數(shù)字化技術(shù)在城市景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

王妍　丁真慧

摘要：目的：隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，如何高效、迅速地完成城市景觀設(shè)計(jì)工作，成為當(dāng)代設(shè)計(jì)必須解決的問(wèn)題。方法：文章探討數(shù)字化技術(shù)在城市景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用效果與意義，列舉其在該領(lǐng)域的應(yīng)用方法，為豐富景觀設(shè)計(jì)內(nèi)涵提供理論基礎(chǔ)。結(jié)果：研究發(fā)現(xiàn)，城市景觀設(shè)計(jì)與數(shù)字化技術(shù)及工具相結(jié)合，能夠根據(jù)人的感知形成基于視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)的虛擬互動(dòng)體驗(yàn)。這種直觀的方式不僅向人們展示了充滿藝術(shù)感的設(shè)計(jì)作品，加深了人們對(duì)城市景觀設(shè)計(jì)的認(rèn)知，同時(shí)也為設(shè)計(jì)師提供了更多的創(chuàng)新可能，推動(dòng)了城市景觀設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展?？萍寂c藝術(shù)的結(jié)合，能夠擦出全新的創(chuàng)意火花，有效提升景觀空間設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)多樣性、智能化和人性化。這不僅是未來(lái)城市景觀設(shè)計(jì)發(fā)展的大趨勢(shì)，還能進(jìn)一步提升景觀的藝術(shù)性與感染力。結(jié)論：以科技與藝術(shù)的融合為基礎(chǔ)，城市景觀設(shè)計(jì)能夠迎來(lái)全新的發(fā)展階段，創(chuàng)造更豐富的設(shè)計(jì)體驗(yàn)，使景觀空間更智能化和人性化。值得注意的是，這種趨勢(shì)背后蘊(yùn)含的藝術(shù)概念與感染力將進(jìn)一步提升，并不斷推動(dòng)城市景觀設(shè)計(jì)的進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化技術(shù)；數(shù)字化工具；城市景觀設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-9436（2023）24-0-03

數(shù)字技術(shù)是一門(mén)融合各類信息技術(shù)的高度信息化的科學(xué)技術(shù)，可以把圖形、音頻、文本等信息加工為計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，并通過(guò)各類媒體編譯與傳遞信息內(nèi)容。在城市景觀設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于數(shù)字技術(shù)的參與，設(shè)計(jì)理念可以由抽象變?yōu)榫唧w，利用新興技術(shù)搭建的三維空間，能夠突破傳統(tǒng)手工制圖的限制，進(jìn)一步提升設(shè)計(jì)者的空間想象力，提高總體設(shè)計(jì)方案的藝術(shù)創(chuàng)造力。應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)手段和工具，能夠設(shè)計(jì)出基于五感的虛擬互動(dòng)體驗(yàn)。同時(shí)，通過(guò)豐富的景觀表現(xiàn)手段，能夠展示園林綠化設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)美感。此外，其還能完整表現(xiàn)總體設(shè)計(jì)方案的細(xì)節(jié)，向人們直觀展示科學(xué)、藝術(shù)的園林綠化工程設(shè)計(jì)作品。另外，在物質(zhì)生活水平不斷提高的背景下，人們的精神文化需求大幅增加，而城市景觀作為一個(gè)直接服務(wù)于人們精神生活的系統(tǒng)工程，也能直接影響民眾的審美心理。由于城市景觀設(shè)計(jì)的內(nèi)涵不斷豐富，應(yīng)用領(lǐng)域也逐步拓寬，因此大眾對(duì)城市景觀設(shè)計(jì)的要求也逐步提高。

1 數(shù)字化技術(shù)在城市景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用意義

1.1 提升城市景觀設(shè)計(jì)質(zhì)量

數(shù)字技術(shù)的運(yùn)用能更好地實(shí)現(xiàn)城市景觀設(shè)計(jì)的目標(biāo)［1］，設(shè)計(jì)師能夠更準(zhǔn)確地把握地區(qū)的建設(shè)與發(fā)展需求。在數(shù)字技術(shù)的輔助下，設(shè)計(jì)師可以更全面地了解地區(qū)的特點(diǎn)、需求和限制，從而在設(shè)計(jì)中考慮各種因素，如地貌改變、植被選擇、花卉培育和建筑景觀營(yíng)造等。數(shù)字技術(shù)為城市景觀設(shè)計(jì)提供了豐富的現(xiàn)代美學(xué)設(shè)計(jì)理念，設(shè)計(jì)師可以利用數(shù)字技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)意表達(dá)，以更直觀、形象、立體的形態(tài)呈現(xiàn)設(shè)計(jì)成果。數(shù)字技術(shù)還可以輔助設(shè)計(jì)師進(jìn)行色彩搭配、材料選擇，使城市景觀更加美觀、協(xié)調(diào)。此外，數(shù)字技術(shù)還能促進(jìn)城市景觀設(shè)計(jì)與人、自然、環(huán)境和工程建設(shè)和諧發(fā)展，加強(qiáng)城市自然景觀與環(huán)境、人文等的有機(jī)融合，提升設(shè)計(jì)的科學(xué)性、合理性和操作性，從而提高城市景觀設(shè)計(jì)品質(zhì)，樹(shù)立良好的城市形象，使城市景觀設(shè)計(jì)更加科學(xué)、合理，推動(dòng)城市和諧發(fā)展，最終創(chuàng)造出優(yōu)雅適宜的生活、娛樂(lè)和游憩空間。

1.2 提升城市景觀設(shè)計(jì)效率

數(shù)字技術(shù)憑借在信息獲取、分析、管理與運(yùn)用方面的優(yōu)勢(shì)，為城市景觀設(shè)計(jì)方案編制與圖紙?jiān)O(shè)計(jì)提供了信息技術(shù)保障，能夠提高工作效率。設(shè)計(jì)師可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星遙感、地理信息系統(tǒng)等渠道，獲得城市規(guī)劃、土地利用、氣候環(huán)境等相關(guān)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可以幫助設(shè)計(jì)師更好地了解城市的特點(diǎn)和需求，為設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。數(shù)字技術(shù)為設(shè)計(jì)師減少圖樣更新時(shí)間和實(shí)現(xiàn)信息共享提供了便利。設(shè)計(jì)方、建設(shè)方和施工方可以通過(guò)云端平臺(tái)、共享文件等進(jìn)行實(shí)時(shí)溝通與交流，促進(jìn)各方對(duì)設(shè)計(jì)意圖的理解，提高協(xié)同工作效率。這有助于減少誤解和溝通不暢造成的問(wèn)題，降低城市景觀工程失敗的風(fēng)險(xiǎn)。

1.3 提高城市景觀設(shè)計(jì)服務(wù)水平

在城市景觀設(shè)計(jì)中，建立城市數(shù)字化管理系統(tǒng)，可以有效解決傳統(tǒng)紙質(zhì)圖紙易損毀和流失的弊端，節(jié)約整理和保存圖紙的時(shí)間與成本。設(shè)計(jì)師和規(guī)劃者可以將設(shè)計(jì)方案、圖紙等數(shù)字化文檔保存在系統(tǒng)中，確保其安全性和完整性。同時(shí)，可以規(guī)范數(shù)據(jù)的分類、命名和版本管理，按照地理位置、設(shè)計(jì)類型、工程規(guī)模等進(jìn)行篩選和檢索，快速找到相關(guān)的設(shè)計(jì)案例和資料，提高設(shè)計(jì)決策的準(zhǔn)確性和效率。同時(shí)，數(shù)字化管理系統(tǒng)也為城市風(fēng)景建設(shè)項(xiàng)目和文化資料的保存提供了便利。建設(shè)數(shù)字化管理系統(tǒng)，可以對(duì)歷史性城市景觀和文化遺產(chǎn)進(jìn)行數(shù)字化記錄和管理，以確保其不受環(huán)境的影響，有助于保護(hù)和傳承城市歷史文化，同時(shí)提供寶貴的參考資料，為今后的城市規(guī)劃和景觀工程建設(shè)提供依據(jù)。

2 數(shù)字化技術(shù)在城市景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方法

2.1 數(shù)據(jù)庫(kù)信息化

城市景觀設(shè)計(jì)工作非常復(fù)雜。設(shè)計(jì)人員需要在前期深入調(diào)查項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)情況，收集相關(guān)數(shù)據(jù)和資料，為后續(xù)的設(shè)計(jì)工作做好準(zhǔn)備［2］。然而，在實(shí)地調(diào)研中，有很多信息資料包括水文地質(zhì)、人文等，在一定程度上會(huì)影響設(shè)計(jì)理念的確定和表達(dá)。采用數(shù)字技術(shù)，能夠以不同的方式保留當(dāng)?shù)氐臍v史風(fēng)貌、宗教信仰等內(nèi)容。例如，可以使用數(shù)碼相機(jī)記錄相關(guān)信息，在此基礎(chǔ)上，可以建立專門(mén)的數(shù)據(jù)庫(kù)，利用數(shù)字技術(shù)統(tǒng)一收集、存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)信息。在條件允許的情況下，還可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)挖掘隱藏的信息，以確保程序設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行。

2.2 設(shè)計(jì)圖數(shù)字化

完成初步研究工作后，有必要對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行平面規(guī)劃。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師往往需要手工繪制平面草圖。而使用CAD軟件或設(shè)計(jì)工具，設(shè)計(jì)師可以更精確地繪制城市景觀設(shè)計(jì)圖。數(shù)字化工具提供了精確的測(cè)量和標(biāo)注功能，設(shè)計(jì)圖的尺寸、比例和布局將更加準(zhǔn)確，避免了手繪可能出現(xiàn)的誤差。數(shù)字化工具的應(yīng)用能使設(shè)計(jì)圖的修改和編輯更加便捷，保存和傳輸更加方便，同時(shí)也增強(qiáng)了設(shè)計(jì)圖的可視化和動(dòng)態(tài)效果，有助于提高城市景觀設(shè)計(jì)的質(zhì)量、效率和合作效果。

2.3 模型虛擬化

在城市景觀設(shè)計(jì)中應(yīng)用三維數(shù)字建模技術(shù)，可以呈現(xiàn)出和真實(shí)情景效果十分貼近的場(chǎng)景，不僅能讓設(shè)計(jì)師更好地評(píng)估設(shè)計(jì)方案的空間布局效果，還可以讓施工人員、技術(shù)人員、管理人員等直觀了解設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)理念。虛擬城市景觀模型不僅可以幫助設(shè)計(jì)師模擬不同場(chǎng)景下的景觀效果，還可以幫助設(shè)計(jì)師更準(zhǔn)確地把握設(shè)計(jì)方案在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的景觀表現(xiàn)。虛擬城市景觀模型還具有高度的可視化和交互性，設(shè)計(jì)師可以自由瀏覽模型，從不同角度和高度觀察設(shè)計(jì)方案，并獲取更多細(xì)節(jié)。

2.4 效果真實(shí)化

計(jì)算機(jī)渲染技術(shù)可以模擬光線傳播和材質(zhì)表現(xiàn)，通過(guò)光照、陰影和反射，創(chuàng)造逼真的視覺(jué)效果。設(shè)計(jì)師可以使用渲染軟件和工具，為設(shè)計(jì)方案添加合適的光照和材質(zhì)，使圖像呈現(xiàn)出逼真的色彩和質(zhì)感。這種技術(shù)能夠還原現(xiàn)實(shí)世界中的光影變化，讓人們更直觀地感受設(shè)計(jì)方案在不同環(huán)境條件下的效果。并且，利用動(dòng)畫(huà)和漫游技術(shù)，設(shè)計(jì)師可以為設(shè)計(jì)方案添加動(dòng)態(tài)效果，呈現(xiàn)不同時(shí)間段的變化和交互，使決策者能夠更全面地了解設(shè)計(jì)方案，幫助他們作出更準(zhǔn)確的決策。

3 數(shù)字化技術(shù)在城市景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用表現(xiàn)

3.1 水體景觀中的數(shù)字技術(shù)

隨著現(xiàn)代城市的發(fā)展，形式多樣、功能多變的水景項(xiàng)目逐漸涌現(xiàn)，這正是利用數(shù)字技術(shù)結(jié)合水體元素所塑造的現(xiàn)代水景藝術(shù)［3］。數(shù)碼水體景觀技術(shù)涵蓋了音樂(lè)噴泉、數(shù)碼水幕等多種形式，成為一個(gè)由電腦精確操控的智慧水體，通過(guò)電腦控制系統(tǒng)和數(shù)碼多媒體處理技術(shù)，結(jié)合光線、音響、水花、智慧傳感等，呈現(xiàn)出獨(dú)特的智慧水景，為觀眾帶來(lái)美妙的聲、光、水和霧相結(jié)合的藝術(shù)享受，并為城市夜景增添了獨(dú)特魅力。運(yùn)用數(shù)碼水體景觀技術(shù)，有利于整合音響、燈光、水花、智慧傳感等多種元素，為觀眾帶來(lái)完美的藝術(shù)體驗(yàn)。無(wú)論是在白天還是夜晚，數(shù)碼水體景觀都能為城市增添獨(dú)特的魅力，營(yíng)造出令人驚艷的視覺(jué)效果，為城市的文化和藝術(shù)氛圍增添新的活力。

3.2 燈光照明中的數(shù)字技術(shù)

燈光與人們的生活息息相關(guān)，城市燈光能夠側(cè)面反映城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，映射城市的文化底蘊(yùn)和文明程度，彰顯一個(gè)城市的藝術(shù)理念［4］。數(shù)字技術(shù)和燈光照明的巧妙融合，形成了一個(gè)全新的場(chǎng)景藝術(shù)形式。傳統(tǒng)的燈光場(chǎng)景是一個(gè)功能簡(jiǎn)單的靜止藝術(shù)景觀，而數(shù)字場(chǎng)景則是一個(gè)由數(shù)字控制的動(dòng)作藝術(shù)景觀。隨著新興技術(shù)的介入，光束的色彩、圖形、水平和空間可以自由變化，其藝術(shù)表現(xiàn)力有著無(wú)可比擬、難以捉摸的美學(xué)特點(diǎn)，賦予了燈光藝術(shù)新的生命力，營(yíng)造出身臨其境的體驗(yàn)氛圍，展示出數(shù)字時(shí)代景觀藝術(shù)的強(qiáng)大吸引力。

3.3 鋪裝設(shè)計(jì)中的數(shù)字技術(shù)

在當(dāng)前的景觀設(shè)計(jì)中，數(shù)字技術(shù)越來(lái)越多地應(yīng)用到道路鋪裝工程設(shè)計(jì)中，提供具有交互性和可變性的設(shè)計(jì)方案。利用LED照明技術(shù)和可編程控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)鋪裝上的動(dòng)態(tài)燈光效果，創(chuàng)造出不同的色彩和形象。這種技術(shù)可以應(yīng)用于公共廣場(chǎng)、步行街和室外劇場(chǎng)等場(chǎng)所，增強(qiáng)夜間景觀效果，并且可以根據(jù)不同的季節(jié)或活動(dòng)進(jìn)行靈活調(diào)節(jié)，讓游客參與互動(dòng)。此外，數(shù)字技術(shù)還可以應(yīng)用于鋪裝材料的創(chuàng)新上。例如，通過(guò)使用可重復(fù)利用的模具和3D打印技術(shù)，可以制造出具有獨(dú)特形狀和圖案的鋪裝塊。設(shè)計(jì)師可以通過(guò)數(shù)字建模軟件和算法，實(shí)現(xiàn)鋪裝圖案的高度個(gè)性化，滿足不同項(xiàng)目的需求。

3.4 建筑形式中的數(shù)字技術(shù)

在景觀設(shè)計(jì)流程中，建筑設(shè)計(jì)與數(shù)字技術(shù)碰撞，會(huì)形成全新的感官感受。利用投影技術(shù)和交互式觸摸屏，可以在建筑物表面創(chuàng)造出動(dòng)態(tài)的視覺(jué)投影效果，將建筑本身變成一個(gè)藝術(shù)裝置或信息展示媒介。這種數(shù)字建筑裝置可以吸引人們的注意力，提供與建筑環(huán)境互動(dòng)的機(jī)會(huì)，使空間更加生動(dòng)活潑。

此外，數(shù)字技術(shù)還可以應(yīng)用于建筑立面的設(shè)計(jì)和材料選擇上，通過(guò)使用光敏材料和可變透明度的玻璃，可以實(shí)現(xiàn)建筑外墻的自動(dòng)調(diào)節(jié)和反射效果，以適應(yīng)不同的氣候條件和用戶需求。這種數(shù)字化的建筑外墻設(shè)計(jì)能大大提升建筑的功能性和美觀性。

3.5 景觀小品中的數(shù)字技術(shù)

數(shù)字技術(shù)可以為景觀小品（如雕塑、噴泉等）帶來(lái)新的表現(xiàn)形式和交互方式。例如，將傳感器和響應(yīng)系統(tǒng)集成到景觀小品中，可以實(shí)現(xiàn)觸摸、聲音或動(dòng)作的感應(yīng)，并產(chǎn)生相應(yīng)的反饋效果。這種交互式景觀小品可以激發(fā)人們的探索欲望，提供更豐富的觀賞體驗(yàn)。數(shù)字技術(shù)還可以應(yīng)用于景觀小品的設(shè)計(jì)中，使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)，可以制造出形狀和曲線復(fù)雜的景觀小品，并提高制作效率和精確度。這種數(shù)字化的制造方式不僅為設(shè)計(jì)師提供了更多的創(chuàng)作靈感，也促進(jìn)了景觀小品產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的蓬勃發(fā)展，數(shù)字技術(shù)也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步并得到了廣泛應(yīng)用，這也給景觀設(shè)計(jì)帶來(lái)了一系列變革。利用數(shù)字技術(shù)，設(shè)計(jì)師可以更精確地預(yù)測(cè)和模擬景觀效果，降低試錯(cuò)成本并提高設(shè)計(jì)效率。同時(shí)，數(shù)字技術(shù)還為景觀設(shè)計(jì)提供了更多的創(chuàng)意和表現(xiàn)手段，增強(qiáng)了設(shè)計(jì)作品的藝術(shù)性。數(shù)字技術(shù)還為大眾提供了與景觀設(shè)計(jì)互動(dòng)的機(jī)會(huì)，公眾可以更好地參與到景觀設(shè)計(jì)中，增強(qiáng)社區(qū)的凝聚力。借助硬件設(shè)施與軟件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)建筑景觀形式的多元化，提供獨(dú)特的空間互動(dòng)感受，讓人更直接、更深入地體會(huì)現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)的意圖，并充實(shí)其設(shè)計(jì)內(nèi)容，以提升現(xiàn)代景觀的文化品位，進(jìn)一步展示數(shù)字魅力。

綜上所述，隨著現(xiàn)代景觀行業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展，在現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)中應(yīng)用數(shù)字技術(shù)成為大趨勢(shì)?？萍己退囆g(shù)的碰撞，將形成全新的創(chuàng)意火花，能夠有效提升景觀空間設(shè)計(jì)的多樣化、智能化和人性化，進(jìn)一步提升景觀的藝術(shù)性與感染力。

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作者簡(jiǎn)介：王妍（1998—），女，江蘇連云港人，碩士在讀，研究方向：環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)。

丁真慧（1998—），女，江蘇鹽城人，碩士在讀，系本文通訊作者，研究方向：生態(tài)景觀設(shè)計(jì)。