虛擬現(xiàn)實(shí)建設(shè)方案精選(九篇)

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第1篇：虛擬現(xiàn)實(shí)建設(shè)方案范文

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實(shí)； 城市規(guī)劃

虛擬現(xiàn)實(shí)（ Virtual Reality，簡稱 VR） ，是一種基于可計(jì)算信息的沉浸式交互環(huán)境，具體地說，就是采用以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的現(xiàn)代高科技生成逼真的視、聽、觸覺一體化的特定范圍的虛擬環(huán)境，用戶借助必要的設(shè)備以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對象進(jìn)行交互作用、相互影響，從而產(chǎn)生親臨等同真實(shí)環(huán)境的感受和體驗(yàn)。

1、虛擬現(xiàn)在在城市建設(shè)中的主要表現(xiàn)方面

虛擬現(xiàn)實(shí)是人類探索自然過程中創(chuàng)造形成的一種用于認(rèn)識自然、模擬自然，進(jìn)而更好地適應(yīng)和利用自然的科學(xué)方法和技術(shù)。空間數(shù)據(jù)采集技術(shù)是城市三維虛擬技術(shù)中關(guān)鍵的技術(shù)。隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，大量的高科技技術(shù)進(jìn)駐城市規(guī)劃建設(shè)領(lǐng)域，可視化技術(shù)需求不斷攀升，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開始在城市規(guī)劃中發(fā)揮著重要的作用。在國內(nèi)，特別是在“城市規(guī)劃、建設(shè)、管理與服務(wù)數(shù)字化工程”列入國家“十五”重點(diǎn)科技攻關(guān)計(jì)劃后，“數(shù)字城市”在全國已經(jīng)形成一股勢不可擋的建設(shè)浪潮。各地爭相建立自己的數(shù)字城市或數(shù)字區(qū)域等，更有數(shù)字小區(qū)、數(shù)字校園等小規(guī)模的工程實(shí)施建設(shè)，并取得一定進(jìn)展。因此如何發(fā)揮這一技術(shù)，并運(yùn)用此技術(shù)對城市未來進(jìn)行構(gòu)建，為城市規(guī)劃的進(jìn)一步發(fā)展提供有力的科學(xué)支持是本項(xiàng)目的研究重點(diǎn)。

1.1虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城市景觀效果中的真實(shí)表現(xiàn)作用

利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)真實(shí)的建筑、道路、小品、草坪、植物、天空及室外地形的表現(xiàn)。主要特點(diǎn)如下：

（1）運(yùn)動中感受園林空間、多種運(yùn)動方式模擬、特定角度園林觀察；特別是根據(jù)人的頭部運(yùn)動特征和人眼的成像特征可進(jìn)行步行、車行等逼真漫游方式，隨意的觀察任意一個人眼能夠觀察到的角落，這是“主題漫游”輔助設(shè)計(jì)理論的基礎(chǔ)。

（2）沉浸于其中的“游人”，可以感受到園林空間的“起承轉(zhuǎn)合”和園林”意境”氛圍。

（3）可以和地理信息系統(tǒng)相結(jié)合，通過地理信息系統(tǒng)的地圖可以清晰的得知“游”所處于園林的具置。

（4）可以應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)，跨越時(shí)間和空間的鴻溝，進(jìn)行虛擬漫游。

1.2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在道路規(guī)劃及其它用地建設(shè)中的指導(dǎo)的作用

將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和三維可視化仿真技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用于城市交通仿真中，以現(xiàn)實(shí)的城市道路為基本，仿真虛擬城市的每個街區(qū)，用戶將真實(shí)感受周圍的環(huán)境、交通管理控制設(shè)施，可以從任意角度、距離和精細(xì)程度觀察場景，實(shí)現(xiàn)多種設(shè)計(jì)方案、多種環(huán)境效果實(shí)時(shí)切換比較。通過相應(yīng)的感官設(shè)備置身于虛擬城市交通之中，駕駛虛擬車穿行于城市交通干道，親自體驗(yàn)虛擬城市交通的通行能力及各個交通路口的管理和控制情況；還可以利用虛擬技術(shù)合理有效的改變城市交通布局，完善城市道路，為尋找最佳的交通控制和管理提供有效手段。同時(shí)傳統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)方式一般為：建筑平面圖、效果圖、建筑沙盤模型、三維動畫.而將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于其中，可以說是這些方式在更高層次的集成和提升，它不僅具有以前種種方式的優(yōu)點(diǎn)，而且更具有其他方式無可比擬的優(yōu)勢。它可以實(shí)現(xiàn)以下功能：

（1）真實(shí)的三維的場景.

（2）可以全方位、多角度、多種方式，完全由用戶自由控制在場景中漫游。

（3）多種城市規(guī)劃、建筑設(shè)計(jì)方案的對比.

（4）不同時(shí)期、不同階段的城市、建筑物的變化.

（5）滿足多種不同類型的觀察者需求.

（6）向評審者或公眾實(shí)時(shí)展示規(guī)劃設(shè)計(jì)方案.

（7）古跡或世界主要景點(diǎn)的計(jì)算機(jī)重建并沉浸式瀏覽.

利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行城市規(guī)劃和建筑設(shè)計(jì)，其主要的目的之一就是在規(guī)劃、設(shè)計(jì)階段，就使人們能夠在一個虛擬的三維環(huán)境中，對場景進(jìn)行身臨其境的全方位的觀察，這是傳統(tǒng)的建筑效果圖和預(yù)渲染的三維動畫所無法達(dá)到的[2].

2.虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的前景及其預(yù)期價(jià)值

用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)展示設(shè)計(jì)成果既可以面向大眾，作為宣傳的需要，又可以將方案展示給大眾，供其提出修改意見，及時(shí)修改，以增加方案的競爭能力。在設(shè)計(jì)階段，利用各種建模工具，數(shù)字化該擬建建筑物以及周圍環(huán)境，對其進(jìn)行仿真建模，得到虛擬世界中該擬建建筑物的實(shí)體模型； 因此虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城市景觀規(guī)劃、道路交通規(guī)劃等各個方面都有極大地發(fā)展前景。同時(shí)傳統(tǒng)的城市規(guī)劃主要是靠個人的經(jīng)驗(yàn)和感覺來確定，而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在計(jì)算機(jī)中建立城市建筑模型、自然環(huán)境、地物等，完全、逼真、生動的再現(xiàn)城市景物特征，通過實(shí)時(shí)三維場景的調(diào)整、信息查詢以及多媒體信息集成等有力技術(shù)的支持，規(guī)劃設(shè)計(jì)師在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候可以利用規(guī)劃輔助、調(diào)整、分析等功能，進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)和優(yōu)化，同時(shí)提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短了設(shè)計(jì)周期，減少了勞動強(qiáng)度； 公眾也可以利用豐富的規(guī)劃展示手段，參與監(jiān)督規(guī)劃； 規(guī)劃管理者也可以直觀、快速的進(jìn)行決策。

3、結(jié)束語

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城市建設(shè)領(lǐng)域有著極大的發(fā)展前景，同時(shí)也存在一些問題， 隨著科技的發(fā)展和社會的進(jìn)步，這一類問題將會得到解決，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)必將會在城市規(guī)劃與設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

本文系2012年度保定市哲學(xué)社會科學(xué)規(guī)劃課題，課題編號：201202090

參考文獻(xiàn)：

第2篇：虛擬現(xiàn)實(shí)建設(shè)方案范文

近年來，我國建筑行業(yè)在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用上進(jìn)行了全面的研究，取得了一定的科技成果。但是要想真正的將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)科學(xué)的用到建筑設(shè)計(jì)中，還需要建筑設(shè)計(jì)人員結(jié)合專業(yè)知識進(jìn)行深入的研究。

關(guān)鍵詞：

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；建筑設(shè)計(jì)；應(yīng)用

1前言

在如今的信息技術(shù)時(shí)代，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對建筑設(shè)計(jì)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，這種技術(shù)的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)的思維模式。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠使現(xiàn)在的建筑設(shè)計(jì)進(jìn)入一個虛擬逼真的環(huán)境，具有強(qiáng)大的發(fā)展意義。

2虛擬現(xiàn)實(shí)概念

(1)虛擬現(xiàn)實(shí)，顧名思義，是對現(xiàn)實(shí)的一種虛擬表達(dá)。它與多媒體技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)一起被公認(rèn)為目前最有發(fā)展前途的新生計(jì)算機(jī)技術(shù)。這種虛擬技術(shù)可以通過計(jì)算機(jī)技術(shù)的高水平操作構(gòu)造出非常接近現(xiàn)實(shí)情況的多維立體環(huán)境。它能讓人更直觀的看到虛擬出來的環(huán)境布置，能讓人對事物的認(rèn)知一目了然?，F(xiàn)代的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)能夠逼真的將視覺和聽覺感受融合到應(yīng)用中來，也有一些可以將觸覺感觸融合進(jìn)來，使人與虛擬環(huán)境能夠互動。人們能夠像在真實(shí)環(huán)境一樣去感受環(huán)境中的一些不足和問題。使設(shè)計(jì)能夠得到不斷的完善和優(yōu)化，設(shè)計(jì)產(chǎn)品能夠更好地符合人們的感官感受。

(2)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)經(jīng)過長時(shí)間的發(fā)展，已經(jīng)被各領(lǐng)域公認(rèn)為不可替代的創(chuàng)新性技術(shù)力量，在較早的建筑設(shè)計(jì)中，就采用計(jì)算機(jī)CAD畫圖軟件進(jìn)行圖紙的設(shè)計(jì)，逐漸的，計(jì)算機(jī)技術(shù)的建筑設(shè)計(jì)優(yōu)勢也日益明顯。它能幫助設(shè)計(jì)人員免除人工畫圖，修改，計(jì)算等一些繁瑣的數(shù)據(jù)和圖形處理工作。使設(shè)計(jì)周期縮短，設(shè)計(jì)效率提升。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)更是一項(xiàng)綜合性的、全面建筑設(shè)計(jì)方法。它能創(chuàng)建接近真實(shí)的三維效果環(huán)境。使建筑設(shè)計(jì)更加人性化，互動性強(qiáng)。

3建筑設(shè)計(jì)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的作用

3．1能將建筑設(shè)計(jì)效果直觀的展現(xiàn)出來

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能將設(shè)計(jì)效果通過一種理想的角度全方位的展示出來，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以讓設(shè)計(jì)方能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)方案以一個縱觀全局的形式展現(xiàn)給用戶，既方便設(shè)計(jì)講解又方便用戶全面了解設(shè)計(jì)效果。而且雙方還可以根據(jù)不同的意見交流進(jìn)行及時(shí)的方案修改。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用將建筑項(xiàng)目實(shí)際中的場景以真實(shí)的形式一一展現(xiàn)。比如:對地形的設(shè)計(jì)，人文景觀的構(gòu)造，交通道路的規(guī)劃，橋梁施工方案等都納入到三維建筑設(shè)計(jì)系統(tǒng)中來。用戶可以像在環(huán)境中漫游一樣來審視建筑設(shè)計(jì)方案任何角度的建筑感受，及時(shí)發(fā)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)中需要修改和完善的地方。這就很大程度上提升了建筑設(shè)計(jì)的可操作性，特別是隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，可以將這種設(shè)計(jì)效果直接傳送到需求者眼前，通過遠(yuǎn)程溝通形式就可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)計(jì)效果的瀏覽和意見交流。

3．2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以方便多個方案的比較分析

在建筑設(shè)計(jì)中，往往要設(shè)計(jì)幾個備選方案，根據(jù)設(shè)計(jì)構(gòu)想和用戶的意向，要規(guī)劃至少兩套設(shè)計(jì)方案，通過建模的形式進(jìn)行展示。通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以方便的實(shí)現(xiàn)不同設(shè)計(jì)方案的隨時(shí)切換，讓用戶真夠體驗(yàn)同一個位置不同的設(shè)計(jì)感受。從而能夠很直觀的比較分析出最佳設(shè)計(jì)圖案來。

3．3虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以有效節(jié)省

項(xiàng)目投資成本通過虛擬技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)階段的全方位演示，可以使設(shè)計(jì)方案經(jīng)得起設(shè)計(jì)者和用戶的反復(fù)驗(yàn)證和瀏覽，使設(shè)計(jì)產(chǎn)品最終是雙方最滿意的結(jié)果。按照這種設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工，可以使工程項(xiàng)目基本上不用再進(jìn)行大規(guī)模的返修，從而很大程度上節(jié)省了投資和運(yùn)行成本。

3．4虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以使施工方法得到有效的驗(yàn)證

實(shí)踐證明，我國的建筑施工水平特別是高層的施工水平已經(jīng)有了很大程度的提升。但是隨著施工新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，這些新技術(shù)是否存在著高風(fēng)險(xiǎn)，通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以進(jìn)行先期的建筑演示，從而避免了施工后發(fā)生重大建筑安全事故的發(fā)生。提高了施工方法的投入成功率。

4建筑設(shè)計(jì)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一項(xiàng)難度較大的高科技技術(shù)，將虛擬現(xiàn)實(shí)熟練地運(yùn)用到建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域中，目前來看雖然也是需要進(jìn)行深入的研究和分析，但是，通過以上不難看出，通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的運(yùn)用，可以將設(shè)計(jì)效果很直觀形象的展示出來，而且還能大大節(jié)省投資成本和費(fèi)用。還能有助于建筑設(shè)計(jì)者進(jìn)行多種設(shè)計(jì)方案對比分析，最重的是可以使用戶以身臨其境的形式來體驗(yàn)設(shè)計(jì)效果。所以，如果能將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)廣泛的用到建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域，對我國的建筑行業(yè)將起到一個歷史性的推動作用。根據(jù)最新的相關(guān)虛擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法分析，目前的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的實(shí)現(xiàn)主要分為軟件和硬件兩個方面。

(1)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的硬件系統(tǒng)方面。簡單的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)不涉及負(fù)責(zé)的硬件設(shè)備配置，系統(tǒng)主要有輸入和輸出兩種對應(yīng)的設(shè)備即可，比如，計(jì)算機(jī)顯示器的桌面互動系統(tǒng)就類似一個簡單的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。但要想使虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠在真實(shí)感、互動性、創(chuàng)造力三個方面有所突破，就必須配備專業(yè)的信息輸入和輸出設(shè)備。信息輸入設(shè)備包括電腦鍵盤、鼠標(biāo)、手寫輸入板等。信息輸出設(shè)備則指電腦顯示器、多種通道形式的投影設(shè)備、3D眼鏡等。借助傳感設(shè)備可以將用戶實(shí)際的動作行為通過映射的形式傳給虛擬環(huán)境。用戶化身可以將用戶自己和虛擬環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)的互動和交互。另外，具備測量功能的方位跟蹤器還可以將用戶實(shí)際的行為范圍進(jìn)行取樣并映射給虛擬環(huán)境，虛擬環(huán)境又根據(jù)收到的映射信息進(jìn)行用戶動作和傳感器力反饋技術(shù)將虛擬環(huán)境的測量信息反饋給用戶。這就使得客戶雖然置身境外但有身臨其境的感受，還能進(jìn)行人機(jī)互動。這種對于個人和環(huán)境的有效感應(yīng)和映射對建筑設(shè)計(jì)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有著非常重要的意義。

(2)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的軟件系統(tǒng)方面。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的軟件是指通過一種計(jì)算機(jī)程序，能夠?qū)嵺`建筑設(shè)計(jì)與用戶都能看得見的一種虛擬環(huán)境。在這個虛擬環(huán)境中，用戶可以有置身其中的感覺，這就要求有一個軟件可以方便設(shè)計(jì)者建立一個與現(xiàn)實(shí)環(huán)境一直或者與設(shè)計(jì)設(shè)及用戶預(yù)想的一樣的虛擬三維模型設(shè)計(jì)。這個模型不僅可以準(zhǔn)確的表現(xiàn)真實(shí)環(huán)境中的地形，建筑物，環(huán)境配套，室內(nèi)布局等，還要非常真是的反映出將來的實(shí)際場景中色彩搭配、材料材質(zhì)、光照陰影等。對三維模型的大件，主要分為三個步驟:①模型的幾何構(gòu)造搭建。根據(jù)實(shí)際場景的建設(shè)比例建立虛擬標(biāo)準(zhǔn)尺寸幾何結(jié)構(gòu);②模型的外觀美化。對幾何構(gòu)造進(jìn)行虛擬的施工，具體有材料建模，建筑物上色，光照處理等;③模型的行為模擬。對虛擬模型進(jìn)行一些逼近真實(shí)的動態(tài)模型塑造。這些模型的建造都可以通用，使整體模型看起來非常逼真。

5結(jié)語

綜上所述，建筑設(shè)計(jì)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的運(yùn)用能夠有效的促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的不斷提升，建筑設(shè)計(jì)也會獲得更高層次的升華。建筑設(shè)計(jì)專業(yè)人員要根據(jù)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展不斷的進(jìn)行新應(yīng)用的掌握。在提高設(shè)計(jì)效率的同時(shí)，也能使自己的想象空間得到發(fā)揮。從而在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域獲得更廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn):

［1］奚闊達(dá)．在建筑設(shè)計(jì)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的運(yùn)用［J］．民營科技，2015(04):193．

第3篇：虛擬現(xiàn)實(shí)建設(shè)方案范文

關(guān)鍵詞:虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)  建筑設(shè)計(jì)  施工  裝修

“虛擬現(xiàn)實(shí)”(簡稱V R )，是一項(xiàng)綜合性計(jì)算機(jī)圖形交互技術(shù)，它利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬的實(shí)物與環(huán)境，通過多種傳感器設(shè)備使用戶“投入”到該環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)用戶與該環(huán)境的直接交互。目前，VR技術(shù)已經(jīng)在各個領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，如在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域、城市建設(shè)領(lǐng)域等等。

一、 計(jì)算機(jī)技術(shù)的引入

計(jì)算機(jī)技術(shù)用于建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域已有多年，但最早的建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域是先模仿傳統(tǒng)工具的使用方式，表現(xiàn)為簡單地模仿傳統(tǒng)的圖紙、圖板、針管筆等的使用方法。例如計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD)主要是幫助設(shè)計(jì)者把設(shè)計(jì)、計(jì)算、畫圖、數(shù)據(jù)存儲和處理等繁重工作交給計(jì)算機(jī)完成 ，而設(shè)計(jì)者把主要精力用于創(chuàng)造性構(gòu)思。計(jì)算機(jī)可通過圖形設(shè)備向設(shè)計(jì)者展示設(shè)計(jì)結(jié)果。之后發(fā)展起來的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) (簡稱 VR)能創(chuàng)造身臨其境的感覺 ，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是迅速發(fā)展的一項(xiàng)綜合性計(jì)算機(jī)圖形交互技術(shù)。它集成了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體、人工智能、多傳感器、網(wǎng)絡(luò)并行處理，利用計(jì)算機(jī)生成的三維空間圖像實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)合成技術(shù)，通過視、聽、觸覺，以圖表及動畫方式呈現(xiàn)，改變了傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)被動靜態(tài)的信息傳遞方式。目前，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)在各個領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，如在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域、建筑施工領(lǐng)域、建筑裝修領(lǐng)域等等。

二 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用 

1．建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域 

在建筑設(shè)計(jì)中既要進(jìn)行空 間形象思維，又要考慮到以用戶的感受，是一系列的創(chuàng)新過程，包括規(guī)劃、設(shè)計(jì)等。建筑物的實(shí)際效果受設(shè)計(jì)者的藝術(shù)素養(yǎng)、生活閱歷、知識水平、設(shè)計(jì)水平、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)等主觀因素的影響和限制，不同的設(shè)計(jì)者對于同樣功能要求的建筑所設(shè)計(jì)的作品在外觀上、環(huán)境的協(xié)調(diào)上可能截然不同。然而，如果應(yīng)用基于真實(shí)感三維圖形的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)則可以將設(shè)計(jì)者心目中的建筑方案以可視、可觸、可聽的方式展現(xiàn)給專家、用戶，使他們能“身臨其境”，提出自己寶貴的意見，達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。同時(shí)還能大大減輕設(shè)計(jì)人員的勞動強(qiáng)度，縮短設(shè)計(jì)周期，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，節(jié)省投資。

2．建筑施工領(lǐng)域

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑施工方面，也大有用武之地，可以進(jìn)行大量方案的比較和優(yōu)選。例如進(jìn)行大型土方工程挖運(yùn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，最優(yōu)設(shè)計(jì)是在日挖土量一定的情況下，如何確定挖土機(jī)與運(yùn)土載重汽車的最優(yōu)匹配，使挖運(yùn)系統(tǒng)取得最好的整體效益。大型土方工程挖運(yùn)系統(tǒng)的挖土機(jī)與載重汽車的匹配有很多方案，若要把全部方案的效益都計(jì)算出來進(jìn)行比較，幾乎是不可能的。對這一類問題采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來比較、優(yōu)選，則很容易實(shí)現(xiàn)。再如對于有風(fēng)險(xiǎn)的大型工程項(xiàng)目，投資一旦失敗，將會遭到巨大的經(jīng)濟(jì)損失。對這一類問題，可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)仿真技術(shù)，進(jìn)行仿真試驗(yàn)和評估，然后做出決策。同時(shí)還可以對不確定因素進(jìn)行預(yù)先模擬。

3．建筑裝修領(lǐng) 

建筑裝修設(shè)計(jì)是一個復(fù)雜的綜合過程。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，裝修設(shè)計(jì)師根據(jù)建筑圖紙構(gòu)造出虛擬的室內(nèi)模型，并將其設(shè)計(jì)理念應(yīng)用于室內(nèi)模型，最后以多面視圖、效果圖、家具圖、大樣 圖和結(jié)構(gòu)圖等手段表達(dá)設(shè)計(jì)效果。然而，這種離散的平面表現(xiàn)模式使得客戶和施工方難以全面地了解裝修效果。另外，繁瑣的工程量和造價(jià)估算過程也使得客戶難以準(zhǔn)確快速地對裝修方案進(jìn)行評估平選。如果在計(jì)算機(jī)中輸入實(shí)際房間的模型，設(shè)計(jì)者身處所需裝飾的房間，按照自己的構(gòu)思去裝飾、修改，并且可以變換 自己在房間中的位置，去觀察裝飾的效果 ，直到滿意為止，一切就將變得簡單輕松?？梢栽O(shè)想，在未來的裝飾工程中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將會代替現(xiàn)有的實(shí)際模型而顯示出其強(qiáng)大的生命力。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有效地提高了裝修設(shè)計(jì)的效率，并且能夠增強(qiáng)設(shè)計(jì)師和客戶之間的溝通，增加客戶對設(shè)計(jì)方案的滿意程度。

三、虛擬現(xiàn)實(shí)的動態(tài)漫游技術(shù)

利用 VR技術(shù)在空間數(shù)據(jù)庫的支持下可以構(gòu)造三維虛擬環(huán)境 ，人在進(jìn)入這一環(huán)境后可以和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)以視覺為主體的全方位的動態(tài)交互。一個建筑模型進(jìn)行可視化具有多角度觀察、放大、漫游、旋轉(zhuǎn)、任意選定路線的飛行或點(diǎn)面結(jié)合行駛效果的動態(tài)顯示及可視點(diǎn)的判別等功能。虛擬現(xiàn)實(shí)建筑設(shè)計(jì)還可以讓人在虛擬的建筑環(huán)境甚至城市空間里，以不同的角度去窺視或欣賞其外部空間和內(nèi)部空間的動感形象和平面布局特點(diǎn)。它所產(chǎn)生的融合性，要比模型或效果圖更形象、完整和生動。 

視景仿真和動態(tài)漫游技術(shù)，同時(shí)也是進(jìn)行方案審察和評估的重要手段。利用VR技術(shù)在設(shè)計(jì)工程中可實(shí)時(shí)動態(tài)展示設(shè)計(jì)方案，可實(shí)時(shí)審視檢查規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)修改方案和細(xì)節(jié)。 

第4篇：虛擬現(xiàn)實(shí)建設(shè)方案范文

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；風(fēng)景園林；設(shè)計(jì)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是在20世紀(jì)末興起的一門技術(shù)，該技術(shù)以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，涉及了多媒體技術(shù)、人工智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)并行處理技術(shù)以及多傳感器技術(shù)等多個方面。在近些年虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)被廣泛應(yīng)用在工業(yè)、建筑以及城市設(shè)計(jì)等領(lǐng)域，并且取得了良好的應(yīng)用效果。雖然在風(fēng)景園林設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還比較少，如果可以將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)廣泛應(yīng)用到風(fēng)景園林的設(shè)計(jì)中來，可以有效地推動風(fēng)景園林設(shè)計(jì)的發(fā)展。

1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在應(yīng)用的過程中具有感知性、交互性、自主性以及存在性，感知性的存在，確保了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在應(yīng)用過程中可以實(shí)現(xiàn)對于事物的感知功能，對人虛擬技術(shù)的終極目標(biāo)是使其具有人類全部的感知能力，但是由于受到技術(shù)限制，現(xiàn)階段的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)僅具備了視覺觸覺聽覺幾方面的感知能力，感知性能的存在，可以實(shí)現(xiàn)對于設(shè)計(jì)現(xiàn)場的模擬，并且這種模擬出來的現(xiàn)場十分逼真，有效地幫助人們體驗(yàn)身臨其境的感覺。交互性主要指的是，應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員可以依靠虛擬的情景得到現(xiàn)實(shí)的靈感，實(shí)現(xiàn)對于設(shè)計(jì)方案的漏洞修復(fù)。至于自主性，則主要指的是在進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用的時(shí)候，可以按照物體的物理定律自主的規(guī)范動作。

2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在風(fēng)景園林實(shí)際中的應(yīng)用特點(diǎn)分析

2.1 全方位的風(fēng)景園林空間設(shè)計(jì)

在運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行風(fēng)景園林設(shè)計(jì)的時(shí)候，可以實(shí)現(xiàn)對于設(shè)計(jì)方案全方位的模擬，改變了傳統(tǒng)模擬方式僅能向人們傳達(dá)部分設(shè)計(jì)方案信息的弊病，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以將整個設(shè)計(jì)方案的整體空間全方位的進(jìn)行模擬與展示，即使是很小的元素也不會出現(xiàn)遺漏，這種特點(diǎn)的存在可以幫助人們更好的實(shí)現(xiàn)對于園林設(shè)計(jì)方案的理解，保證設(shè)計(jì)的全面性。

2.2 可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的瀏覽

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的技術(shù)，其具備網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的基本特性，在進(jìn)行使用的時(shí)候，可以實(shí)現(xiàn)對于模擬空間的網(wǎng)絡(luò)傳輸，完美的實(shí)現(xiàn)對于模擬場景的遠(yuǎn)程瀏覽，減少了地域的限制，可以在設(shè)計(jì)人員對于實(shí)際方案進(jìn)行模擬之后，直接傳輸給建筑施工單位，便于風(fēng)景園林設(shè)計(jì)各個環(huán)節(jié)之間的溝通與協(xié)調(diào)。

2.3 便于風(fēng)景園林設(shè)計(jì)師工作

在進(jìn)行風(fēng)景園林設(shè)計(jì)的時(shí)候，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的存在，可以幫助設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)的每一個階段進(jìn)行模擬，確保每一個階段的風(fēng)景設(shè)計(jì)完整性，也可以更好的通過虛擬的技術(shù)，實(shí)時(shí)且真實(shí)的感受設(shè)計(jì)方案的空間、時(shí)間以及尺寸等方面的特性，更加有利于對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行精細(xì)的修改。

2.4 方便公眾共同參與

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的存在，可以實(shí)現(xiàn)對于設(shè)計(jì)方案的真實(shí)模擬，可以運(yùn)用模擬技術(shù)，讓公眾提前感受園林的特性，更加有利于增強(qiáng)公眾參與性，在參與過程中，整合公眾提出意見，更加便于設(shè)計(jì)者對于設(shè)計(jì)方案進(jìn)行調(diào)整，增加園林設(shè)計(jì)人員與公眾之間的聯(lián)系，為全民參與提供了有效地平臺。

3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在風(fēng)景園林設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1 傳統(tǒng)風(fēng)景園林設(shè)計(jì)方案弊端

在傳統(tǒng)的風(fēng)景園林設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員一般是通過手繪的三維效果圖對于設(shè)計(jì)方案進(jìn)行展示，但是如果業(yè)主或者建筑施工人員并沒有很高的藝術(shù)審美性，就并不能對于設(shè)計(jì)圖案感同身受，并不能更好的領(lǐng)會出設(shè)計(jì)人員的實(shí)際目的，所以在施工中，很容易與設(shè)計(jì)方案出現(xiàn)偏差，影響風(fēng)景園林設(shè)計(jì)的美感。

3.2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用

在風(fēng)景園林設(shè)計(jì)工作中，設(shè)計(jì)師通常需要對園林景觀，如景觀構(gòu)筑物、假山、池塘、雕塑等物體進(jìn)行設(shè)計(jì)，而這些景觀形態(tài)通常結(jié)構(gòu)復(fù)雜、形態(tài)變化較大，如通過手繪效果圖對這些景觀物體一一展示，則其展示過程復(fù)雜，工作時(shí)間長。應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)三維模型對風(fēng)景園林設(shè)計(jì)進(jìn)行最終效果展示，其直觀性較之設(shè)計(jì)師的手繪圖紙或立體沙盤的展示更為逼真，實(shí)時(shí)討論性更強(qiáng)，而且通過三維動畫技術(shù)更可對設(shè)計(jì)成果進(jìn)行運(yùn)動模擬展示，同時(shí)達(dá)到時(shí)間、空間變化時(shí)的全方位、立體化展示。

（1）可通過計(jì)算機(jī)軟件工作的實(shí)時(shí)成像，讓設(shè)計(jì)師在進(jìn)行設(shè)計(jì)工作的同時(shí)，同步展示設(shè)計(jì)三維效果，使設(shè)計(jì)工作更為直觀，從而讓設(shè)計(jì)師及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的問題及缺陷，改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，提升工作效率。

（2）在風(fēng)景園林設(shè)計(jì)工作中引入虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可通過三維動畫效果，讓設(shè)計(jì)師對風(fēng)景園林景觀的設(shè)計(jì)進(jìn)行全方位感受，并可對風(fēng)景園林景觀參與行為的運(yùn)動方式進(jìn)行模擬研究。設(shè)計(jì)師可以依據(jù)其各方面需求，對其風(fēng)景園林設(shè)計(jì)選擇合適的模擬運(yùn)動方式，從微觀角度及人體行為角度對風(fēng)景園林設(shè)計(jì)的合理性與科學(xué)性進(jìn)行研究與分析，有助于更好地把握風(fēng)景園林細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，推動設(shè)計(jì)人員從多角度、全方位進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)，提高風(fēng)景園林設(shè)計(jì)質(zhì)量。

3.3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在園林設(shè)計(jì)中的主要應(yīng)用手段

在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)人員可以自主選擇觀察角度，選擇行進(jìn)路線。視覺畫面的變化屬于虛擬空間的第一感觸，在行進(jìn)中，可以感受到明暗、冷熱、鬧靜等感受，在運(yùn)動中感受風(fēng)景園林空間；在風(fēng)景園林設(shè)計(jì)中，特定觀察角度的景觀設(shè)計(jì)屬于設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以讓設(shè)計(jì)人員在風(fēng)景園林中選擇多種角度進(jìn)行觀察，也可以轉(zhuǎn)到特定角度進(jìn)行環(huán)境觀察；在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中，用戶可以對某些風(fēng)景園林景觀進(jìn)行色彩替換，布置環(huán)境及綠化，隨時(shí)間變化其景觀會出現(xiàn)變化，支持對風(fēng)景園林樹種進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)換，可以模擬出樹種在不同生長階段與不同季節(jié)中的綠化效果；應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以為設(shè)計(jì)單位、業(yè)主、建設(shè)單位與管理部門提供較為理想的合作平臺，讓其可以準(zhǔn)確認(rèn)識風(fēng)景園林設(shè)計(jì)現(xiàn)狀，并準(zhǔn)確理解設(shè)計(jì)意圖，發(fā)揮輔助決策作用。

3.4 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在風(fēng)景園林設(shè)計(jì)中的應(yīng)用展望

當(dāng)前，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)獲得快速發(fā)展，但其技術(shù)還存在著較多不完善問題，在風(fēng)景園林設(shè)計(jì)中的應(yīng)用還處于初期階段。然而它在風(fēng)景園林設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，打破了二維設(shè)計(jì)方式的限制，在信息傳輸上更為方便，可以對園林景觀進(jìn)行虛擬展示，可以對景觀進(jìn)行色彩、聲音、空間等多角度模擬，便于設(shè)計(jì)人員自由展示其設(shè)計(jì)構(gòu)想，可以對設(shè)計(jì)效果進(jìn)行細(xì)微觀察，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在問題，從而提高風(fēng)景園林設(shè)計(jì)質(zhì)量及水平。

4 結(jié)論

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為一門綜合性極強(qiáng)的技術(shù)，其可以應(yīng)用的領(lǐng)域廣泛，將其應(yīng)用于風(fēng)景園林的設(shè)計(jì)中，可以有效地實(shí)現(xiàn)對于設(shè)計(jì)方案的三維、實(shí)時(shí)的模擬，改變了二維模擬對于設(shè)計(jì)的限制，為設(shè)計(jì)人員提供了更真實(shí)的呈現(xiàn)方式，幫助設(shè)計(jì)人員更好的發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的問題，推進(jìn)風(fēng)景園林設(shè)計(jì)的合理性。雖然在先進(jìn)社會，虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)還沒有得到很好的完善，但是其在風(fēng)景園林設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢已經(jīng)逐漸展線，相信隨著其技術(shù)手段的進(jìn)步，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的全部功效將得到有效的發(fā)揮，其對于風(fēng)景園林設(shè)計(jì)的作用也會也來越突出。

參考文獻(xiàn)

第5篇：虛擬現(xiàn)實(shí)建設(shè)方案范文

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) 建筑領(lǐng)域 應(yīng)用

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述

虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，簡稱VR）技術(shù)，又稱靈境技術(shù)，是迅速發(fā)展的一項(xiàng)綜合性計(jì)算機(jī)、圖形交互技術(shù)。它綜合利用了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)、人工智能技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、并行處理技術(shù)和多傳感器技術(shù)，模擬人的視覺、聽覺、觸覺等感官功能，使人能夠沉浸在計(jì)算機(jī)生成的虛擬境界中，并能夠通過語言、手勢等自然的方式與之進(jìn)行實(shí)時(shí)交互，創(chuàng)建了一種適人化的多維信息空間。使用者不僅能夠通過虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)感受到客觀物理世界中所經(jīng)歷的“身臨其境”的逼真性，而且能夠突破空間、時(shí)間以及其他客觀限制，感受到真實(shí)世界中無法親身經(jīng)歷的體驗(yàn)。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有沉浸感、交互性、想象力三個基本特征。

沉浸感，是指用戶感到作為主角存在于虛擬環(huán)境中的真實(shí)程度，即讓用戶由觀察者變?yōu)閰⑴c者，覺得自己是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所創(chuàng)建的虛擬環(huán)境的一部分，并能全身心地沉浸于虛擬實(shí)踐中。沉浸感被認(rèn)為是VR最主要特征，導(dǎo)致這種沉浸感的原因是用戶對計(jì)算機(jī)環(huán)境中的虛擬物體產(chǎn)生了類似于面對現(xiàn)實(shí)物體時(shí)才有的意識或幻覺。

交互性，指用戶對虛擬環(huán)境中對象的可操作程度和從虛擬環(huán)境中得到反饋的自然程度。主要借助于各種專用設(shè)備（如頭盔顯示器、數(shù)據(jù)手套等）產(chǎn)生，從而使用戶以自然方式如手勢、體勢、語言等，如同在真實(shí)世界中一樣考察和操作虛擬環(huán)境中的對象。

想象力，指用戶在虛擬世界中根據(jù)所獲取的多種信息和自身在系統(tǒng)中的行為，通過邏輯判斷、推理和聯(lián)想等思維過程，隨著系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)變化而對其未來進(jìn)展進(jìn)行想象的能力。對適當(dāng)?shù)膽?yīng)用對象加上虛擬現(xiàn)實(shí)的創(chuàng)意和想象力，可以大幅度提高生產(chǎn)效率、減輕勞動強(qiáng)度、提高產(chǎn)品開發(fā)質(zhì)量。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)為人類認(rèn)識世界開辟了一條新途徑，為我們創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界它提供了有利的支持。它逐漸成為21世紀(jì)廣泛應(yīng)用的一種新技術(shù)，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到如建筑施工、教育培訓(xùn)、醫(yī)療、軍事模擬、工業(yè)仿真等諸多領(lǐng)域。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑規(guī)劃中的應(yīng)用

1. 在城市規(guī)劃中的應(yīng)用

現(xiàn)在建筑規(guī)劃應(yīng)用到的信息系統(tǒng)，主要有土質(zhì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、地域信息系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、城市政策信息系統(tǒng)等，多采用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的形式。這些數(shù)據(jù)庫的一個重大缺陷在于數(shù)字化程度高，可視化程度低，表現(xiàn)的是抽象信息，非專業(yè)人員可接受性差。例如：地理信息系統(tǒng)對地形地貌的表現(xiàn)，如果只是由數(shù)字來表現(xiàn)，則可讀性會很差，表現(xiàn)為地形圖的形式，則相對容易接受。而采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在系統(tǒng)中輸入地形、地貌的數(shù)據(jù)，則可以從不同的角度去觀察，在取得必要數(shù)據(jù)的同時(shí)，使人有直觀的感受，不用再勞神費(fèi)力地想象地形圖所表現(xiàn)的實(shí)際地形情況。這種直觀的表現(xiàn)形式為規(guī)劃審批、決策帶來了極大便利，最大限度地提高了公眾的參與程度，有效降低了規(guī)劃師的勞動強(qiáng)度。而合理的規(guī)劃，又能最大限度地降低了工程投資。

2.在建筑裝修過程中的應(yīng)用

工程項(xiàng)目進(jìn)入室內(nèi)裝修階段通常就臨近預(yù)定的竣工日期。由于裝飾施工圖等技術(shù)原因造成裝修工程返工、工期延長、造價(jià)增加是屢見不鮮的，外觀效果與內(nèi)在質(zhì)量達(dá)不到理想效果也是常有的事。利用虛擬現(xiàn)實(shí)和CAD技術(shù)在施工前事先在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行室內(nèi)裝飾的數(shù)字仿真，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上進(jìn)行修改，以解決裝修設(shè)計(jì)中某些與實(shí)際脫節(jié)的現(xiàn)象，就可以有效避免上述弊病。

現(xiàn)在越來越多的建筑物外墻貼鋪面磚，面磚的色彩豐富，規(guī)格多樣，加之建筑造型各異，使得面磚貼鋪方案的確定大有文章可做。常規(guī)方法是在建筑手工立面圖上劃出面磚的分隔，并著色來觀察效果，確定方案。這種做法缺點(diǎn)是立面越多，考慮的方案越多，要繪的圖紙就越多，工作量很大。而運(yùn)用VR結(jié)合CAD技術(shù)在計(jì)算機(jī)上模擬貼面磚，模擬面磚色彩，可減少重復(fù)制圖。還可以用繪圖儀繪制出模擬效果以便進(jìn)行比較。該技術(shù)除了可用于外墻貼面磚的模擬，還可用于模擬室內(nèi)外鋪貼地磚、花崗石、大理石等。由于在施工過程中，模擬繪制是按現(xiàn)場粉刷后的實(shí)際尺寸進(jìn)行模擬和繪制的，這樣的模擬與實(shí)際非常貼近，使得現(xiàn)場施工時(shí)定位放線與模擬圖十分吻合，從而避免了以往施工放線時(shí)的尺寸與原施工圖尺寸誤差而帶來的麻煩。

三、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義

1.先期技術(shù)成果演示與論證

大型建筑工程建成后往往會對周圍的景觀、環(huán)境產(chǎn)生較大影響。他們建設(shè)成本高，社會影響大，安全性、經(jīng)濟(jì)性以及功能合理性的意義更加重大。目前，這種重大項(xiàng)目建設(shè)的初期經(jīng)濟(jì)評價(jià)一般是建立在高度抽象的模型基礎(chǔ)上，不容易避免。項(xiàng)目建設(shè)前的功能評價(jià)通常也是建立在想象和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，出現(xiàn)偏差也是常有的事，而這種偏差造成的功能上的缺陷幾乎是無法彌補(bǔ)的。也有一些功能評價(jià)建立在物理模型和計(jì)算機(jī)仿真模型分析的基礎(chǔ)上。但物理模型是縮小比例的模型，試驗(yàn)和評價(jià)難免出現(xiàn)誤差，而且試驗(yàn)周期長，費(fèi)用較高。如何利用新技術(shù)，在建筑的設(shè)計(jì)階段就對方案進(jìn)行全面、客觀的盡可能貼近建成事實(shí)的評價(jià)，是人們所關(guān)心的問題。

2.改善設(shè)計(jì)

采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的虛擬環(huán)境系統(tǒng)，可以向建筑設(shè)計(jì)單位提供一套進(jìn)行建筑性能評價(jià)的有效工具，以利于更好地認(rèn)識設(shè)計(jì)參數(shù)與設(shè)計(jì)結(jié)果之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中潛在的缺陷和問題，試探解決問題的不同方法，從而使整個設(shè)計(jì)更加完善。

一些建筑物，如圖書館的閱覽室等，對建筑內(nèi)部的采光要求比較高。為了達(dá)到最佳的采光效果，設(shè)計(jì)人員可以把建筑物模型及各種環(huán)境條件輸入到虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，通過日照和燈光的模擬，讓人感受到光照的質(zhì)量。建筑師可以采用不同的方案比較，實(shí)時(shí)修改方案，實(shí)驗(yàn)不同種類的反光材料，直到得到最佳采光結(jié)果。

3. 展示設(shè)計(jì)成果

用虛席現(xiàn)實(shí)技術(shù)展示設(shè)計(jì)成果是一種理想的方法。這種設(shè)計(jì)成果的展示，既可以面向大眾，作為宣傳的需要，又可以將方案展示給業(yè)主，供其提出修改意見，以增加方案的競爭能力。在設(shè)計(jì)階段，利用各種建模工具，數(shù)字化模擬建筑物以及周圍環(huán)境，對其進(jìn)行仿真建模（此時(shí)的模型比例為1：1），得到虛擬世界中該建筑物的實(shí)體模型；而后按真實(shí)三維位置放置建筑物，同時(shí)考慮周圍地形的輪廓；再次加上建筑細(xì)節(jié)，如門和窗設(shè)計(jì)，以便準(zhǔn)確地表現(xiàn)該環(huán)境的美學(xué)特征。綜合編輯各種對象（文字、表格、圖形、虛擬世界中用多維信息所描述的對象以及真實(shí)世界在虛擬空間中的映射），在其中增加動畫和對象的動態(tài)行為。同時(shí)利用虛擬藝術(shù)制作工具和虛擬世界編輯器，形成一個存在于虛擬世界中擬建建筑物的“客觀實(shí)體”。最后在各種輸入、輸出軟件和設(shè)備的支持下就可以實(shí)現(xiàn)對該建筑物設(shè)計(jì)成果的預(yù)先展示，據(jù)此對擬建建筑物結(jié)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)建。修改和可視化。

4. 節(jié)省投資和運(yùn)行費(fèi)用

采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行先期技術(shù)成果的演示和論證有助于發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中多余的措施和各專業(yè)不協(xié)調(diào)的部分，及時(shí)修正以節(jié)省投資和運(yùn)行費(fèi)用。同時(shí)，演示論證也可以發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中可能導(dǎo)致無法滿足要求的設(shè)計(jì)不當(dāng)之處，避免了建筑物建造完成后的返工。

5. 促進(jìn)房地產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在房地產(chǎn)開發(fā)中具有很廣闊的應(yīng)用前景。房地產(chǎn)的銷售分為現(xiàn)房出售和預(yù)售（樓花），由于預(yù)售的房屋實(shí)際上市并不存在的，購買者很難在一片荒涼的空地上激起美麗的環(huán)向，而圖紙上的平面圖形也不具有空間感，有條件的房地產(chǎn)商建造樣品屋，表現(xiàn)未來產(chǎn)品的布局和機(jī)能，并加強(qiáng)裝潢，讓消費(fèi)者產(chǎn)生身臨其境的感覺。但是樣品屋具有一次性的局限而且成本較高，并難以表現(xiàn)出實(shí)際房產(chǎn)的外部環(huán)境，對于復(fù)雜或龐大的房地產(chǎn)品更是幾乎無能為力。如果換之以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)生成的虛擬房地產(chǎn)，不僅可以獲得遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過樣品屋所具有的使用范圍和效果，而且更為經(jīng)濟(jì)合算。心存疑惑的買家可以借助系統(tǒng)在自己未來的房屋中盡情徜徉，直到做出明智決斷。

6. 更好地激發(fā)設(shè)計(jì)師的靈感

在現(xiàn)實(shí)世界中，人們花了很大精力去創(chuàng)造特定的場所作為社會交往的背景――設(shè)想陳列櫥窗、藝術(shù)博物館、建筑物及內(nèi)部設(shè)計(jì)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)，使得空間能夠呈現(xiàn)一種更豐富多彩、更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，是一種允許廣泛創(chuàng)新的媒體，由于它有著全面的靈活性，因而是非常適合于建筑師、構(gòu)筑工程師、藝術(shù)家的一種工具。

設(shè)計(jì)師可以在虛擬的世界里去創(chuàng)作、去觀察、去修改，不受條件的制約，他可以從各個角度去設(shè)計(jì)一個建筑，設(shè)計(jì)成各種形狀，采用各種建筑形式，從中比較優(yōu)劣，而不再像以前一樣植在頭腦中想象，同時(shí)，計(jì)算機(jī)多樣的表現(xiàn)形式、豐富的色彩也極大的激發(fā)了設(shè)計(jì)師的創(chuàng)作靈感，使其有可能設(shè)計(jì)出更好的建筑。

【參考文獻(xiàn)】

[1]方正圓.試論虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在將來建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究.2014（2）

第6篇：虛擬現(xiàn)實(shí)建設(shè)方案范文

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)；虛擬校園；優(yōu)化

虛擬校園是指運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)建一個逼真的，具有視覺、聽覺、觸覺的虛擬校園景觀，用戶可以通過計(jì)算機(jī)在這個虛擬環(huán)境中自主選定方位進(jìn)行漫游，并可以與虛擬環(huán)境中的對象進(jìn)行交互，從而有身臨其境的感覺。

虛擬校園是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在現(xiàn)代教育中的一項(xiàng)應(yīng)用，它實(shí)現(xiàn)了對校園三維景觀和教學(xué)環(huán)境的數(shù)字化，在學(xué)校招生宣傳、發(fā)展規(guī)劃、教學(xué)管理等諸多方面發(fā)揮著重要作用。

一、虛擬校園系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般流程

1.需求分析

虛擬校園構(gòu)建的意義在于輔助解決校園規(guī)劃、設(shè)計(jì)、日常管理中出現(xiàn)的問題。因此首要的是對即將構(gòu)建的虛擬校園進(jìn)行需求分析，明確虛擬校園的預(yù)期功能。一個虛擬校園系統(tǒng)至少應(yīng)該滿足以下三項(xiàng)基本需求：（1）為參觀者提供校園漫游環(huán)境；（2）為教師提供教學(xué)管理環(huán)境；（3）為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)環(huán)境。

2.功能設(shè)計(jì)

為了讓一個虛擬校園系統(tǒng)具有更強(qiáng)的交互性和沉浸感，虛擬校園的構(gòu)建要力求實(shí)現(xiàn)以下三項(xiàng)重要功能：（1）基于鼠標(biāo)、鍵盤等輔助工具進(jìn)行操作的交互式漫游功能；（2）虛擬校園環(huán)境定對象的信息觸發(fā)及進(jìn)一步的數(shù)據(jù)查詢功能；（3）避免出現(xiàn)類似“遁地”、“穿墻”等與現(xiàn)實(shí)世界不符的碰撞檢測響應(yīng)功能。

3.系統(tǒng)開發(fā)

虛擬校園系統(tǒng)開發(fā)大致可以遵循數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)處理、三維建模、功能實(shí)現(xiàn)這四個階段。

（1）在數(shù)據(jù)收集階段，需要根據(jù)不同環(huán)境的需要選擇不同分辨率或精確度的數(shù)據(jù)和圖片。一般包括校園地形圖、平面圖，單體建筑工程圖，各建筑物、道路、樹木等的表面紋理圖等。

（2）在數(shù)據(jù)處理階段，需要對之前得到的各類工程圖紙進(jìn)行簡化、拆分、縮放等操作，同樣也需要對前期拍攝好的紋理貼圖進(jìn)行去雜質(zhì)、去透視、統(tǒng)一明暗等相關(guān)處理，以方便進(jìn)行后期的三維建模和漫游構(gòu)建操作。

（3）在三維建模階段，需要運(yùn)用專業(yè)的三維建模軟件進(jìn)行建模、貼圖、烘焙等一系列操作，進(jìn)而完成整個虛擬校園場景的構(gòu)建。目前比較主流的三維建模軟件有SketchUp、SkyLine、MultiGen Creator、3DS MAX等。在這些三維建模軟件中，MultiGen Creator和3DS MAX的功能較強(qiáng)，且渲染效果較好，但貼圖過程較為復(fù)雜。SkyLine的三維場景展示效果較好，但對于單個物體的建模能力相對較弱。SketchUp建模速度較快，但功能有限，且不支持曲線建模。由于三維建模是整個虛擬校園建設(shè)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，這就需要學(xué)校根據(jù)自身的軟硬件配置情況，地形、地貌、建筑及周邊景觀的復(fù)雜程度來選擇合適的三維建模軟件，以提高建設(shè)效率和場景效果。

（4）在功能實(shí)現(xiàn)階段，需要借助于虛擬現(xiàn)實(shí)平臺軟件在之前構(gòu)建好的三維場景中加入人機(jī)交互功能。考慮到用戶的實(shí)際漫游需要，除了必備的視點(diǎn)控制、場景切換、信息查詢等基本功能外，還可以根據(jù)需要添加地圖導(dǎo)航、景觀管理、音頻解說、視頻演示等功能。目前可供選擇的虛擬現(xiàn)實(shí)平臺軟件有很多，包括國外的EON、VEGA、Quest3D、Virtools，以及國產(chǎn)的VR-Platform、WebMax、Converse3D等。國內(nèi)的虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè)雖然相比國外起步較晚，但發(fā)展很快。隨著國產(chǎn)虛擬現(xiàn)實(shí)軟件的兼容性逐漸增強(qiáng)，畫面質(zhì)量不斷提升，再加之其需求配置較低、操作界面友好的優(yōu)點(diǎn)，越來越受到國內(nèi)用戶的青睞。

二、虛擬校園系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的優(yōu)化方案分析

1.建模優(yōu)化分析

虛擬校園場景中所涉及的大量復(fù)雜模型會增加計(jì)算機(jī)硬件負(fù)擔(dān)，進(jìn)而降低系統(tǒng)交互速度，因此在三維建模時(shí)要盡量采用標(biāo)準(zhǔn)幾何體。比如虛擬校園中的行政樓、教學(xué)樓、食堂等建筑形狀一般都較為規(guī)則，這時(shí)就可以采用規(guī)格不等的長方體進(jìn)行組合拼接。但如果采用的是在原有長方體的基礎(chǔ)上進(jìn)行分割消減的方法，則很有可能大量增加不可見的冗余面，從而降低系統(tǒng)效能。像欄桿、窗欞等細(xì)長形的物體可以不做成模型，而是采用面片的方式實(shí)現(xiàn)。因?yàn)榧?xì)長型的三維模型不但會增加當(dāng)前場景的模型數(shù)量，而且在使用某些三維建模軟件渲染時(shí)有可能會出現(xiàn)閃爍與鋸齒的現(xiàn)象。而虛擬校園環(huán)境中的植物模型可以使用十字片面法來建立。這不但可以得到較好的立體畫面效果，也可以減輕系統(tǒng)負(fù)荷，提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。同時(shí)在三維場景中大量重復(fù)使用的如路燈、植物、門窗等模型，可以對其進(jìn)行實(shí)例化而非復(fù)制操作。這樣可以在增加模型數(shù)量的同時(shí)不增加多邊形的數(shù)量，從而節(jié)省內(nèi)存空間。

2.貼圖優(yōu)化分析

由于貼圖主要來自數(shù)碼相機(jī)拍攝的實(shí)景照片，若不加以處理，直接使用這些高分辨率的紋理貼圖，勢必會加重系統(tǒng)負(fù)擔(dān)。因此除了可以視情況降低貼圖分辨率以外，對于大幅的單一紋理貼圖（如草地、水面、道路等）還可以使用PhotoShop軟件將其拆分成若干小紋理，然后在其中尋找具有代表性的紋理圖案作為拼接因子，最后利用這些有代表性的小紋理貼圖模擬出大幅貼圖的效果。而對于欄桿、植物等具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的特殊物體，直接進(jìn)行紋理貼圖的效果不佳。這時(shí)就可以利用PhotoShop軟件對紋理貼圖進(jìn)行刪除背景保留紋理的處理，從而制作出透明紋理的效果。

另外，大部分的虛擬現(xiàn)實(shí)平臺軟件還提供貼圖管理器。它能檢測當(dāng)前場景中貼圖的總消耗量，并通過比較總顯存消耗量和可用顯存總量的大小，自動判斷是否對當(dāng)前場景進(jìn)行貼圖壓縮，從而可以在保證顯示質(zhì)量的同時(shí)減少貼圖文件所占用的內(nèi)存。

3.烘焙優(yōu)化分析

在烘焙操作前需要先檢查場景中三維模型的命名情況，從而避免由于貼圖命名重復(fù)導(dǎo)致烘焙后部分物體的貼圖被覆蓋的情況。同時(shí)還需要復(fù)查所創(chuàng)建模型的完整度，包括是否存在重復(fù)面、破損面、冗余面等問題。然后分別從不同角度對整個虛擬場景進(jìn)行快速渲染，若初步渲染的效果不佳，則重新設(shè)置燈光效果，并再次進(jìn)行渲染。在實(shí)際操作中，還需要根據(jù)具體情況設(shè)置三維建模軟件中渲染器的工作參數(shù)，比如場景整體照明等級、場景中物體的光線反射等級、向每個像素投射的光線數(shù)量等，以達(dá)到最佳的烘焙效果。一般來說，得到的烘焙紋理尺寸越大，三維景觀的顯示效果越好，但渲染速度會越慢。所以對于一個較為復(fù)雜的三維場景，應(yīng)該對主要的、形狀復(fù)雜的物體優(yōu)先使用較大的烘焙紋理尺寸，而對于次要的、形狀簡單的物體則可以適當(dāng)降低烘焙時(shí)的紋理尺寸。這樣就可以在保證高品質(zhì)烘焙效果的同時(shí)，節(jié)約有限的系統(tǒng)資源。

在大力推廣校園數(shù)字化建設(shè)的背景下，不但像清華大學(xué)、浙江大學(xué)等知名高校在虛擬校園建設(shè)方面取得了顯著的成果，就連杭州電子信息職業(yè)學(xué)校、福州衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)校等中職類學(xué)校也初步完成了虛擬校園的建設(shè)。虛擬校園的形式在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展與普及的今天已經(jīng)成為各大院校提高影響力的重要窗口。同時(shí)隨著功能的逐步完善和提升，虛擬校園的核心作用也逐漸沿著強(qiáng)化管理、輔助決策的方向轉(zhuǎn)變。可以預(yù)見，依托于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的虛擬校園作為數(shù)字化校園建設(shè)的重要組成部分，將會具有更高的應(yīng)用價(jià)值和更廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李星，段渭軍，. 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在數(shù)字化校園中的應(yīng)用[J]. 中國教育信息化. 2011（03）

[2] 劉海川，王小鵬，王磊. 虛擬校園模型構(gòu)建及優(yōu)化[J]. 電子科技. 2010（11）

第7篇：虛擬現(xiàn)實(shí)建設(shè)方案范文

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) VR 土木工程 應(yīng)用

中圖分類號：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

前言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對土木工程建設(shè)的要求也越來越高。在當(dāng)前信息技術(shù)日益發(fā)達(dá)的社會大環(huán)境下，如何實(shí)現(xiàn)土木工程設(shè)計(jì)的可視化、信息化、智能化將成為土木工程領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的提出可以有效滿足土木工程的發(fā)展需求，而且虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用已經(jīng)涉及到很多的學(xué)科，并且已經(jīng)顯示出了一定的實(shí)用性，技術(shù)潛力十分巨大，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將在土木工程領(lǐng)域具有非常廣闊的應(yīng)用前景。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述

（一）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念

虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality－VR)，有的也被稱為靈境技術(shù)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。所謂的虛擬世界就是給定仿真對象的全體所構(gòu)成的虛擬環(huán)境。這里的虛擬環(huán)境是由相應(yīng)的軟件來設(shè)計(jì)生成的，它們可以用來與用戶進(jìn)行交互，可以使用戶產(chǎn)生一種身臨其境的感覺，就如同身置于一個虛擬的第三環(huán)境里，而一個具有交互功能的虛擬環(huán)境系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，還需要以高性能的計(jì)算機(jī)為平臺，由圖象處理與模式識別、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、智能接口技術(shù)、人工智能技術(shù)、語音處理與音像技術(shù)、多傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)并行處理技術(shù)提供的技術(shù)支撐來實(shí)現(xiàn)的。

（二）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要具有如下三個方面的特點(diǎn)：

1、沉浸性

基于人類的視覺、聽覺等生理和心理的特點(diǎn)和規(guī)律，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所依靠的三維建模軟件可以建立逼真的三維立體模型，這些三維模型就構(gòu)成了虛擬環(huán)境中的場景等相關(guān)元素，然后用戶在利用頭盔顯示器和數(shù)據(jù)手套等交互設(shè)備，便可將自己置身于所設(shè)計(jì)的具有交互功能的虛擬環(huán)境中，從而在心理上產(chǎn)生一種置身于這一虛擬環(huán)境中的感覺?；谔摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)下的虛擬環(huán)境中的各種對象通過與用戶進(jìn)行力反饋的交互，可以使用戶感覺到就如同在現(xiàn)實(shí)世界中的一樣，仿佛有一種身臨其境的感覺，從而完全沉浸在其中。

2、交互性

虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的人機(jī)交互是與人與真實(shí)自然環(huán)境的交互相似，用戶不僅可以利用電腦的一些設(shè)備進(jìn)行交互，而且還可以通過數(shù)據(jù)頭盔、數(shù)據(jù)手套等具有傳感和力反饋效果的設(shè)備進(jìn)行人機(jī)交互。并且支持用戶對虛擬環(huán)境中的相關(guān)元素的操作。

3、多感知性

基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中多集成有視覺、聽覺、觸覺以及動覺的傳感及反應(yīng)裝置，因此，用戶在與虛擬環(huán)境中的相關(guān)場景元素進(jìn)行交互的過程中就可以可獲得視覺、聽覺、觸覺、動覺等多種感知效果。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于土木工程領(lǐng)域的優(yōu)勢

正是由于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對身臨其境的真實(shí)感和對超越現(xiàn)實(shí)的虛擬性的不斷追求，以及該技術(shù)所具有的沉浸性、交互性、多感知性的特點(diǎn)，該技術(shù)在土木工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，有效的推動了土木工程的發(fā)展。當(dāng)前，土木工程中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)涉及土木工程的各個學(xué)科，并且取得了很好的應(yīng)用效果，顯而易見，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在土木工程領(lǐng)域中的應(yīng)用所具有的優(yōu)勢非常明顯。

三、圖像虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用

（一）在虛擬施工過程和施工結(jié)構(gòu)計(jì)算中的應(yīng)用

圖像虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在土木工程中的施工過程和施工結(jié)構(gòu)計(jì)算中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在如下幾個方面：

第一、在土木工程中的施工過程和施工結(jié)構(gòu)計(jì)算中，可以通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在虛擬的環(huán)境中，建立工程施工的周圍場景、施工構(gòu)件以及機(jī)械設(shè)備等三維模型，從而可以形成基于計(jì)算機(jī)的具有一定功能的仿真系統(tǒng)。

第二、圖像虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在土木工程中的施工過程和施工結(jié)構(gòu)計(jì)算中可以對系統(tǒng)中的模型進(jìn)行虛擬裝配，從而讓系統(tǒng)中的模型具有動態(tài)性能，然后根據(jù)虛擬裝配的結(jié)果，可以通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所提供的人機(jī)交互功能來對施工方案進(jìn)行修改。

第三、復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工所涉及的環(huán)節(jié)較為復(fù)雜，起重機(jī)的布置位置、高度，纜風(fēng)繩著力點(diǎn)的選擇，構(gòu)件堆場的位置，等等都是設(shè)計(jì)施工方案時(shí)所必須考慮的問題。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對這些因素進(jìn)行綜合分析，然后對實(shí)際施工進(jìn)行指導(dǎo)，從而可以有效避免施工時(shí)安全事故的發(fā)生。

（二）在施工方案的選擇及優(yōu)化中的應(yīng)用

就土木工程的施工而言，工程施工方案的選擇和優(yōu)化是工程施工的重要工作，同時(shí)也是確保工程施工質(zhì)量的重要保證，可以對施工流向和施工程序進(jìn)行明確，然后選擇施工方法和施工機(jī)械，來安排施工順序等。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在施工方案的選擇及優(yōu)化中的應(yīng)用，可以對各工程的施工方案進(jìn)行虛擬施工和演示，通過虛擬演示結(jié)果來對施工方案進(jìn)行比對，從而有效實(shí)現(xiàn)施工方案的選擇及優(yōu)化。

（三）在土木工程可視化計(jì)算領(lǐng)域的應(yīng)用

可視化計(jì)算將是土木工程今后一個重要的發(fā)展方向，而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在土木工程可視化計(jì)算領(lǐng)域中的應(yīng)用，更是有效的推動了土木工程可視化計(jì)算技術(shù)的發(fā)展。其中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在土木工程可視化計(jì)算領(lǐng)域的應(yīng)用主要體現(xiàn)在如下幾個方面：

第一、在對土木工程的可視化計(jì)算運(yùn)用有限元法進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析時(shí)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，可以將三維物體中各點(diǎn)力的大小用深淺程度不同的顏色來進(jìn)行標(biāo)示，并用不同顏色來表示出不同的等力面。

第二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用在進(jìn)行可視化計(jì)算時(shí)也可以任意變換角度，從任何點(diǎn)去觀察。同時(shí)還可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所提供的人機(jī)交互功能，來對各種計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的修改，從而可以對各種方案及結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)的比較。

第三、把基于虛擬現(xiàn)實(shí)的可視化計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于土木工程超大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、工程控制和結(jié)構(gòu)分析中，可以有效增強(qiáng)相關(guān)可視化計(jì)算軟件的處理能力。

第四、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)工程施工的動態(tài)演示以及施工預(yù)告圖形的顯示等。

第五、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，可以借助相關(guān)的圖形或圖像來實(shí)時(shí)動態(tài)地控制工程施工的相關(guān)數(shù)據(jù)，同時(shí)能實(shí)時(shí)動態(tài)的演示和控制設(shè)計(jì)相關(guān)的施工過程。

（四）建筑物、大型結(jié)構(gòu)的風(fēng)洞試驗(yàn)的可視化計(jì)算

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑物、大型結(jié)構(gòu)的風(fēng)洞試驗(yàn)的可視化計(jì)算中的應(yīng)用可以有效克服傳統(tǒng)的可視化計(jì)算中存在的各種缺陷。基于虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)的風(fēng)洞試驗(yàn)可以讓用戶提前感受到模擬的空氣流場，如同站在真實(shí)的風(fēng)洞里一樣。而模擬出來的虛擬風(fēng)洞效果可以讓工程相關(guān)人員對多漩渦的復(fù)雜三維性質(zhì)和效果以及空氣循環(huán)區(qū)域的亂流現(xiàn)象進(jìn)行分析，而這些分析，利用傳統(tǒng)的數(shù)字仿真技術(shù)是很難實(shí)現(xiàn)的，而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用就可以很好的解決這個問題。

顯然，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑物、大型結(jié)構(gòu)的風(fēng)洞試驗(yàn)的可視化計(jì)算中的應(yīng)用將有效推動土木工程的發(fā)展。

結(jié)語：隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，再加上計(jì)算機(jī)處理速度和性能的不斷優(yōu)化，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用層面會越來越廣，成長幅度會更大，尤其是在土木工程方面的應(yīng)用。現(xiàn)在，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還有很多技術(shù)有待進(jìn)一步完善，而且在土木工程方向的研究方面還欠缺很多東西。所以我們還應(yīng)該繼續(xù)努力，開發(fā)有價(jià)值的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和土木工程領(lǐng)域相結(jié)合的應(yīng)用系統(tǒng)，使其在土木工程領(lǐng)域能夠得到更廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[l]張玲. VR技術(shù)土木工程中的應(yīng)用[J]．沿海企業(yè)與科技，2008(10).

第8篇：虛擬現(xiàn)實(shí)建設(shè)方案范文

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)技術(shù)建筑設(shè)計(jì)單位應(yīng)用

一、概述

信息時(shí)代的來臨，各種計(jì)算機(jī)技術(shù)給建筑設(shè)計(jì)這一古老的行業(yè)注入了新的血液，帶來了前所未有的巨大沖擊，促進(jìn)了建筑設(shè)計(jì)單位更好地發(fā)展。越來越多先進(jìn)、便捷的計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)，使得建筑設(shè)計(jì)師在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，可以顯著提高設(shè)計(jì)效率，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，縮短設(shè)計(jì)周期，減少設(shè)計(jì)人員繁雜的操作，對建筑設(shè)計(jì)產(chǎn)生了十分重要的意義。今天的建筑師似乎已經(jīng)離不開電腦，無論是最初計(jì)算機(jī)對于建筑圖形繪制的貢獻(xiàn)，還是今天它對于復(fù)雜、宏大建筑的設(shè)計(jì)，其實(shí)都已經(jīng)與計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)生了密切的關(guān)系。

二、各種計(jì)算機(jī)技術(shù)在設(shè)計(jì)單位中的應(yīng)用

信息時(shí)代的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)綜合社會、環(huán)境、技術(shù)、美學(xué)與新媒介系統(tǒng)為一體。借助互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的信息檢索，建筑師可以獲取存儲、管理、顯示最新專業(yè)信息，了解相關(guān)法規(guī)、符號及設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)信息，為建筑設(shè)計(jì)提供展示其設(shè)計(jì)理念的開放平臺。通過信息網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)集成，可實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)傳達(dá)過程的雙向化，變工地為設(shè)計(jì)現(xiàn)場，形成動態(tài)設(shè)計(jì)過程，從而提高設(shè)計(jì)效率。

在建筑設(shè)計(jì)過程中，一項(xiàng)工程一般包括方案策劃，初步設(shè)計(jì)，深入設(shè)計(jì)，施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)等不同階段。在方案策劃，初步設(shè)計(jì)，深入設(shè)計(jì)這三個階段中，是建筑師將自己的想法不斷形象化、具體化的過程，也是推敲方案，使方案設(shè)計(jì)不斷完善的過程。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展，建筑師在計(jì)算機(jī)的幫助下可以運(yùn)用各種方法幫助自己進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)。

1、數(shù)字化技術(shù)

文字處理、數(shù)據(jù)庫管理與電子表格技術(shù)對建筑設(shè)計(jì)的影響日益顯現(xiàn)，將計(jì)算機(jī)生成的虛擬圖像放在現(xiàn)實(shí)的環(huán)境照片中，可以快速驗(yàn)證和表現(xiàn)設(shè)計(jì)方案。在一些改建或擴(kuò)建項(xiàng)目中，這種方式十分有用。可以檢驗(yàn)新建的部分與原有的建筑及周圍環(huán)境的關(guān)系是否搭配恰當(dāng)，很容易就能判斷出來。設(shè)計(jì)者可以事先拍攝一些環(huán)境照片，然后在3Dmax等三維軟件中根據(jù)這些照片，將計(jì)算機(jī)中的攝像機(jī)與照片的視點(diǎn)相匹配，再將渲染出來的模型圖片在Photoshop軟件與原環(huán)境照片相融合，同樣的方式還可以生成許多不同角度的合成圖像。利用這種融合的圖像有利于確定最后的設(shè)計(jì)方案。在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中，許多設(shè)計(jì)單位都運(yùn)用這種方式，取得了很好的效果。

2、光照模擬技術(shù)

對于建筑師來說，建筑的各種光影效果也是在推敲方案階段所關(guān)注的問題之一。許多CAD軟件系統(tǒng)在怎樣模擬真實(shí)的光照效果方面做了很多有益的嘗試。比如，Lightscape軟件在它的2.0版本中實(shí)現(xiàn)了光能傳遞技術(shù)，這種技術(shù)能夠?qū)鼍爸械穆涔饩€進(jìn)行精確模擬，可以讓物體把光線反射到周圍環(huán)境和其它物體上，從而產(chǎn)生柔美的陰影。Lightscape不僅能計(jì)算太陽光，還能計(jì)算天空光，它只需按真實(shí)燈光布置晴況放置光源，就可以計(jì)算出真實(shí)的效果，不需要另加輔助光源。光照模擬的技術(shù)對于建筑師推敲建筑光照效果很有幫助。

3、動畫與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

動畫在設(shè)計(jì)成果演示過程中的應(yīng)用已經(jīng)很成熟、很普遍了。特別是對于大型設(shè)計(jì)項(xiàng)目，在設(shè)計(jì)初期階段利用三維軟件制作一些分析性和研究性的動畫，非常有利于建筑師思考和對比各種可行性方案。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，又稱靈境技術(shù)，具有超越現(xiàn)實(shí)的虛擬性。它利用三維圖形生成技術(shù)、多傳感交互技術(shù)以及高分辨率顯示技術(shù)，生成三維逼真的虛擬環(huán)境，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可展示一棟鮮明立體的虛擬建筑物，給人一種身臨其境之感。作為建筑師可以利用該技術(shù)從多個角度觀察建筑方案。因而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)不僅可以使用于建筑表現(xiàn)，而且也是一種推敲方案的有利手段。

在建筑設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)不理想的情況能及時(shí)更正，提高勞動效率。在三維的環(huán)境中從任意角度和方位觀察設(shè)計(jì)本身，在虛擬現(xiàn)實(shí)的設(shè)計(jì)環(huán)境中，組成一幢建筑的各個部分并不是固定的，而是可以在設(shè)計(jì)過程中根據(jù)建筑設(shè)計(jì)師的想法予以改變和發(fā)展的。墻壁可以被建立和刪除，開闊的廣場可以被穿越，地板可以改變款式和圖案。觀察者能以一種比傳統(tǒng)的那種查看圖紙更為直觀的方式在作為設(shè)計(jì)對象的建筑空間進(jìn)行想象的漫步。就這一點(diǎn)而言，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也有可能成為設(shè)計(jì)者之間以及設(shè)計(jì)者與客戶之間有效的交流工具。

4、協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)

隨著組織架構(gòu)的發(fā)展及業(yè)務(wù)量的高速增長，多部門、跨區(qū)域的工作特點(diǎn)對設(shè)計(jì)單位的工作管理模式提出了更高的要求，傳統(tǒng)的工作管理模式已經(jīng)難以滿足設(shè)計(jì)單位協(xié)同工作的需求，越來越多的問題困擾著設(shè)計(jì)單位。而現(xiàn)今常用的CAI）技術(shù)目前基本限于平面和單人作業(yè)。隨著并行工程的廣泛推行，以及計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同工作領(lǐng)域研究的迅速發(fā)展，人們正在尋求將建筑設(shè)計(jì)技術(shù)與協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)結(jié)合起來的方法，以開發(fā)計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)。目前，協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)主要應(yīng)用在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程計(jì)算與程序設(shè)計(jì)、工作流程管理、虛擬產(chǎn)品設(shè)計(jì)與可視化等方面?，F(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)正從傳統(tǒng)的單獨(dú)作戰(zhàn)，發(fā)展成一個設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)甚至幾個設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的協(xié)作設(shè)計(jì)開發(fā)。

5、虛擬設(shè)計(jì)室

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，世界已經(jīng)真正變成一個地球村，距離已經(jīng)不再成為障礙，交流無處不在。對于建筑師來說，遠(yuǎn)程的交流與合作也變得很方便。通過互聯(lián)網(wǎng)，可以將影像、聲音及其它資料在世界上任意兩點(diǎn)之間傳輸；建筑師通過遠(yuǎn)程討論組功能，在網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程討論與交流，讓更多的設(shè)計(jì)師參與方案設(shè)計(jì)、推敲，這就是所說的“虛擬設(shè)計(jì)室”。這種國際化的交流方式更有利于不同文化背景下的建筑師之間互相學(xué)習(xí)，使整個建筑設(shè)計(jì)過程趨于不斷完善。

第9篇：虛擬現(xiàn)實(shí)建設(shè)方案范文

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)；數(shù)據(jù)采集；檔案數(shù)字化

中圖分類號：TP311.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

the Application and Research ofWorkflow Model in the Construction of Digital Estate Management

System

SUN De-chao, SHEN Xu-dong

(Ningbo real estate property section, Ningbo315100, China)

Abstract: This article takes the paper file digitization as a starting point, through the establishment based on digital image's three dimensional file virtual system model, utilizes the technology of imagery processing, WEB application and virtual reality and so on, realizes the function of the digital image gathering input, processing, the memory and the three dimensional virtual call, and this function supports the B/S pattern .

Key Words: Virtual reality; Data acquisition; File digitization

1 引言

信息技術(shù)的快速發(fā)展與廣泛應(yīng)用給檔案工作帶來新的契機(jī)和新的研究課題。檔案作為一種原生的信息資源，其重要性正日益凸顯出來，采用先進(jìn)的信息技術(shù)對檔案進(jìn)行管理，開展檔案數(shù)字化系統(tǒng)建設(shè)勢在必行。目前國外的檔案數(shù)字化建設(shè)在檔案管理信息系統(tǒng)的建設(shè)方面比較成熟，關(guān)于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫、搜索引擎、檢索服務(wù)、信息資源共享、三維虛擬等方面技術(shù)在檔案管理中的應(yīng)用研究比較活躍，已經(jīng)達(dá)到新的。相比較，國內(nèi)的檔案數(shù)字化建設(shè)相對滯后，在檔案管理信息系統(tǒng)的建設(shè)方面尚處在起步的階段， WEB技術(shù)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)方面在檔案管理中的應(yīng)用非常局限，雖有虛擬檔案館一詞，但僅僅停留在展示方面，還未真正達(dá)到有效虛擬管理作用的目的，有關(guān)檔案管理的三維虛擬現(xiàn)實(shí)方面的課題研究剛處在起步階段。因此，建立檔案管理的三維虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)有重要的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用，將對檔案管理模式產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響與變革。

目前中國許多檔案部門著手進(jìn)行擋案的數(shù)字化工作，檔案整理工作量龐大，設(shè)計(jì)一套有效的檔案數(shù)字化模型是非常必要及時(shí)的，對檔案數(shù)字化工程的推進(jìn)有著非常重要的意義，通過數(shù)字圖象三維虛擬系統(tǒng)模型的建立，可保護(hù)實(shí)物檔案形成電子檔案，有助于電子查閱和網(wǎng)上瀏覽，降低辦公成本，提高檔案管理效率，而且使用直觀方便，接近現(xiàn)實(shí)世界。

2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

2.1 主要內(nèi)容介紹

系統(tǒng)深入研究檔案數(shù)字化進(jìn)程中的檔案三維虛擬現(xiàn)實(shí)管理問題，包括紙質(zhì)檔案的拍攝或掃描采集錄入系統(tǒng)與檔案電子庫房的三維虛擬管理如虛擬檔案袋與檔案架的創(chuàng)建、上架下架位置排列與虛擬檔案袋的調(diào)閱等問題，充分利用理論、硬件、軟件與技術(shù)應(yīng)用相結(jié)合，對檔案的三維虛擬現(xiàn)實(shí)管理方面進(jìn)行獨(dú)特而全面的研究。

系統(tǒng)主要運(yùn)用Visual Studio 2005和.Net框架建立一套基于B/S模式的數(shù)字圖象三維虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)模型，主要分成兩大塊：電子檔案數(shù)字圖象的采集錄入系統(tǒng)與三維檔案虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工作流程如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)工作流程

電子檔案數(shù)字圖象的采集錄入系統(tǒng)主要是通過錄入系統(tǒng)程序客戶端運(yùn)用USB接口控制技術(shù)控制數(shù)碼相機(jī)或高速掃描儀進(jìn)行檔案紙質(zhì)材料的拍攝或掃描錄入，以TIFF/JPEG等主要圖象格式進(jìn)行數(shù)字圖象的分布式存儲并上傳到文件目錄服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，為三維虛擬現(xiàn)實(shí)管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)來源；三維虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)主要建立三維虛擬檔案袋與虛擬檔案庫，根據(jù)檔案的空間位置信息與上架信息，通過虛擬檔案袋載入數(shù)字圖象信息，自動形成三維圖形展示的檔案庫房密集架直觀圖，通過該圖可以直接定位檔案的具置，可以直接對該卷電子檔案進(jìn)行操作，如調(diào)閱、遷出、銷毀、借閱登記等，實(shí)現(xiàn)三維電子檔案的模擬實(shí)物查詢與操作，以簡化檔案管理的業(yè)務(wù)工作環(huán)節(jié)。

2.2 關(guān)鍵技術(shù)

(1)USB接口控制數(shù)碼相機(jī)技術(shù)：支持JPEG、GIF、PDF、BMP、DWG、DXF、TIFF等多種圖象格式，支持黑白二值、灰度和彩色拍攝或掃描錄入，支持多種數(shù)碼相機(jī)或高速掃描儀的錄入接口，支持遠(yuǎn)程服務(wù)應(yīng)用，能進(jìn)行拍攝或掃描模板及參數(shù)的設(shè)置。

（2）數(shù)字圖象處理、圖象存儲安全與圖象壓縮技術(shù)：能對圖象進(jìn)行縮小放大、去噪去污等處理，以保證圖象質(zhì)量；鑒于檔案種類繁多，數(shù)據(jù)量龐大，考慮到虛擬現(xiàn)實(shí)管理的實(shí)時(shí)性與快速性，本系統(tǒng)具有高效圖象處理的功能，并采用LZW無損壓縮算法對彩色數(shù)字圖象進(jìn)行高比例無損壓縮存儲，以滿足數(shù)字圖象訪問速度的需要，具有良好的實(shí)時(shí)性、擴(kuò)展性和伸縮性。

（3）虛擬電子檔案袋建立技術(shù)：將文本數(shù)據(jù)與圖象數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，存取在虛擬電子檔案袋中，形成完整的電子檔案；

（4）三維虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)：能形象逼真地模擬檔案的查詢與調(diào)閱；三維虛擬現(xiàn)實(shí)提供電子庫房虛擬管理和虛擬檔案的調(diào)檔查閱，具有生動逼真和模擬實(shí)物檔案管理的效果。同時(shí)，具有虛擬檔案位置信息大變動調(diào)整速度比實(shí)物檔案位置信息大變動快的得多。。

（5）數(shù)據(jù)庫存取與數(shù)字多媒體技術(shù)：能實(shí)現(xiàn)圖象文件的分布式存儲 ，能快速讀取圖象數(shù)據(jù)；支持聲音，實(shí)現(xiàn)多媒體漫游；

3 結(jié)論

該系統(tǒng)針對數(shù)字化檔案工程，提出了用三維虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、USB接口技術(shù)、圖象處理技術(shù)和WEB技術(shù)相結(jié)合來解決電子檔案數(shù)字圖象采集、存儲、三維虛擬調(diào)閱等問題的方案，給檔案數(shù)字化管理提供了有力的應(yīng)用工具，有利于信息共享，大大提高了數(shù)字化效率,圖2為系統(tǒng)在寧波數(shù)字化檔案管理使用過程中虛擬現(xiàn)實(shí)的圖片。該作品具有較好的前瞻性和實(shí)用性，不僅局限于檔案領(lǐng)域，可以擴(kuò)展到多種行業(yè)多種領(lǐng)域，具有很好的使用價(jià)值、社會效益和市場前景。

圖2 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)

參考文獻(xiàn)

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