淺論數(shù)字技術(shù)與園林景觀設(shè)計

方美清 孫 璐 （1.湖南工業(yè)大學(xué)包裝設(shè)計藝術(shù)學(xué)院 湖南株洲 412007；2.衡陽師范學(xué)院美術(shù)系 湖南衡陽 421002）

隨著社會的不斷進步，人們的視覺審美不再停留在二維平面上，越來越喜歡充滿真實感的三維視覺效果。特別是在實際的設(shè)計工作中，希望在項目未建成之前，就可以看到項目完成的效果，并能直觀而形象地表達設(shè)計意圖，達到對項目設(shè)計效果的可預(yù)見性。通過數(shù)字技術(shù)在園林景觀設(shè)計中的應(yīng)用，可以解決圖紙修改困難的不足，更好地實現(xiàn)“人機合一”的模式，增強人們對項目設(shè)計意圖和計算機的可控性。

一、關(guān)于數(shù)字技術(shù)

科學(xué)的進步，計算機的更新，數(shù)字技術(shù)越來越普及。數(shù)字技術(shù)是指將圖片、聲音、文字等信息借助一定的設(shè)備轉(zhuǎn)化為計算機能識別的語言，并在計算機中進行加工、運算和傳播等的科學(xué)技術(shù)。數(shù)字技術(shù)包括多媒體技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、CG技術(shù)、仿真技術(shù)和多傳感應(yīng)技術(shù)等，特別是虛擬現(xiàn)實技術(shù)，是通過計算機產(chǎn)生一種人為的虛擬環(huán)境，使用者通過視覺、聽覺和觸覺等來對這種環(huán)境互動式的交流，使人具有身臨其境的感覺。園林景觀設(shè)計對周圍環(huán)境的變化和周圍事物的關(guān)聯(lián)要求很高，因此，將數(shù)字技術(shù)運用于園林景觀設(shè)計中，為園林景觀設(shè)計提供了廣闊的修改和演示的空間。

二、傳統(tǒng)園林景觀設(shè)計存在的問題

傳統(tǒng)的園林景觀設(shè)計，由于當(dāng)時社會環(huán)境和經(jīng)濟條件的限制，往往局限于文字的表述和人工畫圖的演示，設(shè)計者通過在自己腦中形成的造園意向，借助語言和筆墨來與協(xié)作者進行交流。例如我國園林古籍《園冶》，是停留在圖文的展示上，其中還摻雜許多的人為因素，并不能夠逼真地演示當(dāng)時造園藝術(shù)，只能靠后來人通過對文字的理解，進行想像，其存在著很大的局限性和約束力。

1.資料收集和數(shù)據(jù)分析的不完整性

園林景觀設(shè)計需要的基礎(chǔ)資料信息非常大，其所涉及范圍也非常廣，包括歷史古跡、人文環(huán)境、民俗風(fēng)情、自然地形、山水紋理、花草樹木等，基礎(chǔ)信息的收集是作為整個設(shè)計項目最為重要的步驟，是項目設(shè)計和實施的基石。傳統(tǒng)的收集方法較為單一，通過語言、文字和一些相應(yīng)的草圖，并不能準(zhǔn)確詳細(xì)的記錄信息，而且在進行基礎(chǔ)信息分析時，就會導(dǎo)致分析結(jié)果的不全面，會形成主觀的臆斷，定性分析大于定量分析，這為后期的發(fā)展埋下隱患。

2.信息交流和數(shù)據(jù)共享的閉塞性

傳統(tǒng)的園林景觀設(shè)計在信息的交流與溝通時，方式過于單調(diào)，一般只局限對于文字和現(xiàn)場調(diào)查的草圖，而且要實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，方法很復(fù)雜，這就無形地提升了工作量，使得工作的效率大為降低?；A(chǔ)信息的收集在傳統(tǒng)過程中是屬于紙面化的，這為設(shè)計者、建造者和使用者等進行交流時，造成溝通渠道的單一化，具有一定的時間和空間上的限制，不能提高合作效率，形成渠道和方式的閉塞。

3.設(shè)計意向與實際效果的差異性

一個項目的實施，如果能完全按照設(shè)計的意圖來進行展現(xiàn)，則是最好不過的，不僅體現(xiàn)設(shè)計者的價值，而且也達到開發(fā)商的目標(biāo)。而傳統(tǒng)的園林景觀設(shè)計師在方案構(gòu)思方式上，一般都以平面圖二維模式展現(xiàn)，這就要求方案的了解者必須具備一定的專業(yè)知識，根據(jù)平面圖進行三維空間的想象。園林景觀所涵蓋的范圍很廣泛，所以一般的人很難達到了解的地步，而一般的公眾更是望洋興嘆，造成項目各個部門的脫節(jié)。這也導(dǎo)致了園林景觀項目施工時會有許多可變性，再加上對人的行為和人的心理研究的欠缺，項目的實際效果與設(shè)計意圖相差甚遠(yuǎn)。

4.設(shè)計評價和管理的不系統(tǒng)性

傳統(tǒng)的園林景觀設(shè)計項目在竣工之后，沒有一個較為系統(tǒng)的評價體系，對項目的效果和實際功能的運營沒有一個詳細(xì)的影響報告，這樣會使項目變成一個面子的工程，無論是對設(shè)計師的水平提高，還是使用者的預(yù)期目標(biāo)，甚至是整個社會的可持續(xù)發(fā)展，都起到相對的停滯或模糊作用。在傳統(tǒng)的園林景觀設(shè)計項目實施中，缺乏系統(tǒng)的管理，不利于對相關(guān)人員的調(diào)動與協(xié)調(diào)，這不僅會對項目本身產(chǎn)生負(fù)面的影響，而且會對社會的平衡發(fā)展起到破壞作用。

三、園林景觀設(shè)計數(shù)字化的方法

現(xiàn)在園林景觀設(shè)計不再只是一種單純的裝飾性美化過程，它融合特定區(qū)域內(nèi)的人文、經(jīng)濟、環(huán)境和美學(xué)等，并將這些因素進行綜合化和整體性的處理。園林景觀設(shè)計數(shù)字化是一種相對全面的設(shè)計體系，它不再被傳輸?shù)耐ǖ浪拗?，而且突破二維模式的束縛，使得園林景觀在多維度的虛擬環(huán)境中展現(xiàn)，是對傳統(tǒng)的園林景觀設(shè)計方法和資料收集的突破性改革。園林景觀設(shè)計數(shù)字化主要表現(xiàn)在：設(shè)計圖紙的數(shù)字化、數(shù)據(jù)庫的信息化和三維模型的虛擬化。

1.設(shè)計圖紙的數(shù)字化

隨著軟件的開發(fā)與更新，許多相應(yīng)的繪圖軟件都已應(yīng)用于園林景觀設(shè)計之中，常用的有Auto CAD、3D Max、Photo Shop、Sketch Up、ACD see等。通過這些軟件便可以很快捷地制作出一幅幅園林景觀設(shè)計的數(shù)字圖形。設(shè)計人員可以通過這些軟件來確立園林景觀的空間關(guān)系，并能有效地將周圍的環(huán)境、人文、地理、經(jīng)濟等條件表達于設(shè)計的圖紙之中，進行項目藝術(shù)化的審視，使得項目最大化的符合功能、美學(xué)、環(huán)境的要求。設(shè)計人員還可以通過對設(shè)計場景材料的設(shè)定，來展示場景的真實效果，增強園林景觀設(shè)計的藝術(shù)感染力。這些數(shù)字化的設(shè)計圖紙不僅方便于后期處理和圖文并茂的匯報，而且增強項目施工的精準(zhǔn)度，提高工作效率，更方便于廣大公眾對項目直觀形象的了解，是園林景觀設(shè)計項目修改和展示的有力保障。

2.數(shù)據(jù)庫的信息化

通過運用數(shù)字技術(shù)，可以建立園林景觀設(shè)計的數(shù)據(jù)庫，將現(xiàn)場考察的地形、周邊環(huán)境、歷史古跡等情況，進行信息采集備案，這樣有利于十分直觀的了解項目概況。特別是用相機進行現(xiàn)場拍攝，這比傳統(tǒng)的語言文字和筆墨草圖要精準(zhǔn)的多，完全保證了資料的原始性、真實性。對于各種設(shè)計的圖紙、前期的案例或已完成的圖紙，如各種單獨區(qū)域的圖紙（包括景觀小品、建筑外貌、道路、植被分布、廣場和水體等）；各種景觀設(shè)計的圖紙（如園林景觀設(shè)計總體平面圖、效果圖、場景鳥瞰圖和各種立剖面圖等）；還有風(fēng)景園林的照片、模型等，這些重要的資料加以數(shù)字化，建立數(shù)據(jù)庫保存起來，這樣為信息交流和數(shù)據(jù)共享提供了便捷性，并為數(shù)據(jù)的分析創(chuàng)造全面的依據(jù)。

3.三維模型的虛擬化

園林景觀設(shè)計的三維模型實際上就是對現(xiàn)實的模擬，它是將景觀實體進行了一種圖像化的表現(xiàn)，使人能進行多維度觀察，并參與到園林景觀設(shè)計中去。園林景觀設(shè)計的三維模型是通過對原來的基礎(chǔ)信息進行提取，加上周圍環(huán)境、人文地理的綜合，結(jié)合設(shè)計師的主要理念，利用專門的三維造型軟件，創(chuàng)造出來的園林景觀設(shè)計效果。它結(jié)合了遙感技術(shù)、GIS技術(shù)和全球定位系統(tǒng)等科學(xué)技術(shù)，通過虛擬現(xiàn)實和可視化計算機圖像技術(shù)，將頗為復(fù)雜的自然景觀展示出來。這個結(jié)果里面包含了環(huán)境分布關(guān)系和空間組合的原則，考慮到統(tǒng)一、尺度、變化、均衡、對比等原則，容納了建筑與環(huán)境的時空觀，以有聲有色的立體空間造型展示設(shè)計意匠，增強園林景觀對于人類生存環(huán)境的美學(xué)價值、生態(tài)環(huán)保價值。使用者可以在這個虛擬的三維模型中，多視角地、動態(tài)地、全面地欣賞和游看園林景觀項目中的各個景點，達到與虛擬現(xiàn)實的交互性。

四、數(shù)字技術(shù)對園林景觀設(shè)計的意義

數(shù)字技術(shù)促使園林景觀設(shè)計，不僅在展示上要呈現(xiàn)三維模型和人機交互性，而且它能夠?qū)@林景觀設(shè)計項目真實的材質(zhì)紋理和其他相關(guān)的信息表現(xiàn)出來。隨著科學(xué)的進步和園林景觀設(shè)計專業(yè)的完善，傳統(tǒng)的技術(shù)、方法以不能夠滿足現(xiàn)代設(shè)計的要求，必須將領(lǐng)先的數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于園林景觀設(shè)計之中，這也是園林景觀設(shè)計學(xué)科的發(fā)展和城市可持續(xù)發(fā)展的需求。因此，數(shù)字技術(shù)對園林景觀設(shè)計有著重大的意義。

首先，數(shù)字技術(shù)在園林景觀設(shè)計中的應(yīng)用，為景觀設(shè)計師和城市規(guī)劃師在設(shè)計中提供全面而系統(tǒng)的信息資源，促使他們在進行數(shù)據(jù)分析時的結(jié)果準(zhǔn)確化和分析手段科學(xué)化，避免出現(xiàn)定性分析大于定量分析的現(xiàn)象。數(shù)字技術(shù)不僅使得園林景觀設(shè)計師可以直接的將自己腦中思想快速轉(zhuǎn)化為三維模型，突破傳統(tǒng)的設(shè)計手段，而且可以明確突出項目的設(shè)計重點，使設(shè)計師有針對性的設(shè)計，并快速地把樹木的選擇、街燈及公共設(shè)施的選擇和布置等方面在設(shè)計結(jié)果中展示出來，快速地完成設(shè)計的修改、替換和演變，預(yù)先達到對設(shè)計項目效果的可控性。

其次，數(shù)字技術(shù)在園林景觀設(shè)計中的應(yīng)用，為園林景觀設(shè)計項目的決策者在用地審批和設(shè)計重點方面提供一個交互的平臺。通過數(shù)字技術(shù)的運用，他們及相關(guān)的領(lǐng)導(dǎo)可以運用特定的角度去觀察環(huán)境，來增強對多維空間綜合交叉處理，特別是對于項目在街道的規(guī)劃和城區(qū)的擴建中，具有一定的指導(dǎo)意義，還能克服各種不同的文化差異，起到對設(shè)計方案優(yōu)化配置的效果。數(shù)字技術(shù)的運用，還能建立起有效的項目管理、實施、運營的評價體系，可以對方案的設(shè)計、方案實施后的效果及后期的管理進行有效的評價。這樣的評價體系，不僅方便設(shè)計師對設(shè)計方案構(gòu)思的創(chuàng)造和修改，而且也為項目決策者和相應(yīng)的領(lǐng)導(dǎo)提供后期的指導(dǎo)意見，方便其他項目實施可行性的思考和判斷。

最后，數(shù)字技術(shù)在園林景觀設(shè)計中的應(yīng)用，為公眾提供了一個了解自然、觀察自然、參與景觀的共享工具。運用數(shù)字技術(shù)，可以通過虛擬現(xiàn)實來對園林景觀設(shè)計場景的立體化和三維化，使得公眾隨意的在虛擬環(huán)境中了解各個景觀點以及周圍的街道和建筑，通過人機互動方式來感受風(fēng)景園林的實際空間。觀察者和參與者可以隨意的游玩于空間中，使其具有身臨其境的感覺，這樣從另一方面提高園林景觀設(shè)計項目的說服力。而且運用數(shù)字技術(shù)，可以使得廣大公眾參與到項目的設(shè)計、決策和管理中，為項目的實施及發(fā)展提供輔助的有利的參考價值。

結(jié)語

隨著人們對“人——建筑——環(huán)境”發(fā)展模式認(rèn)識的加深，越來越認(rèn)識到園林景觀設(shè)計的好壞對于人們環(huán)境的影響。數(shù)字技術(shù)在園林景觀設(shè)計中的應(yīng)用，對分析和研究園林景觀設(shè)計方法和藝術(shù)性，頗為重要。面對園林景觀設(shè)計學(xué)科龐大的框架體系，我們必須深刻認(rèn)識到數(shù)字技術(shù)的重要性，要通過對數(shù)字技術(shù)的運用，來提高我國園林景觀設(shè)計事業(yè)的發(fā)展，來實現(xiàn)我國城市可持續(xù)發(fā)展，使人、城市、景觀、自然融為一體，最大限度的節(jié)約資源和保護環(huán)境，實現(xiàn)人類生存的和諧發(fā)展。

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