構筑科技的“道”夢空間

甘露

摘 要： 高度文明的現(xiàn)代社會發(fā)展迅速，事物、模式、體制、環(huán)境的多元化多角度改變已經(jīng)不僅僅限于人們的視線，越來越多的變化趨向于“看不見確真實存在”，虛擬經(jīng)濟、虛擬空間，虛擬技術及VR技術就是這眾多虛擬技術中的一種，它以極具代表性的發(fā)展模式和特點默默潛入我們的生活。本文就VR技術在我國的發(fā)展現(xiàn)狀及與環(huán)境藝術設計相結合的創(chuàng)想進行了分析。

關鍵詞： 虛擬現(xiàn)實 沉浸性 交互性 想象性 發(fā)展現(xiàn)狀

世間萬物，皆遵其“道”，生活日新月異，曾經(jīng)的眾多想象如今都已變成現(xiàn)實，沒有做不到的，只有想不到的。我們忙忙碌碌，在特定的空間和環(huán)境里疲于奔波，渴望擁有可以釋放的空間自由的釋放，那么真的可以在有限的空間里做無限的事情？敢于做的夢，就永遠不會是空想……

VR是Virtual Reality的縮寫，中文意思是虛擬現(xiàn)實，概念于20世紀80年代初提出來，具體指借助計算機及最新傳感器技術創(chuàng)造的一種嶄新的人機交互手段。

環(huán)境藝術設計是指對于建筑室內(nèi)外的空間環(huán)境，通過藝術設計的方式進行整合設計的一門實用藝術。

乍看來，這是兩門很難以融合的學科門類，普通人對于VR技術認知僅僅局限在近兩年，可謂知之甚少，而環(huán)藝設計貌似已經(jīng)被人所熟知，這是因為環(huán)藝設計專業(yè)在現(xiàn)實生活中利用率較高，能夠簡單地融入人們的生活中。VR技術則沒有得到眾多領域的廣泛應用，如何將虛擬現(xiàn)實與純現(xiàn)實完美地結合就要有完整契合程度的理論依據(jù)。

一、VR技術的三大特性

1.沉浸性

所謂沉浸性，是指用戶感覺到好像完全處于虛擬現(xiàn)實中，被虛擬世界包圍。照目前的人類社會發(fā)展速度看，虛擬技術今后一定會滲入人們生活的各大領域，換言之，高度文明致使人類在未來很有可能僅僅處于感官局限性之內(nèi)，人們的衣食住行可以在狹小的空間內(nèi)、在極短的時間內(nèi)完成，這就是所謂的“膠囊生活”。環(huán)境藝術設計給人最直觀的感覺就是其視覺沖擊力，視覺是人們對感知最直接的方式，一切實際的操作都離不開想象空間的拓展和開發(fā)，在這個方面，我們有可能通過虛擬現(xiàn)實技術的空間，構筑一套完整的藝術設計體系，這突破了傳統(tǒng)藝術設計的理念，將想象空間不僅僅局限于人類的大腦，而是向更加抽象、更加豐富、更具有實用性和觀賞性的方向發(fā)展。其次，虛擬環(huán)境中的物品要有良好的操作性能，當用戶與物體交互時，物體必須做出相對應的反應，這就要求在大體環(huán)境的設計中發(fā)揮環(huán)藝學科中的動力學仿真技術。諸如此類，從這個觀點看來，VR技術與環(huán)藝設計理論應用至少在理論方面有著比較契合的基礎。

2.交互性

（1）VR交互性是指，用戶與虛擬世界以自然的方式進行交互，通過人的肢體運動以及特定的硬件設備感受來自虛擬世界的實時反饋?；诃h(huán)境藝術所涉及的學科非常廣泛，VR技術的融入不僅僅體現(xiàn)在室內(nèi)設計和居住環(huán)境中，除了視覺沖擊的刺激，人類的感知還有一大部分就來自于自身肢體對于外界事物的感知，環(huán)境藝術科學可以通過一定的組織、圍合手段對空間界面進行藝術處理。就最基本的VR實用來說，VR仿真游戲就是二者融入的淺顯實例，這就是虛擬技術的真實感實時繪制技術。簡單來說，交互性的產(chǎn)生和環(huán)藝的結合可以用兩個字形容——替代。我們研究VR技術與環(huán)藝的結合目的無非是用高科技的手段、高效率的方式、低成本的投入達到想象范圍內(nèi)的目標，就好像肥胖的人群為了避免高糖分的攝入選擇零度可樂為替代品滿足自己的味蕾和精神慰藉，吸煙人群為了自己和他人的健康也有人選擇電子煙，節(jié)能減排的觀念讓更多的新能源、新型交通工具被廣泛應用。那么VR技術是否也可以作為某類生活必需的替代品完成的技術那？這是個必然。

首先，通過VR的實時繪制技術模擬真實物體的物理屬性比如物體表面的紋理，觸摸感等，制作能跟上用戶視角的轉變速度。其次，通過VR三維虛擬聲音的實現(xiàn)技術強化虛擬物品和空間的真實性。將語音合成和語音識別技術結合起來，就可以讓用戶和虛擬環(huán)境、虛擬物品進行簡單的語音交互，從而實現(xiàn)人機自然交互。再次環(huán)藝設計是交互感得以體現(xiàn)的基本可行性理論基礎，只有有了現(xiàn)實的設計理念和可執(zhí)行性的設計標準，才能讓虛擬技術有最大的發(fā)揮空間，所以，環(huán)藝設計理念是VR技術應用好的前提，是一切得以實施、可操作的保障。

（2）自然交互及傳感技術。虛擬現(xiàn)實技術強調自然交互性，即人處在虛擬世界中，與虛擬世界交互，甚至產(chǎn)生與電子設備的互相獨立意識分割，即使在電子設備提供的虛擬空間內(nèi)，人也可以使用感官方式直接預知發(fā)生交互，這就是虛擬環(huán)境下的自然交互技術，目前與虛擬技術的其他技術相比，此項技術相對來說顯得稚嫩。

（3）自然交互設備擴展性。自然交互的終極，是讓人最后脫離設備的限制，讓計算機等電子設備服務于人，而不是人服務于計算機設備，認為人機接口的應當基于相對不變的人類特性。在此項技術中，人機交互可以不再借助傳統(tǒng)的電子設備進行，而是改為頭盔、手套等抑或“無障礙”設備方向發(fā)展，從而使最終的計算結果對人類感知有效交互。

（4）高速率及非常規(guī)精確交互技術。目前的計算機計算速度已經(jīng)可以快速、連續(xù)地顯示感官內(nèi)容，但是需要人進行實際操作，而虛擬現(xiàn)實技術則可以通過非常規(guī)手段進行指令的輸入、理解和處理。而非精確的交互技術則可以通過VR技術完全說明用戶交互的目的交互方式，但人的動作和思維有時就是非準確性的，而計算機應該智能性突出，甚至糾正錯誤指令，因此虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)智能化將是一個重要的發(fā)展方向。

3.想象性

（1）虛擬環(huán)境是人想象出來的，同時，這種想象體現(xiàn)了設計中的相應思想，因而可以用來實現(xiàn)一定的目標。目前，VR技術在世界發(fā)達國家的成熟度已經(jīng)達到市場需求的臨界點，大批消費級產(chǎn)品已經(jīng)逐步產(chǎn)出，虛擬現(xiàn)實已經(jīng)度過了理論級別的瓶頸期，即將迎來大規(guī)模的商業(yè)化。在我國范圍內(nèi)，除了個人應用外，VR技術行業(yè)也將逐步進入我國房地產(chǎn)業(yè)、零售業(yè)、教育界除此之外，對于針對性應用的城市規(guī)劃、室內(nèi)設計、銷售、旅游教學等諸多行業(yè)的應用日趨成熟。

（2）想象性的可操作性指引。想象性強調虛擬現(xiàn)實技術應具有廣闊的可想象空間可拓寬人類的認知范圍，不僅可再現(xiàn)真實存在的環(huán)境，而且可隨意構想客觀不存在的甚至是不可發(fā)生的環(huán)境。概括來講，一個完整的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)由虛擬環(huán)境、以高性能計算機為核心的虛擬環(huán)境處理器，以頭盔顯示器為核心的視覺系統(tǒng)、以語音識別聲音合成與聲音定位為核心的聽覺系統(tǒng)、以方位跟蹤器、數(shù)據(jù)手套和數(shù)據(jù)衣為主題的身體方位姿態(tài)跟蹤設備，以五官感覺反饋系統(tǒng)等功能單元構成。

（3）虛擬現(xiàn)實想象性應用領域。虛擬現(xiàn)實應用領域在此點特征中應用相對廣泛，心理學、控制學、計算機圖形學、數(shù)據(jù)庫設計、實時分布系統(tǒng)、電子學、娛樂、藝術教育、軍事及制造業(yè)都有多多少少的涉及。

二、虛擬現(xiàn)實技術在國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀

我國目前環(huán)境藝術設計領域中有一部分需要借助各種先進的技術凸顯其藝術價值，嘗試用最經(jīng)濟的成本和資源展現(xiàn)最完美的設計方案VR技術首當其沖。從客觀角度來說，環(huán)藝設計引入虛擬現(xiàn)實技術確實會帶來一些不便之處，比如過于理想化的環(huán)境、不完善的硬件設備等，但新生事物的發(fā)展和融合出現(xiàn)問題是不可避免的，發(fā)現(xiàn)問題、解決問題是技術發(fā)展的必經(jīng)之路，所以虛擬現(xiàn)實技術給環(huán)藝帶來的理論支撐仍然無比強大，在實現(xiàn)環(huán)藝設計方案的預估之上有著新生的感染力。

之間產(chǎn)生的聯(lián)系及相互的影響意義深遠，VR技術打破了時間和空間的局限性。而環(huán)藝設計在VR技術的框架下能夠跨越可以構想的實體環(huán)境，在創(chuàng)造生活藝術的同時對方案進行調整，不僅針對環(huán)藝理論，在其他領域的拓展發(fā)面也具備很高的藝術實踐價值。VR技術和環(huán)藝設計在理念上二者都強調對環(huán)境的創(chuàng)造，二者的融合對環(huán)境有著不同凡響的顛覆。最重要的是，在VR技術的運用中注重環(huán)藝設計與其結合的資源整合，避免多次重復設計導致資源浪費，設計需求的改變，計算機的實時輸出便于觀察設計的整體效果，具有很高的經(jīng)濟效益和社會效益。

總之，VR技術有著高效，高交互，高帶入等特性，其出現(xiàn)的設計問題是可以預見的，計算機進行微調之后，更加滿足設計需求，與傳統(tǒng)設計相比VR采用了新方式。另外，VR技術能夠有效地避免環(huán)藝設計方案中的一些問題。由于環(huán)藝學所包含的門類眾多，需要許多學科知識才能完成相應的設計方案，如果其中某一項技術不嚴謹或者出現(xiàn)疏漏，就會導致整個設計方案的失敗。而VR技術恰恰可以在設計工程中利用表格曲線圖例等進行三維建模，將設計要點集中在同一個設計平臺之上，有效避免設計問題的發(fā)生。

道可道，夢想即道，循道者，科技為本，科技之道，人為本。

因此，無論就當今社會發(fā)展的趨勢還是經(jīng)濟發(fā)展的軌跡來看，電子信息技術的發(fā)展和完善必將和諸多的學科相融合，VR技術與環(huán)境藝術設計相結合給實體項目的經(jīng)濟效益帶來改善是不爭的事實，它對現(xiàn)代環(huán)境藝術設計的影響是極其深遠的，也會越來越廣泛，對我國環(huán)藝事業(yè)及人才的培養(yǎng)亦有著強大的推動作用。

參考文獻：

[1]張俊竹.商業(yè)櫥窗EAVFS感性設計模式的構建研究[J].美術觀察，2016（03）：130-131.