虛擬影視構(gòu)建視域下的未來建筑設(shè)計分析

任素媛，王淵博

（北京理工大學(xué)珠海學(xué)院設(shè)計與藝術(shù)學(xué)院，北京 519088）

0 引言

現(xiàn)代建筑設(shè)計極為注重整體設(shè)計信息化以及數(shù)字化水平，各種先進(jìn)技術(shù)手段開始得到高效應(yīng)用，而以影視方式進(jìn)行建筑設(shè)計呈現(xiàn)，也成了設(shè)計人員關(guān)注的重點。在進(jìn)行影視作品的呈現(xiàn)過程中，會通過對人物以及語言等多種要素的應(yīng)用，以直觀的方式進(jìn)行思想傳達(dá)以及內(nèi)容呈現(xiàn)，設(shè)計人員可通過對影視作品的探索，獲得未來建筑的整體發(fā)展和設(shè)計靈感，從而利于建筑設(shè)置，對于未來建筑發(fā)展相關(guān)設(shè)計工作，都是極為有利的。

劉耿哲，劉小文，勾昭元[1]（2022 年）通過《基于虛擬現(xiàn)實（VR）/增強現(xiàn)實（AR）技術(shù)的未來建筑空間場景設(shè)計——以賓大SimonKim 教學(xué)作品為例》中來展示AR/VR 技術(shù)于未來建筑空間場景設(shè)計中的應(yīng)用。王磊（2022 年）[2]在《虛擬現(xiàn)實技術(shù)在建筑動畫中的應(yīng)用》中重點探討了虛擬現(xiàn)實技術(shù)在建筑動畫中的應(yīng)用。鐘銳，張玉平，王學(xué)勇（2022 年）[3]《基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的博覽建筑設(shè)計探析》根據(jù)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特點和博覽建筑的發(fā)展趨勢，從虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用方面淺談博覽建筑的設(shè)計。王漢，任乃鑫，柳大江（2022 年）[4]在《基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的建筑景觀一體化設(shè)計研究中》提出新的基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的建筑景觀一體化設(shè)計研究方法，通過實際案例研究其應(yīng)用效果。

本文依托虛擬影視構(gòu)建和建筑設(shè)計之間關(guān)系，闡述對未來個性化建筑設(shè)計的作用，并通過空中建筑、地下建筑、水下建筑、生態(tài)建筑、智能建筑、超高建筑等來探索虛擬影視構(gòu)建技術(shù)在未來建筑設(shè)計中的應(yīng)用。

1 虛擬影視構(gòu)建和建筑設(shè)計之間關(guān)系分析

計算機仿真系統(tǒng)的快速發(fā)展，使得虛擬現(xiàn)實技術(shù)開始得到應(yīng)用，會通過構(gòu)建和體驗虛擬世界的方式，利用計算機模擬相應(yīng)環(huán)境，確保用戶能夠沉浸在該環(huán)境之中，進(jìn)而更加真實地對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行體驗。該項技術(shù)具有人類擁有所有感知功能，能夠通過聽覺以及視覺等各種感官的感知，進(jìn)行人機交互，確保用戶能夠得到更加理想的體驗[1]。在5G 技術(shù)的支持之下，該項技術(shù)的應(yīng)用功能、范圍得到全面開展，促進(jìn)整體應(yīng)用效果的發(fā)揮，而以此為基礎(chǔ)展開虛擬影視構(gòu)建技術(shù)應(yīng)用，也會對未來建筑設(shè)計產(chǎn)生積極影響，會使建筑設(shè)計變得更加立體直觀，有助于相關(guān)人員進(jìn)行分辨。虛擬影視和建筑是關(guān)于空間創(chuàng)造和設(shè)計想象中的不同藝術(shù)領(lǐng)域。虛擬影視場景中賦予建筑人物以二維特征，刻畫空間層次，達(dá)到增強虛擬影視設(shè)計空間感、深化虛擬影視和建筑設(shè)計形象之間效果。虛擬影視構(gòu)建建筑中渲染了未來化建筑設(shè)計空間，為人物提供了一個生存空間，讓故事具有更接近人類社會的“質(zhì)感”背景。人們無法想象出缺乏建筑設(shè)計空間的影視，因此影視空間也使用了許多細(xì)節(jié)鏡頭來描述建筑設(shè)計與虛擬人物之間的關(guān)系。虛擬影視中的建筑設(shè)計也將給人們帶來神秘的未來感，通過建筑設(shè)計元素豐富影視，讓電影更加完美和真實。因此，虛擬影視為建筑設(shè)計空間場景的構(gòu)建對于電影來說極為重要。這些建筑從來都不是單純地表達(dá)形式和結(jié)構(gòu)或為人們提供生活空間的地方。

從客觀來看，建筑和影視之間屬于相互獨立的藝術(shù)領(lǐng)域，兩者之間并沒有密切關(guān)聯(lián)，但從設(shè)計角度以及藝術(shù)角度等情況來看，兩者之間存在可以相互借鑒以及相互融合的地方，兩者之間不僅關(guān)聯(lián)密切，而且可以通過相互促進(jìn)和相互借助的方式，達(dá)到對建筑設(shè)計進(jìn)行有效推動的目標(biāo)。建筑設(shè)計人員可以通過對影視空間建筑的理念以及設(shè)計等內(nèi)容的分析，從中獲得寶貴經(jīng)驗并進(jìn)行借鑒和應(yīng)用。

在未來建筑之中，可以通過對虛擬影視的應(yīng)用，對建筑進(jìn)行呈現(xiàn)，完成相應(yīng)的建筑構(gòu)想，能夠給予現(xiàn)實建筑一種具體精神指引。建筑設(shè)計人員可以通過對影視中內(nèi)容的借鑒，獲取建筑設(shè)計靈感，也可以通過虛擬影視化的方式，對設(shè)計內(nèi)容進(jìn)行直觀呈現(xiàn)。

2 對未來個性化建筑設(shè)計的作用

現(xiàn)代建筑極為注重整體建筑設(shè)計質(zhì)感以及設(shè)計風(fēng)格的獨立性。與同質(zhì)化的建筑設(shè)計相比，會更加突出整體設(shè)計的個性，而這一設(shè)計風(fēng)格，也會成為今后建筑設(shè)計的主流趨勢。未來個性化建筑設(shè)計會更加注重材料以及結(jié)構(gòu)等多種內(nèi)容的革新，整體建筑設(shè)計不僅要具備個性化思維，同時還要具備相應(yīng)的美感以及創(chuàng)意內(nèi)容，需要利用矛盾以及沖突等不確定性，有效詮釋設(shè)計的個性化[2]。提出需要進(jìn)行創(chuàng)作固有思維的突破，對多元文化進(jìn)行深度挖掘和分析，按照用戶的具體需求以及生活需要，展開建筑功能以及其他方面的設(shè)計。

雖然未來建筑在造型以及整體創(chuàng)意方面，與周邊環(huán)境不能在第一時間互相融合，但與主流發(fā)展趨勢的建設(shè)設(shè)計方案，并不會被時代所淘汰，甚至?xí)饾u經(jīng)過演化和發(fā)展，成為未來建筑的重要分支類型。設(shè)計人員可以通過對各種藝術(shù)內(nèi)容的分析和研究，獲得相應(yīng)靈感，將創(chuàng)意和高科技有機結(jié)合在一起，創(chuàng)造出具有特殊風(fēng)格的建筑項目。例如，可通過對抽象繪畫的等藝術(shù)品的分析，從中獲得靈感而更好地完成個性化的設(shè)計，帶給民眾前所未有的體驗和視覺感受。也正因如此，將虛擬影視融入到建筑設(shè)計之中，所以為建筑設(shè)計提供有力支持，會對建筑設(shè)計發(fā)展形成有效推動。

虛擬影視作為一種集視覺和聽覺于一體的現(xiàn)代綜合藝術(shù)，對音樂、繪畫、舞蹈、建筑等其他藝術(shù)具有很高的寬容度。建筑設(shè)計下的物體作為一種物理藝術(shù)手段，不僅賦予了虛擬影視呈現(xiàn)的真實性，而且對未來建筑設(shè)計本身的美也起到了一定的促進(jìn)作用。人們在虛擬化的影視場景中，會通過外在的藝術(shù)美感，需要通過處理建筑設(shè)計形式來實現(xiàn)人們對虛擬影視的情感的互動和共鳴。例如，虛擬影視中的精彩畫面，藝術(shù)元素的不同，都會刺激人們對于未來建筑設(shè)計的主觀印象。一個經(jīng)典的虛擬影視場景，極具美感的建筑設(shè)計，能夠奠定未來建筑設(shè)計的整體基調(diào)。這些繁多樣化的審美情緒，能夠帶動人們對于自己淺層意識下的建筑記憶，加上虛擬影視中出現(xiàn)的氣氛，以及情感的渲染，能夠引導(dǎo)帶動人們對于虛擬影視中未知內(nèi)容的猜想，以及促進(jìn)對未來建筑設(shè)計多元化的審美感受。這正是虛擬影視對未來建筑設(shè)計構(gòu)建銜接人物情感的原因之一。

虛擬影視不同建筑、不同場景環(huán)境之間的表達(dá)，需要呈現(xiàn)影視故事線索呈現(xiàn)的背景。無論是歷史階段出現(xiàn)的主流意識形態(tài)，還是人文精神、階級化的意識思想等，都是虛擬影視中存在的隱形元素，以上元素的出現(xiàn)集結(jié)在建筑設(shè)計中。而在虛擬化的影視中，建筑與設(shè)計之間是互相融合，無論是哪種時態(tài)，都需要準(zhǔn)確刻畫出影視中的空間場景，就要與想象中的時代所契合。最大程度而言，能夠帶領(lǐng)人們進(jìn)入到虛擬影視下的時代場景中，正是對未來建筑設(shè)計的不斷推動，并為人們帶來高度還原的真實感。

3 虛擬影視構(gòu)建技術(shù)在未來建筑設(shè)計中的應(yīng)用

3.1 空中建筑

由于土地資源相對有限，為滿足不斷增長的居住需求，需要通過對其他空間進(jìn)行環(huán)境開拓的方式，保證生存環(huán)境的充足性，所以可能會向三維空間進(jìn)行延伸。通過對各種影視電影作品的呈現(xiàn)，空中技術(shù)主要以漂浮在氣態(tài)中的建筑為主，會按照功能需求進(jìn)行分層，擁有娛樂場所以及商場等多種功能，會通過對反重力的應(yīng)用，確保建筑能夠懸浮在空中。同時，為確保建筑能夠在暴風(fēng)或者其他惡劣天氣中保證安全，會通過在中央設(shè)置巨大風(fēng)洞的方式，結(jié)合在城市底部進(jìn)行延長處理，保證建筑的安全性以及使用便捷性，會將風(fēng)洞作為垃圾傾倒系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用[3]。

雖然影視作品中的建筑物都是人們構(gòu)想出來的建筑形態(tài)，但在虛擬影視之中，這些建筑并不是不合實際的幻想，為解決交通擁堵以及生態(tài)變化等各種問題，建筑向空中進(jìn)行延伸發(fā)展，很有可能會成為今后發(fā)展的重要趨勢。在進(jìn)行空中建筑的建設(shè)過程中，也需要構(gòu)建完整自循環(huán)體系，通過對反重力以及懸浮等原理的應(yīng)用，確保建筑能夠脫離地面，能夠?qū)η鍧嵞茉催M(jìn)行合理使用。在建筑結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生根本性改革之前，建筑材料會更加獲得市場關(guān)注，而復(fù)合型材料具有可塑性強以及耐腐蝕性理想等方面優(yōu)勢，其應(yīng)用可以達(dá)到有效提高建筑靈活程度的目標(biāo)，會使建筑形態(tài)以及空間變得更加多元。

3.2 地下建筑

在部分電影中，會通過向下進(jìn)行空間拓展的方式進(jìn)行建筑設(shè)置，而這些場所多半是用于躲避災(zāi)害。主要是因為受到天性驅(qū)使，人類會更加喜歡光照充足的地方，而長期幽閉的地下環(huán)境，并不是人類的首選場所[4]。但在進(jìn)行地下建筑的設(shè)計時，也有一部分是利用民眾好奇心理，通過修建地下博物館或者地下餐廳的方式吸引用戶，進(jìn)而達(dá)到相應(yīng)的盈利目的?，F(xiàn)代交通工具的快速普及，使得地下交通應(yīng)用也變得更加廣泛，銜接式空間能夠?qū)Φ厣弦约暗叵驴臻g進(jìn)行有效連接，但從嚴(yán)格意義角度而言，這些都不屬于地下建筑范疇。為了地下建筑的重點是對建筑外部受地層壓力影響進(jìn)行解決，需要具備良好的承受能力以及應(yīng)變能力，能夠和原有地下管道系統(tǒng)以及城市規(guī)劃等內(nèi)容進(jìn)行協(xié)調(diào)，需要做好建筑內(nèi)部構(gòu)造結(jié)構(gòu)設(shè)計以及照明和空氣循環(huán)等內(nèi)容的設(shè)置，而建筑外觀將不會成為主要的考慮內(nèi)容。

3.3 水下建筑

利用水下資源以及海洋空間進(jìn)行發(fā)展，是當(dāng)下較為有探討性的方向。多部電影作品中都有在海中進(jìn)行海底王國建設(shè)的橋段，會通過模仿海洋生物的形態(tài)，展開建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計以及整體空間布局等各項設(shè)置。而各種水下建筑項目的設(shè)計，也為未來水下建筑項目的建設(shè)與設(shè)計提供了思路和參考。在進(jìn)行水下建筑設(shè)計過程中，需要對海底地震以及腐蝕等各項問題進(jìn)行充分考量，需要保證建筑材料能夠具有良好的抗壓、抗震以及防腐蝕化等方面功能，在外形設(shè)計方面，需要保證整體設(shè)計的靈動性以及和海洋周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性，而目前已經(jīng)建設(shè)的海底酒店建筑設(shè)計，就采用的此種設(shè)計方案，說明海下建筑設(shè)計可以從影視作品中吸收經(jīng)驗，并在實踐中進(jìn)行應(yīng)用。目前已經(jīng)在全球范圍內(nèi)建立了幾家水下餐廳，而這些建筑不僅具備在水下用餐的功能，同時還能夠為海洋生物研究以及其他工作開展提供輔助。建筑最大限度地保證了整體外觀的簡潔性以及和周邊環(huán)境的和諧程度，通過對客戶用餐基本需求的分析，在利用海洋環(huán)境特點的基礎(chǔ)上，展開了水下建筑空間的設(shè)置，是以一種積極的視角進(jìn)行海洋與建筑之間關(guān)系處理的設(shè)計模式，最終取得了理想的使用效果[5]。

3.4 生態(tài)建筑

由于世界各地所出現(xiàn)的環(huán)境問題，使得民眾更加注重生態(tài)環(huán)境保護(hù)，可持續(xù)性發(fā)展理念在各地得到了快速落實，所以生態(tài)建筑已經(jīng)成為社會熱點內(nèi)容，不僅是將來建筑設(shè)計，即便是現(xiàn)代建筑設(shè)計，也極為注重整體建筑的生態(tài)化設(shè)計。在今后將對這一理念進(jìn)行深化和創(chuàng)新，會對各種生態(tài)問題進(jìn)行妥善解決。原生態(tài)建筑模式屬于一種較為傳統(tǒng)的生態(tài)建筑模式（如圖1 所示），會通過和自然環(huán)境進(jìn)行高度融合的方式，以降低人類對于自然環(huán)境改變?yōu)橹行?，展開整體建筑空間的應(yīng)用。像阿凡達(dá)中較為原始的生活方式，就是原生態(tài)建筑的代表。而仿生建筑也是較為常見的生態(tài)建筑類型，向動畫中設(shè)置新陳代謝式城堡的方式，不僅對機械感本質(zhì)進(jìn)行了弱化處理，同時也有一種游離于自然主義精神之間的感覺，屬于自給自足型的建筑模式，而這一點與仿生建筑相對較為相似，可以通過對此進(jìn)行借鑒的方式，進(jìn)行未來的建筑設(shè)計。雖然此建筑流派多處于空想階段，并沒有付諸實踐建設(shè)，但并不代表在未來沒有可能。另外一類生態(tài)建筑極為注重對科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，會按照零排放以及低能耗的思想，進(jìn)行整體建筑的設(shè)計，保證建筑使用持續(xù)性，其更加符合現(xiàn)代社會的綠色環(huán)保理念要求，不僅具有較為理想的建筑使用功能以及美觀性，同時還能夠達(dá)到創(chuàng)造出可持續(xù)性發(fā)展空間的效果，值得進(jìn)行廣泛關(guān)注和使用。

圖1 電影《魔力女戰(zhàn)士》中的田園城市規(guī)劃

3.5 智能建筑

科技的快速提升以及發(fā)展，會使各種先進(jìn)技術(shù)在建筑設(shè)計中得到應(yīng)用，智能化設(shè)計也會從此中誕生。通過對漫威一系列的電影分析可以發(fā)現(xiàn)，里面的建筑設(shè)計都充滿著智能感，不僅有著超現(xiàn)實主義的外觀形態(tài)，如圖2 所示，而且建筑內(nèi)部也以全方位智能設(shè)備安裝為主，擁有智能助手以及智能套裝，無論是空間結(jié)構(gòu)還是系統(tǒng)管理，都能夠進(jìn)行智能化管控，能夠?qū)?nèi)部各空間形成智能化聯(lián)動，為居住者帶來更加便捷高效的空間使用環(huán)境。建筑能夠具備良好的調(diào)節(jié)功能以及環(huán)境探測功能，能夠保證整體持續(xù)性發(fā)展效果，可以通過AI 手段進(jìn)行采光以及采暖等內(nèi)容的控制，能夠根據(jù)人的具體使用習(xí)慣以及生活狀態(tài)，對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行應(yīng)用，完成自動化通信以及監(jiān)控等各項操作?？梢酝ㄟ^對攝像監(jiān)控的應(yīng)用，對周邊環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)問題，保證居住環(huán)境的安全程度。能夠有效提高用戶生存舒適度，保證建筑實用性，這也是未來建筑進(jìn)行發(fā)展的重要領(lǐng)域。

圖2 《創(chuàng)戰(zhàn)紀(jì)》里的電子世界

3.6 超高建筑

通過對科幻電影的作品分析可以發(fā)現(xiàn)，在未來城市場景之中，有很多超高層的建筑設(shè)計理念，而設(shè)計人員也可以通過對這些理念的建筑，對未來建筑設(shè)計進(jìn)行考量和分析，明確超高層建筑的具體設(shè)計方式。在迪拜建有旋轉(zhuǎn)超高建筑，如圖3所示，其會通過對太陽能以及風(fēng)能的合理應(yīng)用，滿足建筑內(nèi)部的供能需求，會通過對碳纖維以及鋼鐵層材料進(jìn)行預(yù)制件設(shè)置，運用機械式安裝組裝方法，形成靜態(tài)建筑向動態(tài)建筑的轉(zhuǎn)變。設(shè)計師是通過對虛擬影視中超高層建筑的靈感捕捉，而展開的相應(yīng)建筑項目設(shè)計。同時，在韓國也有全球首座隱形大樓，而該項建筑極為注重材料科技性能，會通過對LED 屏以及若干攝像頭的合理應(yīng)用，按照周圍環(huán)境具體變化情況做出調(diào)整，通過對光線的細(xì)微元素的采集和分析，確保建筑能夠與周邊環(huán)境融為一體，以科技方式進(jìn)行隱形。該建筑的整體設(shè)計理念和電影中的國家邊境防護(hù)膜隱形原理基本相同，而這也為未來智能建筑的設(shè)計和發(fā)展提供了新的啟示。

圖3 迪拜旋轉(zhuǎn)大樓

4 結(jié)論

本文闡述了未來個性化建筑設(shè)計的作用，并通過空中建筑、地下建筑、水下建筑、生態(tài)建筑、智能建筑、超高建筑等來探索虛擬影視構(gòu)建技術(shù)在未來建筑設(shè)計中的應(yīng)用。得出建筑領(lǐng)域需要強化虛擬技術(shù)以及影視構(gòu)建技術(shù)的探索力度，以建筑設(shè)計實際需求和項目設(shè)計特點為出發(fā)點，對虛擬影視構(gòu)建技術(shù)展開科學(xué)應(yīng)用，做好空中建筑以及生態(tài)建筑等項目的針對性設(shè)計。