虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用

◇姚又龙 徐功东

城市是人类社会、经济、文化发展的产物，是一种复杂的社会生态系统。随着我国科学技术的稳步发展，人类环保意识的提高，人们对生活质量的需求越来越高，尤其对生活环境的需求不再似从前，多了许多人文需求。这就要求环境艺术设计行业的发展顺应时代的变化，更加注重人文关怀。环境艺术设计是指对室内外环境进行专业规划和艺术设计。环境艺术设计可以给人们带来更优越的生活环境，还可以为人类提供更高层次的精神享受，所以如今人们对于环境艺术设计的需求越来越高，但传统的环境艺术设计仍存在一系列问题。此时，在环境艺术设计中融合更多现代科技手段，才能够有效解决问题。

一、传统环境艺术设计存在的问题

（一）设计师发挥空间不足

在传统的环境艺术设计中，设计师大多需要实地考察、实地计算，然后对通过实践得来的数据进行整合、设计。如果测算环节出现问题，那么会导致整个设计要重新修正。除此之外，环境艺术设计师在设计中通常会因空间不足而无法自由发挥，限制了想象。如果没有实地考察得来的数据，那么环境艺术设计方案就有可能超出指定的空间，设计就无法适应环境，从而导致整个设计方案失败。在传统的设计经验中，如果想要按照环境空间范围进行精确的设计，就需要无数次的实地考察与现场测量，无数次将设计方案拿到现场进行比对。这样会浪费很多人力物力，也更浪费时间，从而降低整个环境设计工程的效率。由此可见，在传统的环境艺术设计中，没有虚拟现实技术的帮助，设计师发挥空间不足，设计过程更加费时费力，设计效率也不高。

（二）无法及时发现设计方案的缺陷

由于环境艺术设计在技术方面有很高的要求，通常需要结合很多其他领域的技术手段与知识技能来制定整体的环境艺术设计方案。如果在这些技术层面出现失误，那么整个设计将无法实施。传统的环境艺术设计中，信息交流慢，各个层面的问题都要有专门的仪器测量，需要专门的公式计算等。由于涉猎的领域太多，在审核监管时也需要更多的专业技术人员对设计方案进行评估。在这一过程当中，因为所用手段涉及范围广，相关人员常常无法及时发现一些不合理、不科学的设计问题，无法及时发现设计方案中存在的细微隐患，对整个设计工程的进度也会有一定影响。同时，问题如果没有及时被发现、及时被解决，整个环境艺术设计的效果可能也不理想。如今，人们对环境艺术设计的要求逐渐提高，一旦设计效果不好，就会造成用户体验感差、用户满意度低等一系列后续问题。

二、虚拟现实技术运用在环境艺术设计中的必要性

（一）虚拟现实技术概述

虚拟现实技术即VR技术，在新时代背景下，借助计算机技术、仿真技术、遥感技术等先进的科学技术，可构建出一种虚拟的环境，使用户体验虚拟又真实的感受。运用虚拟现实技术构建的虚拟世界看似可以给人身临其境的感觉，但其实是通过技术处理，使科技与用户的想象相结合。

虚拟现实技术有着沉浸、交互等主要功能。首先，沉浸体验是虚拟现实技术借助投影与立体音响等工具，为用户打造沉浸式体验环境，营造真实体验感。而交互功能是依靠虚拟现实技术的传感功能，在虚拟环境中与用户进行沟通交流，方便用户控制虚拟环境的变化。在环境艺术设计的应用中，虚拟现实技术可以帮助环境艺术设计师对设计进行构建，通过虚拟环境来提升设计的艺术效果和效果呈现，所以说虚拟现实技术对于环境艺术设计的创新发展起着十分重要的促进作用。

（二）虚拟现实技术在环境艺术设计中的优势

虚拟现实技术有着强大的沉浸功能与交互功能，这二者也是虚拟现实技术的核心技术。沉浸式虚拟现实一般采用投影仪器等，通过全景显示器，将封闭空间多角度展示，通过声音与视觉的处理，进行环境的高度模拟，增强用户对虚拟环境的亲身体验感。在环境艺术设计领域中，充分运用其沉浸功能可以让设计师对每一个环节进行更加精密的设计，对设计方案及时调整，可以提高环境艺术设计的工作效率。

此外，虚拟现实技术的交互功能在环境艺术设计中也有很大优势。在技术的支持下，设计内容可更加立体地呈现出来，对设计的物体进行模拟，使用户真实地感受到设计物体表面的纹理，产生真实的视觉感受，提高用户对环境中各个物体的了解。在亲身体验的过程中，全面了解虚拟现实技术所创设的虚拟环境，可以提高用户的体验感。

在虚拟现实技术的加持下，环境艺术设计可以突破传统环境艺术设计在空间上的局限，通过构建一个崭新独立的环境艺术设计空间，让用户融入这一环境场景，更加切实、深入地感受环境艺术设计的独特魅力。

（三）虚拟现实技术与环境艺术设计存在的关联

环境艺术设计融合多种科学技术，是一门复杂又十分系统的技术工程。进行环境艺术设计的意义就是对人类生活的环境进行科学又美观的改造，针对这一特点，环境艺术设计与虚拟现实技术有着高度的相似。虚拟现实技术是利用人的视觉感知，打造身临其境效果的现代技术手段。它利用大数据和各种技术手段，创建和改造虚拟三维空间，创造虚拟的三维环境。而现实环境则是人类生存的三维世界，环境艺术设计就是利用各种手段和设计师的审美艺术，为人们打造现实层面的三维环境。

随着科技与工业的发展，各大产业不断扩大规模，现代工业对于环境的影响力不断增强，为大众带来更便捷的生活的同时，也造成了相当严重的生态问题。由此，环境成为人们关注的重点，环境艺术设计也逐渐受到重视。

三、虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用原则

（一）自然元素、传统元素与现代设计相结合原则

对于新时代的城市居民来说，生活环境不仅仅要满足其生活上的需求，更要满足其精神上的需求。随着科技的发展，工业产业不断升级，城市生态环境遭遇了很多问题，所以对于现在的人们来说，生态环境也是很重要的。因此在环境艺术设计中，设计师要将自然元素与现代设计相结合，绿色低碳的生活环境才是大众所追求的。设计师既要通过现代的手段提高人们生活环境的质量，又要保证城市建设与生态环境和谐发展，遵循保护自然环境的基本原则。让城市与自然相结合，城市与自然共同发展、和谐共处，不仅能够提高人们生活环境质量，还能够促进绿色经济发展。除此之外，对于经典的传统环境艺术设计方法与方案也不能完全抛弃，要遵循取其精华，去其糟粕的原则，将传统设计方法中优秀内容与现代新兴科技手段相结合，相互取长补短。我国任何一种文化发展至今都一定有其存在的意义，将二者结合，才能发挥各自最大的作用。

由此可见，将自然元素与现代设计结合，将传统元素与现代设计结合，是环境艺术设计最基础的原则。

（二）以人为本原则

随着经济全球化的逐步发展，国家之间的交流也日益密切，环境艺术设计对于不同国家的文化也逐渐融会贯通，人们对环境艺术设计的需求也逐渐提高。环境艺术设计可以为人们带来精神层面的享受，一座城市的环境艺术设计可以展现一座城市对各种文化的包容程度。优秀的城市环境规划设计能够体现一个城市的包容性，还可以增强文化的传承。因此，在环境艺术设计中，一定要坚持以人为本的设计原则，加强人与人之间的沟通与交流。

（三）整体性原则

环境艺术设计是将传统文化与现代文化相结合的艺术设计门类，其目的就是为人们创造优美的生活条件与居住环境。城市生活范围包括居民区、学校区、商业区等，环境艺术设计必须更加整体、更加立体。环境艺术设计本来就是要将各种空间的设计进行整体融合，对空间内的各种要素进行整体设计。基于整体性原则，最终的设计成果各方面的展示效果才会更加和谐，由此才能够满足客户对整体设计的需求。虚拟现实技术在整体性原则上会有非常好的展示效果，也可以帮助设计师在环境艺术设计过程中更加注重设计方案的整体效果。如果一个设计方案不考虑整体性，不注重设计的整体效果，那么其最终呈现出来的效果就会杂乱无章，各部分看起来不协调，对用户的使用会造成很大的影响。由此可见，利用虚拟现实技术进行环境艺术设计时，一定要遵循整体性的基本原则。

四、虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用策略

（一）设计费用估算环节

虚拟现实技术通过强大的信息技术手段，可以很好地提高各项数据的精确性，在测量过程中可以减少很多不必要的开支。同时，设计师通过虚拟现实技术进行环境艺术设计，是基于真实的环境空间大小，由此就不会造成实际空间太小、设计师发挥空间不足等情况出现，在设计费用上也可以减少很多浪费。

（二）设计效果展示环节

在环境艺术的设计步骤中，首先需要明确设计方案，此时设计师就可以将虚拟现实技术应用其中。在传统的环境艺术设计过程中，首先需要对所设计的环境进行实地考察与实地测量，其次还要对用户的需求进行调查与研究，以便后续的环境艺术设计方案可以符合用户的需求。在如今的实地考察过程中，设计师可以运用虚拟现实技术对现场的各项数据进行搜集和整理。由于虚拟现实技术的精确性要比人工测量更高，所以得出来的结果也有助于后续的设计方案更高效地完成。其次，设计师还可以通过C A D设计软件，对虚拟现场进行构建与设计，通过技术手段将各类所需模型导入其中，再利用虚拟现实技术对各项元素进行设计与调整。这样可以构建出一个更加立体的场景，在设计时各项数据也更加精确，还可以方便设计师观察设计的整体效果。

（三）客户体验环节

在传统环境艺术设计方法中，设计师所用到的软件和成品展示手段都比较复杂，普通的用户经常会出现看不懂的情况。此时，就可以通过虚拟现实技术展现设计师的最终设计效果，让用户身临其境地感受最终的效果。更直观的感受可以方便用户及时向设计师提出自己不满意的地方，方便设计师及时对设计进行改动。同时，设计师也可以通过这样的手段直接向用户介绍自己的设计方案和设计原理。虚拟现实技术的交互性也可以让用户在虚拟的环境中更加直观地感受设计中的每一个环节、每一个物品，这样在设计最终结果呈现出来的时候，一般来说，用户的满意度是很高的。利用虚拟现实技术，设计师可将用户带入一个虚拟的环境场所，强化用户的视觉、听觉与触觉体验，及时发现用户的其他需求。

综上所述，现代科技发展催生了虚拟现实技术，虚拟现实技术在环境艺术设计领域有很大的应用价值。虚拟现实技术可以凭借其强互动性、强沉浸性等现代化优势，很好地解决传统方式中设计师发挥空间不足、无法及时发现设计方案的问题等劣势，提高环境艺术设计的效率和用户体验感，增强用户的满意度，最大化扩大环境艺术设计的效益。但在实际的应用中，设计师们要秉持可持续发展战略，遵循虚拟现实技术的使用原则，不能用虚拟技术代替一切，要从不同方向对设计对象进行多元化思考，有自己的坚持，最大程度发挥虚拟现实技术的优势，设计出符合人们发展需求的优秀作品。