fèi)用自然是驚人的，卻是必要的產(chǎn)前投入。就園林景觀設(shè)計(jì)而言，一年四季園林景觀的風(fēng)景面貌大相徑庭，為了便于我們更人性化地設(shè)計(jì)景觀，就需要錄入一年四季不同的風(fēng)景信息。如何編寫VR程序以體現(xiàn)景觀的季節(jié)性，是VR程序設(shè)計(jì)的重難點(diǎn)。

2.教學(xué)硬件支持難

有程序，也得硬件支持。各種外部設(shè)備，都是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在景觀設(shè)計(jì)應(yīng)用專業(yè)不可或缺的道具，比如戴在頭上的立體顯示器、立體投影儀、空間定位器、高精度的數(shù)據(jù)手套，這些每一樣都價(jià)格不菲。為了完成復(fù)雜的三維模型展示，更是需要高性能的圖形軟件，高校若是提供全套的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)硬件支持，前期必定是投入大于產(chǎn)出,一定時(shí)間內(nèi)看不到明顯的收益。這樣的經(jīng)濟(jì)投入對(duì)于任何高校都是一筆不小的支出，而且在教學(xué)初期這樣的設(shè)備安裝也是較大的工作量，經(jīng)濟(jì)與人力的消耗性支出不可小覷。另一方面，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在景觀設(shè)計(jì)專業(yè)中的運(yùn)用，需要大量翔實(shí)的數(shù)據(jù)作為支撐。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與Internet結(jié)合，搭建起信息溝通的平臺(tái)，才能獲得信息資源最大化。這樣的巨型數(shù)據(jù)庫是教學(xué)的知識(shí)庫，是學(xué)生探索知識(shí)的海洋，更是軟件支持的重頭戲。進(jìn)行精確數(shù)據(jù)分析的前提便是龐大的數(shù)據(jù)庫信息。在景觀設(shè)計(jì)中，必須搭建3D模型，而各3D模型需要多個(gè)面去豐滿，諸如側(cè)面圖、俯視圖、仰視圖等。為達(dá)到接近理想化的模擬效果，需要計(jì)算機(jī)有很強(qiáng)大的計(jì)算功能，這對(duì)計(jì)算機(jī)的硬件壓力也是十分巨大的。綜合分析，普通硬件支持和軟件支持需要高昂的費(fèi)用投入、需要人力物力的各項(xiàng)支持，其花費(fèi)的時(shí)間和金錢不可輕易計(jì)量。

3.技術(shù)教學(xué)推廣難

技術(shù)的推廣從來都是需要人力的大量投入。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高校課堂教學(xué)中，尚屬于高端的陽春白雪般的技術(shù)，故而對(duì)專業(yè)水平和計(jì)算機(jī)水平要求較高。但綜合目前各高校的教師能力分析來看，各高校老師只能簡單操作計(jì)算機(jī)，對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)方面的知識(shí)不甚了解。在運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)時(shí)，由于自身能力受限，很難較好地運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)于課堂教學(xué)中，無法傾力傳授學(xué)生。無形中課堂的授課質(zhì)量也會(huì)下降，課堂氣氛必然不甚活躍，影響著學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的吸收程度。另外，當(dāng)老師不甚了解虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用時(shí)，就會(huì)在實(shí)際教學(xué)中，減少三維建模的課堂教學(xué)與體驗(yàn)，影響課堂原有的教學(xué)水平，同時(shí)也是對(duì)教學(xué)課件和教具的極大資源浪費(fèi)。除此之外，更是極大程度制約了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在各高校的應(yīng)用推廣和發(fā)展進(jìn)程。

三、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高校景觀設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用分析

1.課程項(xiàng)目分析

事必躬親，方得深淺。景觀設(shè)計(jì)虛擬項(xiàng)目的第一步便是項(xiàng)目設(shè)計(jì)。這就要求學(xué)生實(shí)地考察項(xiàng)目的原始地貌、周圍環(huán)境，認(rèn)真分析項(xiàng)目進(jìn)行的有利和不利因素，做出盡可能具體的項(xiàng)目可行性分析。但現(xiàn)實(shí)生活中，受到種種因素的制約，景觀設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生往往沒有施工現(xiàn)場實(shí)地考察的機(jī)會(huì)，只能通過老師的描述和前人的案例自由發(fā)揮，頗有點(diǎn)隨心所欲、不切實(shí)際的感覺。這般脫離實(shí)際的思維跳躍，嚴(yán)重影響學(xué)生對(duì)于項(xiàng)目可行性的判斷和分析。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)給予了學(xué)生這樣的“實(shí)地考察”的機(jī)會(huì)，類似3D游戲般，有一個(gè)交互式的界面，啟發(fā)學(xué)生設(shè)計(jì)的創(chuàng)意、構(gòu)思。學(xué)生可以近距離仿真般接觸想知道的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，可以借此考察項(xiàng)目基地的實(shí)地環(huán)境、進(jìn)行環(huán)境分析、項(xiàng)目評(píng)判，了解項(xiàng)目周圍的地域文化、交通情況、聚居人群、風(fēng)土人情，能夠更加系統(tǒng)全面地對(duì)課程項(xiàng)目進(jìn)行合理的分析。

2.設(shè)計(jì)方案規(guī)劃

謀事在人、成事在天。項(xiàng)目進(jìn)行中的關(guān)鍵便是設(shè)計(jì)方案規(guī)劃。在此階段，需要確定景觀項(xiàng)目的定位和定量，需得學(xué)生細(xì)致準(zhǔn)確地描述景觀項(xiàng)目的布局。諸如，景觀項(xiàng)目的平面圖、剖面圖、立體圖、效果圖和局部效果圖。每一處小景、每一處大景，都有著細(xì)致全面的展示。通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，學(xué)生仿佛置身景觀項(xiàng)目場地空間內(nèi)部，在3D模型中體驗(yàn)實(shí)際操控景觀布局的快感。學(xué)生不斷調(diào)整景觀布局設(shè)置，大到整體布局框架、小到內(nèi)部裝飾擺設(shè)、具體到顏色造型的調(diào)整，細(xì)致觀察每一次布局，再進(jìn)行精密的視覺效果對(duì)比分析，可以觀察到最適合整體設(shè)計(jì)方向的規(guī)劃方案。長此以往的虛擬現(xiàn)實(shí)訓(xùn)練，可以有效地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力。對(duì)于靠山別水的別墅，在景觀設(shè)計(jì)上追求品位和質(zhì)感，就可以根據(jù)3D建模規(guī)劃別致的美感，在視覺上突破創(chuàng)新，以迎合客戶的喜好，為以后實(shí)際工作奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

3.施工圖設(shè)計(jì)

施工圖設(shè)計(jì)，便是將粗放的方案規(guī)劃落于細(xì)節(jié)。如果說方案規(guī)劃考慮的是布局，那么施工圖設(shè)計(jì)便是考慮如何達(dá)到這樣的布局。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將原本二維、平面的施工圖升級(jí)為三維、立體的實(shí)體。在施工圖設(shè)計(jì)階段，學(xué)生可以通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，感受VR在設(shè)計(jì)繪圖上的無限魅力。在景觀設(shè)計(jì)施工中，學(xué)生通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以高度仿真景觀植物的空間組合，對(duì)景觀植物的種類和植株大小、種植位置進(jìn)行周密計(jì)劃，確定景觀范圍，以此完成整個(gè)3D規(guī)劃里的縱面景觀展示。在此過程中，學(xué)生可以根據(jù)美學(xué)觀念和客戶的需求偏好，不斷調(diào)整景觀的整體布局、擴(kuò)大或縮小植物的種植范圍，變換種植物種的品類組合、調(diào)整植物種植的適當(dāng)間距，以期達(dá)到最佳的生態(tài)效益和景觀效果，美化景觀設(shè)計(jì)的空間形態(tài)。不同的施工對(duì)象，需要考慮不同的施工效果，這些在平面上較為抽象的事物，3D化之后，在視覺上呈現(xiàn)出異常清晰的效果，對(duì)于施工設(shè)計(jì)百利而無一弊。

將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入景觀設(shè)計(jì)專業(yè)，豐富了景觀設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，使景觀設(shè)計(jì)教學(xué)更加生動(dòng)。通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將真實(shí)的建筑、景點(diǎn)還原至教學(xué)課堂，使學(xué)生心生身臨其境之感，拉近了師生溝通的距離，提升了教學(xué)質(zhì)量，凸顯了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)強(qiáng)烈的交互性。但在各大高校實(shí)際教學(xué)中，囿于虛擬現(xiàn)實(shí)程序設(shè)計(jì)、硬件支持和技術(shù)推廣的難度，無法最大限度地運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，造成資源的浪費(fèi)。在此，呼吁各大高校增大對(duì)于虛擬現(xiàn)實(shí)教育的投入，積極培訓(xùn)教職工，以期景觀設(shè)計(jì)專業(yè)蓬勃發(fā)展。

作者:林崇華 劉曌 單位:河北工業(yè)大學(xué)

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