数字技术之于景观设计的介入与实用价值研究

张宇栋

(三明学院 艺术与设计学院，福建 三明 365004)

数字化时代的到来，让人们的生活与数字化之间的关系日益紧密，信息交互的方式也逐渐替代传统媒介。数字技术介入景观设计，为景观设计提供了更多元的科学技术与艺术表现形式，为景观的创新设计提供了更多的可能。同时也为其带来了多种设计手段，结合景观空间的营造来获取体验，从而满足人们日益增长的审美需求和情感诉求。以下将从设计手段和营造手法两方面来进行探讨。

1 数字技术之于景观设计的介入与作用

景观方案的生成是将创意结合可行性并反复推敲的过程，数字技术的介入改变了传统的设计思维和手工制图方式，其中起到决定性作用的其实是为生成景观方案提供技术支持和便利的设计工具，即操作软件。其中主要包括数据分析、绘图这两大类软件。数据分析软件常常被运用在设计的前期，即基地现状的调研和分析阶段，对基地现状信息的采集从人工现场勘测转移为由GIS、GPS和RS等高科技技术采集，专家们逐渐用各种计算机模型等相对理性和客观的分析取代了对环境资源的情感和主观评价。绘图软件的使用贯穿整个设计过程，其中包括二维绘图、三维建模、渲染和动态虚拟漫游这几类软件。其中概念方案的成果表达一般是设计平立剖面图、鸟瞰图、人视点效果图等，软件的运用让抽象的设计草图思维转变为具象的三维实现，也让设计师从繁复手工制图、渲染表达工作中解放出来。虚拟三维模型与动画的输出，对光影、色彩和材质等的再现也比用其他常规方式更快捷、更细腻[1]，也由于3D打印技术、VR设备的研发而让人的视阈变得更加开阔。数据的交互也让设计师的远程协作成为可能。

景观设计的数字化介入，在设计过程上实现了设计思维从抽象到具象，设计表达从二维、静态到三维、动态的多元变化，在设计流程上实现了从单向到可逆，未知到可控的理性转向。各种传统的设计复制方法(图片和实物)都可以用计算机信息自由转换，在网络环境下可以自由流通和交换。它也极大地影响了当今建筑师和景观设计师的思维和设计条件[2]。

2 数字技术之于景观营造的介入与应用

数字技术之于景观营造的介入，是根据景观需求(功能)和创意需要(审美)将数字技术运用到景观要素中，试图营造出符合大众审美诉求，能够获得情感共鸣与趣味交互等景观体验。而设计要素作为景观设计中围合空间的媒介，成为景观营造的主要对象。由此地形、植物、建筑、铺装、构筑物、水景观要素也成为数字技术介入景观营造的主要途径。根据它们在空间界面中所处位置的不同，可归纳为四种介入途径：景观水平界面、景观垂直节目、景观中承担分隔和围合功能的要素和景观中独立存在的要素。而这里的数字技术主要指的是全息投影、互动体感、虚拟现实、人工智能等。

2.1 数字技术介入景观水平界面

景观水平界面中的要素主要包括地形、铺装、植物、水体等，通过对其中自然要素和人工要素进行数字技术的结合，来实现基于场景的虚拟、再现、交互而获得的复合体验。

日本御船山乐园中的一项沉浸式互动设计《浮舟锦鲤莲花间》通过电脑程序对池塘里风景的实时描绘产生的虚拟影像，受到人们现场各种即时行为的影响而发生变化。乐园池面上的投影，大片盛开的莲花、遨游其中的锦鲤、水面的涟漪都能被感应到。对现实中鱼儿戏水场景的真实模拟，与漂浮小船等动态要素的实时互动，让受众真实获得自己身处于莲池中，营造的沉浸式互动体验，实现了人机互动技术与虚拟现实技术、激光投影技术等之间的创新结合。

而其中的投射媒介在人工要素中主要体现在对材料的技术置换和对互动感应技术的应用。利用3D感应技术预设程序控制LED材料而营造的互动感应，使得地面图案随参观者的脚步的移动而变化，由此呈现新的信息化界面。对架空连廊底层的天花板层通过多媒体改造后的天幕，即由上千万只LED组成的显示屏幕，结合三维声像扩声系统，使声音和影像能够达到同步。还可以通过手机等通讯设备与之进行装置互动，天幕上显示的文字、话语可以通过电子通讯设备的传输来进行个人定制，让人获得数字化时代带来的集声、光、图像、一体的景观互动体验。

2.2 数字技术介入景观垂直界面

在景观的垂直界面中，主要是通过建筑墙体、水墙等景观要素来进行数字技术的结合。建筑墙体中的数字技术的运用主要体现在投影、LED屏方面，如因为外墙颜色会由于外界因素的影响而产生魔幻效果，被公众称为“魔方”的上海世博会上海企业联合馆，是通过对在建筑外墙上安装LED灯，运用传感器来对鼓掌声音、强度和速度，或叫喊声进行捕捉，再根据数制程序来实时改变建筑外墙的颜色。而对建筑表皮投影也是数字技术介入的另一种方式，光、图像、影像、文字和色彩的不断变幻，不同技术与文化结合的多样呈现，将封闭的建筑外观变成展示平台，建筑将会比过去更加具有新颖的创造性的媒介能力[3]。再如将结合特殊的主题、概念制作的视频投影至建筑墙体的广州国际灯光节的作品“ILLUSION”，打造出为感官带来刺激感受的景观艺术。被介入的景观要素肌理的不同也会呈现不同的效果，如全息投影技术运用于建筑和运用到水景中所获得的视觉效果是截然不同的。

通过数字技术手段将光束投射到水体表面来进行立体效果展示的应用，主要体现在水幕电影、互动水墙、电子水帘上，通过这些方式来展示多种多样的图像、影像。这些图像或影像投射到水膜屏幕上，与舞台灯光结合并与水面融合，可以营造极为立体的视觉效果以及特殊的奇妙体验，同时还可以促进水循环，增加亲水性[4]。如金鸡湖上的主题水幕电影“水韵飞歌”[5]就充分体现了人文、科技、生态的理念融合。

LED建筑外墙 楼体投影 水幕电影

2.3 数字技术之于景观分隔和围合功能的要素介入

通过在竖向上与植物、构筑物等结合，形成某个特定的景观场域，在形成景观视线上的阻隔，起到空间的分隔与围合作用，营造景观空间层次感的同时，还具有私密性与趣味性。如《声动竹林》，一种将照明艺术与互动感应技术结合起来的景观交互装置“声音移动的竹林”。其中“竹竿”的颜色会慢慢从白光变成绿光。通过声音、触觉来控制灯光，既满足了城市的夜间照明需求，也营造了一个通过趣味互动而引导景观活动的小型公共空间。

而在广场上出现的跷跷板艺术装置，营造的是光、音乐景观互动空间。基于互动感应装置，跷跷板灯的强度和音乐声也会随着参与者的上下起伏而发生改变，也激发公众对景观的兴趣探索，让公众更有探索的兴趣。

景观互动装置《声动竹林》 景观互动装置-跷跷板 智能垃圾桶

2.4 数字技术之于景观独立构成的要素的介入

与数字技术等结合作为独立构成要素的景观基础设施，也越来越智能化，还能与市民实现互动。如智能垃圾桶，桶身外壁的LED灯结合感应器，会将被投入的垃圾虚拟成各种颜色的小方块，通过桶身外壁的LED灯来反应出它的形状大小和位置。这种游戏风格的创新设计，使得许多市民主动将垃圾放入垃圾桶。用科技和艺术的结合创新城市基础设施，通过景观的趣味交互去引导、并改善人人们乱丢垃圾的不良习惯，使得城市基础设施也成为城市的一道景观线，让人们与设施产生互动，创造一个更加智能更加有情感的城市。

3 数字技术介入景观设计与营造的价值分析和前景评估

将数字技术应用于景观设计中，实现了景观设计领域从静态、单一的视觉呈现至动态、复合的多维度转向，设计流程的每个阶段都有数字技术的参与，提升了对整个系统的可操作性和可控性，大大提升景观设计效率。未来还可以通过听觉、嗅觉、味觉等难以捕捉到的数据来进行转化并融入景观设计中，营造能够增加公众参与乐趣的景观。由此促进了景观的功能多元化、智能化和人性化。将由此塑造城市形象，提升城市文化、历史、情感上的感染力，同时也满足了公众对城市的情感诉求。

而当下景观中应用的数字技术，包括硬件与软件的配合，基本上是结合使用设备来运用全息投影、虚拟现实、互动感应、智能材料、人工智能等技术的。在以后的城市景观设计当中，技术的不断研发与更新会让景观设计的形式更加多样化。而考虑得更多的应该是数字技术介入的流畅度与应用的广度，而其中如手机等移动终端等数据传输设备，对谷歌眼镜、智能手环等智能穿戴设备等不断研发，在丰富景观设计的基础数据的基础上加大了数据交互的流畅度和便捷性。从而创造出更实用、更符合实际需要的景观艺术。