虚拟现实技术在园林绿化设计中的应用

2016-01-25张静

种子科技 2016年8期

关键词：虚拟环境设计方案虚拟现实

张静

（内蒙古建筑职业技术学院，内蒙古呼和浩特 010051）

虚拟现实技术在园林绿化设计中的应用

张静

（内蒙古建筑职业技术学院，内蒙古呼和浩特 010051）

概述了虚拟现实技术在园林绿化设计中的应用，及其在园林绿化设计中的关键技术以及应用实践，供参考。

虚拟现实技术；园林绿化设计；应用

1 虚拟现实技术在园林绿化设计中应用概述

1.1 虚拟现实技术的内涵

虚拟现实技术是一种综合性的集成技术，涉及传感技术、显示技术、人工智能、计算机图形、人机交互技术等众多领域，是一项高科技模拟系统，由计算机技术辅助生成。从狭义上讲，虚拟现实技术的具体含义是指技术人员利用计算机操作生成逼真的三维视、听、嗅觉感官，令使用者能够在一定的技术装置的帮助下，对虚拟世界进行体验，并且在虚拟世界中与自然进行互动。从更广的范畴上来讲，虚拟现实技术泛指各种存在于世界上的任何事物以及环境，无论是功能意义上还是物理意义上，它是有可能实现的，也有可能是诸如赛伯空间一样难以实现的，或者根本无法实现的事物或者环境。

1.2 虚拟现实技术在园林绿化设计中的应用流程

虚拟现实技术在园林绿化设计中的应用流程包括以下3个步骤：首先，进行园林景观绿化情况的平面图绘制，主要的辅助工具是CAD等其他相关软件。其次，在绘制好的平面图的基础上，进行相关数据的调查和收集，进而进行虚拟场景模型的构建。在进行模型的构建时，要尽可能地进行相关图片的收集，制成纹理填图，实现虚拟场景效果的提升。虚拟场景需要一定程度的渲染，所以在进行场景的构建时，不仅需要尽力完成在效果方面的要求，还要进行模型数据的控制。在必要的时候，设计人员还要优化虚拟模型，最终基于平台实现集成。

2 虚拟现实技术在园林绿化设计中的应用实践

2.1 虚拟环境建模技术

视景建模是虚拟现实的基础性技术，也是开展园林绿化设计的关键技术。在构建园林绿化场景时，主要用到的辅助设计软件，包括AutoCAD及3DMAX。主要的应用流程是利用前者进行场面平面图的构建，然后导入到后者中，以此为基础构建园林绿化的整体模型。最后，整合以上所有元素，在此地形模型的基础上增添其他三维模型，将绿化植物与建筑物的位置关系以及疏密程度进行全方位的规划和整合，形成综合性的虚拟环境。

2.2 实时三维图像生成技术

三维图形的生成技术已经在我国逐渐发展成熟，“实时”效果的实现是这项技术的成功实践。而在园林绿化设计中，虚拟现实技术实施的虚拟环境存在着数据量较大的特点。对于较为典型的大规模场景，实时制的技术要求很难达成。所以，需要进行高性能计算机的配置。为了实现实时的效果，要保证图形的刷新频率在15帧/S以上、30帧/S以下。

2.3 交互技术

在园林绿化设计方案的展试过程中，功能较强的交互技术是提升展试效果的关键技术之一。为了提升设计方案的审视和比较效果，要着重解决实时更换、场景中要素模型的移动问题。除此之外，还要关注多用户场景的一致性技术问题，以及为实现交流和发表评论的便捷性提升而采取的交互式选择问题。

2.4 系统集成技术

在虚拟现实系统中，大量的感知信息以及模型存在于相关的数据库中，系统集成技术的统一管理以及协调作用就显得尤为重要。从我国系统集成技术的发展实践来看，信息同步技术、模型标定技术、数据转换技术以及数据管理模型、合成和识别技术等都是当前的发展重点。