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第1篇：建筑虛擬現實技術范文

關鍵詞：虛擬現實技術；建筑設計

Abstract:The introduction of virtual reality technology will be designed to mitigate large-scale labor intensity，shorten the design cycle，improve design quality，saving investment.In this paper，the characteristics of virtual reality technology，describes virtual reality technology in architectural design played an important role.

Keywords:Virtual reality technology;Architectural design

隨著社會的進步，建筑的藝術內涵和其實用性一樣，越來越受到人們的重視。一個建筑師如何將自己的設計意圖更形象，更直觀地展示在專家、公眾面前以供評賞呢？虛擬現實技術的發展提供了這樣的機會。

一、什么是虛擬現實技術

虛擬現實技術（VR），也稱“靈境技術”、“臨境技術”、“幻真技術”，是模擬人類視覺、聽覺、力覺、觸覺等感知行為的高度逼真的人機交互技術。它具有沉浸感、交互性、構想性。它可以把抽象、復雜的計算機數據空間表示為直觀的、用戶熟悉的實物。

利用這種計算機生成的交互式三維環境，不僅使參與者能夠感到景物或模型十分逼真地存在，而且能對參與者的運動和操作做出實時準確的響應。

二、虛擬現實技術在建筑設計中的應用

（一）在城市規劃設計中的應用

城市的規劃具有非常的超前性和可延續性，所以在其中引入虛擬現實技術是非常明智的舉措。隨著世博會的召開，世界各國所有大中小型展區均使用虛擬現實技術進行展示，也提升了虛擬現實技術在城市規劃中應用的廣泛度。在數字城市的制作中，我們可以提前數年預計到以后可能發生的各種狀況，比如一個樓層的高低對周圍光照的影響，可以在虛擬現實中通過實時光照來表現出陰影的范圍，從而進行整體的城市規劃。

（二）在建筑裝飾設計中的應用

建筑裝飾在設計和施工階段可能出現無法預期的問題，而工期延誤或者成本增加。而在虛擬世界中，我們可以提前模擬出需要的效果，從而在功能性上，房屋空間比例尺寸上，消防安全性上色彩上，材質上，以及采光效果上提前預知會發生的問題，只要前面花少量時間對最終效果進行推敲，就可以非常直觀的給施工人員和客戶一個滿意的交代。

（三）在設計成果展示中的應用

建造建筑并不是投資方的主要目的，其主要目的是由一座成功的建筑達成最大化的商業目的。虛擬現實系統以其獨有的“沉浸感”給消費者帶來全新的感受，不失為一個展示建筑美觀度和功能的最佳手段。

二、虛擬現實技術的現實意義

（一）項目的技術論證

建筑行業與其他行業有著很大的不同，一座建筑的落成對社會的影響，人民的生命安全，都起到非常重要的作用。在當今眾多大型建筑場館的設計工作和施工過程中，我們要面臨巨大的經濟壓力。前期設計出現的任何一個問題，都可能在將來的施工過程中出現巨大失誤。在竣工之后，建筑的功能性，安全性，環保型方面也需要時間進行考察。所以我們一定要在前期以三維成像技術來展示最終效果，才可能在最低的成本壓力下把安全系數提到最高，同時也節省了人力物力，達到很好的先前期論證效果。

（二）改善建筑設計

建筑設計是一項非常具有科學性、嚴肅性的過程，它需要在建筑設計的過程中，不斷地進行技術論證及可行性的分析，對以往設計做出更好的改變，以避免建筑在建造過程中或者使用過程中出現由于設計而出現的問題。虛擬現實系統就可以為我們的建筑師門提供這樣的機會。采用虛擬現實系統，建筑師可以將其作為一個建筑性能評價的工具，在其中來發現建筑設計出現的缺陷，同時可以采用系統模擬出不同的解決問題的方案，在極低成本下，完善建筑項目的設計。

（三）節省投資和運行費用

采用虛擬現實技術進行先期技術成果的演示和論證有助發現設計中多余的措施和各專業不協調的部分，及時修正以節省投資和運行費用。同時，演示論證也可發現設計中可能導致無法滿足要求的設計不當之處，避免了建筑物建造完成后的返工。

四、結語

虛擬現實技術在建筑設計中的應用，有著不可估量的應用前景。借助虛擬現實技術，能夠極大的豐富建筑師的設計方法，增強設計師的創新能力。信息時代的建筑師，除了需要了解已有的建筑技術和設計方法外，更要善于從計算機應用中吸取一些先進的方法。只有不斷更新觀念，不斷掌握新技術，才能贏得未來。

參考文獻

[1]賈濱.進入數字化時代的建筑學仁 J3 科技情報開發與經濟，2006，6

第2篇：建筑虛擬現實技術范文

關鍵詞：虛擬現實技術 建筑領域 應用

隨著社會的發展進步，計算機科學逐步走進到我們生活的多方面的同時，也改變了傳統的建筑設計方法。虛擬現實技術綜合利用多種高新技術，創造出一個非常真實的虛擬世界。在建筑設計中運用虛擬現實技術可以實現設計人員的創作過程在其系統創建的可視、可聽、可感的三維虛擬世界中完成。虛擬現實技術在建筑領域中不但提供出了創新的表現手法，同時也為創作方法和定義帶來了變革。

一.計算機技術的引入

計算機技術在建筑設計中的應用已經走向成熟，不過在早期的建筑領域中，主要表面在模仿傳統工具的使用方式，對傳統的圖紙、針管筆等的使用辦法進行簡易的模仿。比如計算機協助設計重點是用來協助工作者將設計、計算、畫圖、資料備份與處理，這些繁瑣的項目都是由計算機完成，而設計者的工作重點在于創造性的構思，最后由計算機利用圖形設備把最終的設計結果展示出來。隨著技術的創新，虛擬現實技術――VR可以制造出一個身臨其境的感覺，它是一項綜合性的計算機圖形交互技術。它將多項功能合于一體，包括計算機圖形學、多媒體、多傳感器等，通過計算機建立的三維空間圖像來實現目標，傳統的計算機協助設計是以靜態的，而虛擬現實技術是利用視覺、聽覺以及觸覺，通過圖表或者是動畫的形態呈現，在建筑領域中可以應用到設計、施工、裝修等。

二.虛擬現實技術在建筑領域中的應用

1.建筑設計領域

在建筑設計領域中，不僅需要空間形象思維，還需要周全用戶的感受，是一個創新的設計過程，其中包括規劃、設計等。建筑物的最終效果會受到多方面的因素影響與限制，比如：設計人員的藝術境界、生活閱歷、設計的經驗與水平等。在相同的建筑設計功能要求的基礎上，每一位設計人員的作品都會有不同的外形、不同的格調。如果是采用真實感的三維圖形的虛擬現實技術來設計，就可以把設計人員的構思利用視、聽、觸的方式展現出來，能夠使用戶、專家猶如身在其中，并給予意見和建議，使設計達到最優化。而且還可以減輕設計者的工作強度，減少設計周期，提升設計質量，降低投資。

2. 建筑施工領域

虛擬現實技術可以用于建筑施工領域，可以對繁雜的方案給予對照與優化。比如在設計大型的土方工程挖運系統的時候，在日挖土量一定的環境下，怎樣確定挖土機與載重汽車的最佳匹配，從而使挖運系統達到最佳的整體效益就是最優設計。大型土方工程挖運系統中，挖土機與運土載重汽車的匹配方案繁多，如果把所有方案的效益逐一進行對比，是無法實現的。對于這一類似的問題可以采用虛擬現實技術來進行對比、優選。另外，一些有的大型工程項目來說，如果投資不幸沒有成功，那么就會帶來非常大的經濟損失。對于這一類似的問題，也能夠通過虛擬現實仿真技術來給予仿真試驗及評估，之后再進行裁決。還能夠對一些不確定因素給予預先模擬。

3. 建筑裝修領域

建筑裝修設計的綜合過程十分的繁雜，在以往的設計過程中，裝修設計人員依照建筑圖紙組織出虛擬的室內模型，然后將設計理念運用到室內的模型中，最后通過多種視圖等方式來展現設計效果。不過這種分散的平面展現方式不能使施方和用戶全方位的明白裝修效果。此外，瑣碎的工作量與費用估算過程不能使用戶快速無誤的對裝修方案給予評選。虛擬現實技術將實際房間的模型輸入到電腦，設計人員在需要裝修的空間內，根據其構思去進行裝飾并改進，可以隨時轉換自己在空間中的位置，對所設計的結果進行多方位的觀察，并進行動態裝飾，直到最終確定結果，非常的輕松簡單。在將來的裝飾工程中，虛擬現實技術能夠代替目前的實際模型，彰顯出虛擬現實技術強大的生命力。同時有效的提升了裝修設計的效率，方便了設計人員與用戶之間的溝通，使用戶的滿意度達到最佳。

4.虛擬現實技術的動態漫游

利用虛擬現實技術在空間數據庫的幫助下能夠構造出三維虛擬環境，在這種環境下我們能夠與計算機完成以視覺為主體的全方面的動態互動交流。建筑模型能夠進行可視化的動態顯示與可視點的判別等功能，包括多角度觀察，進行放大，能夠漫游、旋轉、以及任意確定路線的飛行或者是點面結合行駛的效果。虛擬現實技術在建筑設計中還能夠讓我們在一個虛擬的環境下從多個角度去觀察與欣賞它內部、外部空間的動感形象與平面布局。虛擬現實技術所產生的融合性，比傳統的模型與效果圖更加的形象與完整。視景虛擬與動態漫游技術，也是衡量方案的主要手段。利用虛擬現實技術在設計工程中能夠實時動態展示設計的方案，能夠實時對設計方案進行和規劃，及時的發現問題并予以改進。

三.總結

建筑施工非常的復雜，在整個過程中會出現很多無法解決的難題。隨著網絡技術與計算機的快速發展，虛擬現實技術在建筑領域中的作用逐漸重要起來，尤其是在三維可視化發展的地理信息系統、虛擬和真實兩者的合成等技術的支持下，虛擬現實技術發揮著重大的作用。

參考文獻：

[1]趙能. 虛擬仿真技術在建筑設計中的應用研究[D].長沙理工大學，2009.

[2]陳正華，王向陽，韋建中. 虛擬現實技術在建筑領域的應用[A]. 中國土木工程學會計算機應用分會、中國建筑學會建筑結構分會計算機應用專業委員會.計算機技術在工程建設中的應用――第十二屆全國工程建設計算機應用學術會議論文集[C].中國土木工程學會計算機應用分會、中國建筑學會建筑結構分會計算機應用專業委員會：，2004：6.

第3篇：建筑虛擬現實技術范文

虛擬現實技術的成本較低，學生利用這一技術，能夠隨時隨地的將建筑設計中的不同階段和過程投入到計算機當中，生成虛擬場景，以便直接對建筑設計的過程進行觀察和參與。同時，學生還可以利用這項技術將自己的想法付諸實踐，來進行測試。這樣，能夠讓學生更加直觀的理解建筑設計方面的知識點和關鍵點，同時提高學生靈活運用所學知識的能力。

二、虛擬現實技術在中職院校建筑設計教學中的運用

(一)立體物體的展示

在教學過程當中，為了能夠加深學生對知識的理解，經常要用到實物展示。在進行三維物體展示的時候，為了達到更好的效果，中職教師主要采取以下幾種方式:第一種是用投影儀展示圖片。這種方法的弊端是只能對物體的某些視角進行展示，學生無法進行全面、自主的觀察。第二種是實物展示。這種方法比較實用，但是其缺點也十分明顯。在課堂上學生所處的位置都不同，因而觀察實物的角度也不同，難免會產生不正確的理解。第三種是利用計算機的三維造型和動畫制作軟件，建立一個與事物相同的三維模型，然后通過旋轉展示其各個角度。這種方法相對更為理想，但是其最大的問題就是整個展示過程都是預先設定的動畫過程，學生只能進行暫停或繼續的操作，卻不能根據自己的需求改變視角。而通過對虛擬現實技術的運用，教師可以建立與實物相同的三維物體，然后再利用3DSMAX建立模型，再通過VRML語言來建立虛擬境界。學生可以根據自己對知識的理解，對梁、柱、墻的數量、比例、排列方式、截面形式等各種因素進行調整。這樣，就可以使枯燥的結構體展示出豐富的表現力。這對中職院校建筑設計教學的效率和效果具有極大的幫助。

(二)立體空間的展示

立體空間，包括了在現實世界中真實存在，或者在歷史中曾經存在的空間。在進行建筑設計教學時，有時需要向學生展示這些空間。但是，由于條件上的限制，使得學生無法親自進入這些空間當中，通過教師的描述和學生的想象，在學生的頭腦中對立體空間進行虛擬。而利用虛擬現實技術，不但能在學生腦中建立這些立體空間，還能夠讓學生看見、聽見這些立體空間，從而進行切身的感受和體會。因此，相比于傳統的中職院校建筑設計教學來說，虛擬現實技術能夠讓學生更加直觀、真實、深刻的對相關知識進行理解和掌握。在充分理解相關知識點的同時，也能夠提高學生的想象力和創造力，以及對所學知識的應用能力。

(三)虛擬場景的構造

虛擬場景指的是在現實生活當中，可能出現或是曾經出現過的一些具體場景。利用虛擬現實技術能夠隨時隨地的將這些場景展示出來。在傳統的中職傳統建筑設計教學當中，教師只能通過語言的描述、圖片的展示、或者視頻的播放來創設學習情景，而學生也只能被動的接受，無法進行直觀的理解。例如，在進行圓明園的介紹與講解的時候，雖然教師對圓明園當中包含的眾多中外建筑形式的介紹和講解，同時也向學生展示了大量的圖片和視頻，但學生仍然無法做到完全的認識和理解。而運用虛擬現實技術對圓明園進行模擬，就可以讓學生親自走進圓明園，親身游覽，面對面的觀察圓明園當中的亭臺樓閣。學生通過近距離觀察圓明園當中的各種建筑形式，然后再與教科書當中的內容進行對照，可以大大提高學生對相關知識的認知，從而提高教學效果。如果學校的條件允許，還可以利用沉浸虛擬現實系統，讓學生帶聲頭盔顯示器，使學生能夠在身臨其境中理解園林建造的理論知識，從而進行更加深刻的體會和感受，就能夠取得更為理想的教學效果。

三、結論

第4篇：建筑虛擬現實技術范文

【關鍵詞】虛擬現實技術 建筑美學 應用研究

【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2012）07-0243-02

隨著美學教育在高職院校美育中的發展，許多高校建筑類專業和其它相關專業（如，城市規劃、室內設計、景觀園林等）更加重視美學教育，相繼開設建筑美學課程作為選修課，甚至被認為有必要成為一門必修課，安排在建筑歷史與理論課程系統中。由于美學內容的理論深度和建筑專業的實踐與具體性差別，將虛擬現實技術（VR）與建筑美學課程的理論體系相結合，據此進行課程的應用研究，對于課程教育是一個有效并有趣的方法。

一、虛擬現實技術與建筑美學的概念

虛擬現實技術就是伴隨多媒體技術發展起來的計算機新技術，它利用三維圖形生成技術、多傳感交互技術以及高分辨率顯示技術，生成三維逼真的虛擬環境，用戶需要通過特殊的交互設備才能進入虛擬環境中。在最近十幾年得到了飛速的發展，由于其特有的仿真特性，如，沉浸感、時實交互性、想象力和三維圖形等，它正在成為解決工程問題的一種重要方法，也是實現計算機輔助教學的一個重要手段。

建筑美學是藝術美學和建筑學的重要分支，是建立在建筑學和美學的基礎上，研究建筑領域里的美和審美問題的一門學科。主要通過對建筑美的產生發展和意義、建筑的構成形態、法則、審美意匠以及建筑所反映的理性精神等內容的介紹，全面而系統地闡述建筑美學的內容，既從分析具體的建筑著手，又使其體現美學和哲學的深度，從而實現陶冶學生美的情操，使學生對建筑具有學習美、欣賞美、分析美、把握美和創造美的能力的目標。

二、建筑美學課程教學中存在的主要問題和應用VR的意義

建筑美學是美學（門類美學之一），不是建筑歷史，也不是建筑藝術。學生必須在感知美學和哲學的深度下，具體理解和掌握建筑美的相關知識，實現從感性認識到理性認識的飛躍。因此，建筑美學不能空談，不能只在概念上兜圈子，而應從建筑實際出發進行研究。有了建筑美學的基本理論，還需從許多實際的建筑中進行剖析，從古今中外的大量建筑中分析它們美在何處。然而在實踐教學中，這個重點，也是普遍存在的教學問題。例如，建筑美學課程中造型美的重要知識點——比例和尺度中的“比例”，授課時常會以紐約利華大廈作為典型，說明比例對建筑的重要性，其高層建筑正面的高和寬之比構成了一個近似于黃金比的豎向長方形（1:0.618），其長方形的頂部與底部的高度與中間部分高度之比的明顯差別清楚地表達了主次關系，我們最初采用手繪方式來展示視覺效果，后來增加了靜態圖片，甚至有flas等形式，但是靜態圖片和flas都是屬于二維圖像，沒有三維場景真實，學生對該建筑的結構停留在表面的設計和樣式上，而對內部比例、立體結構、透視關系等更深一層的理解沒有得到很好的體會，因此效果不是特別理想。又如，“虛實與層次”知識點，我們在以深圳科學館為例時，雖然考慮使用了部分三維軟件制作的效果圖進行分析對比，進行墻實窗虛的講解，但是建筑的虛實關系，不只是表層的純手法，還有深層次的文化和哲理內涵，特別是典型的中國傳統建筑更能體現此內容，而在這個學習的過程中，學生的理解受到了三維效果圖的制約，而沒有實時交互性，學生的參與性完全沒有體現，更加談不上對環境有沉浸感。三維軟件制作出來的3D場景其運動已經固化，不能像VR技術一樣可以鼠標交互或根據用戶隨意更改視角的那樣靈活。

當我們涉及審美時，不同的審美主體對于相同的審美客體會有不同的感受，這往往會影響創造性的發揮，而藝術范疇也往往沒有固定的審美標準。我們在教學中要培養具有美的情操，對建筑具有學習美、欣賞美、分析美、把握美和創造美的能力人才，應該在學生學習的過程中增強學習的實時交互性，充分發揮學生的主觀能動性、想象力等，激發學生潛在的創造力。

此外，如今高職高專的學習過程雖為三年，但實際授課時間較短，往往只有兩年或兩年半的在校學習時間，所以專業選修課的授課時間更少。如建筑美學課程采用同濟大學沈福煦老師的教材，為我院大一開設的課程，只有16個課時，僅為本科院校課時設置的一半，這就要求教師在授課過程中提高效率和教學質量，因此非常有必要利用更加先進的教學理念和教育技術手段進行輔助教學，從而提高學生的理解速度和深度，才能增強學生的創新能力和社會競爭力。

教育技術就是把當前先進的媒體技術、計算機技術和教育理論、理念運用到教育教學的過程中，優化、改善教育教學過程。建筑美學在教學的過程中因其抽象且視圖角度固定而不容易分析，而VR技術是基于三維軟件的基礎綜合了靜態、動態圖像、視頻的優點和特色，并實現鼠標交互等優勢，具有可以自由地觀察虛擬空間內的事物，可以按使用者隨心所欲地改變所需視角來觀察和分析，因此在彌補抽象知識不易理解和教授的環節上有良好的效果，從而提高教學質量、激發學習興趣、培養想象力和創造力等讓學生更好、更有效地掌握建筑美學知識。

綜上所述，充分依托現代先進技術理念，利用VR技術進行建筑美學課程的輔助教學是很有必要的。

三、現有有效利用VR進行科研、教學的例子

1.應用于城市規劃。可用于處理現存的地理信息系統數據以生成地形圖，多角度進行觀察。也可用于各個子系統的集成，方便虛擬規劃方案。

第5篇：建筑虛擬現實技術范文

關鍵字： 虛擬現實；工程造價行業；建筑工程計價；教學

【中圖分類號】TU72-4；

1 引言

2016年4月1號，淘寶推出了全新的購物方式buy+，正式將虛擬現實技術推到了風口浪尖，也代表著虛擬現實技術也日臻成熟，VR（虛擬現實）技術，是一種基于可計算信息的沉浸式交互環境。VR（虛擬現實）技術主要通過計算機模擬環境生成動態的、實時的三維立體逼真圖像同時能使其具有一切人所具有的感知。同時輔以觸覺系統、音頻系統級可視化現實設備等，完成人與虛擬環境進行硬件的交互、從而產生沉浸感。淘寶開始推廣buy+，可見VR的硬件、軟件技術已經達到了一定的成熟度，到了實際大規模應用的水平。這正式將VR技術引入到《建筑工程計價》課程提供了基礎條件。

傳統的教學方式，特別是在工程造價專業內，更多的是依賴與二維的圖紙、書面的資料、圖片及視頻等工具，來展現工程的具體內容，伴隨著VR（虛擬現實）技術的發展，虛擬現實特有的存在感、交互性、自主性、多感知性等特點，若將虛擬現實技術用于工程造價專業的教學當中，可以很好的把教學情境與教學目標結合起來。于此同時，任課教師能較直觀的展現工程中的各個細部做法，學生也可以體會到逼真的工程環境內，使之對工程本身有著深刻的記憶。對于高職院校培養技術技能型的人才，具有巨大的勢。因此，筆者認為對VR（虛擬現實）技術在教學中的應用改革研究是十分有必要的。

2 VR在《建筑工程計價》課程中的應用

《建筑工程計價》是高職學院工程造價專業的核心課程，主要培養學生的工程量清單、招標控制價和工程量清單報價的編制能力，施工圖預算和工程結算等的編制能力。《建筑工程計價》作為專業的核心課程，是在《建筑識圖與構造》、《建筑材料識別與應用》、《施工與管理》、《建筑結構基礎》等專業基礎課基礎上來展開學習的，因此對學生的基本要求是有一定的識圖能力，熟悉建筑基本構造，理解建筑各部分組成部分的作用；學生還需熟悉常規的建筑、裝飾工程的施工與管理等到；

建筑工程計價課程，需要學生在掌握基礎課程的基礎上來學習的，比如前面的識圖課程，就要求學生需要比較扎實的識圖能力，還需要有較好的空間想象能力，才能把二維平面的圖紙想象出建筑物的模型，這對剛剛學了建筑識圖的同學來說還是有一定的難度。但隨著VR（虛擬現實）技術引入課堂教學，就使對該部分的圖紙的認識變的直觀， VR（虛擬現實）技術則可以做到不受時間、空間、任務等限制，在課堂上創造出所需的建筑物的三維立體情境，供學生一個立體的、直觀的感性建筑，從而使教學問題變得具體形象，二維圖紙的抽象難以理解變為具體直觀，有助于提高學生的學習興趣及主動性。比如在建筑工程圖紙中帶型基礎與獨立基礎之間的搭接，真正的理解圖紙理解搭接部分的圖形，比如在做一些古建筑或者仿古建筑時候，現實生活中已很少見，因此我們上課時候就會發現自己講的感覺很抽象，但要是用虛擬現實技術給造出一個“古建筑”來，在講一些專業術語和構件就顯得比較直觀和理解了。

《建筑工程計價》課程也要求學生對各種建筑材料的基本物理性質、材料的力學基本性質及耐久性等要有了解，各種常規材料的材質、規格、型號等等都需要了解，但在校學生由于缺少機會，能接觸到各種材料，然上課也不可能帶很多的實物來展示，更有甚者有些材料就不適于攜帶，因此多數的學生對材料更多的停留在理論的基礎上。比如天然石材，大理石或者花崗巖，雖然學生能明白花崗巖和大理石之間的概念區別，但真給拿出一塊石材，還是不能區分，通過虛擬現實技術的應用，將會徹底改變目前的這種教學效果，虛擬現實技術不僅能直觀的展現各種材料的外觀，還可以產生各種材料的觸感，比如花崗巖，就可以在虛擬現實中收集成百的花崗巖石材，讓學生來增加理解及記憶。

虛擬現實還可以進行各種工況的模擬，包括建筑工程工藝上的三維模擬，各種材料、結構及施工方案之間的模擬，學生能夠獲得身臨其境的操作環境，可以實時的獲得各種過程中想要的數據，還可以進行虛擬漫游技術，通過虛擬的場景來完成所學知識模型的一個構建。

《建筑工程計價》是通過識圖、了解材料、施工工藝等基礎上，開始進行工程量和價格的計算。我們在實際教學中，通過VR技術，場景展現每個工程量是如何施工、如何計算、如何考慮相關因素等到。比如我在挖土的時候，讓同學們身臨其境的去工地挖土現場，從場地平整，開挖放線，挖掘機械進場、放坡系數的取值和考慮因素、工作面的取值等，我想通過這樣一個過程，能保證每個愿意學的同學都能牢記土方工程量的計算問題。其他亦是如此。

單價的計算也是如此，我可以通過虛擬現實，從原材料的生產、采購、運輸、倉儲、加工、使用整個過程中，讓你了解我的價格的組成，使同學們能知其然和所以然。

虛擬現實有著各樣的優勢，但目前也還存在著一些問題：比如現在硬件設備已經達到一定的成熟度了，但還有很多功能不完善的地方，如設備比較笨重；使用后會頭暈等到；軟件的開發也還沒大面積推廣，可使用的軟件還不夠多；硬件設備的單價相對來說還較高，對大面積的使用還存在著一定的困難；能熟練使用虛擬現實技術的人員還不多等。

3 總結

雖然虛擬現實技術有著這樣那樣的不足，但應用VR技術得到的好處是顯而易見的。技術的發展總有個過程，但到目前VR技術已經具備了一定的實際應用的能力了，因此，將虛擬現實技術應用到工程造價專業教學中會有著積極的效果和作用，不僅能提高學生的學習效果，同時使學生在無安全威脅的情況下有著一定的“現場工作”的工作經驗，同時也是節省成本的一種有效的途徑。虛擬現實技術的應用將會給高職院校的教育帶來非常大的影響。

參考文獻：

1. 虛擬現實技術及其在高校化工教學中的應用 鞠露 《化工管理》 2016年01月

2. 基于桌面虛擬現實技術的課程資源構建研究 林志維 碩士論文 2014年

第6篇：建筑虛擬現實技術范文

關鍵詞：虛擬現實技術；現代展示藝術；交互技術；視覺化

在當下不難發現，“技術”和“藝術”這兩個名詞總是結伴出現在現實生活中。“沒有藝術的裝飾，技術是冷漠的；沒有技術的支持,藝術是蒼白無力的”①。任何一種行業要想市場上占有一席之地，其作品必須滿足了用戶對審美和功能兩方面的要求。虛擬現實藝術（簡稱VR藝術）正是如此：它以虛擬現實、增強現實感等人工智能技術作為媒介手段加以運用的藝術形式。該藝術形式的主要特點是它的超文本性與交互性，不僅僅滿足了用戶對審美和功能兩方面的要求，更能在交互的過程中將用戶的審美期望延續下去。

一、虛擬現實技術在現代展示藝術中的應用現狀

隨著虛擬現實技術的日趨成熟，也使得現代展示藝術尋找到新的方向，嘗試著在展示中加入虛擬現實技術。藝術家通過虛擬現實技術中的人機交互手段來控制作品的形式，塑造出更具沉浸感的藝術氛圍和更具真實感的精神世界。可以通過“具有虛擬現實性質的交互裝置系統可以設置觀眾穿越多重感官的交互通道”①，這需要藝術家通過軟件和硬件的完美配合來實現，從而實現用戶與作品之間更有效的溝通與反饋，創造良好的參與性和可操控性；也可以通過攝像頭對用戶的動作進行捕捉，并加以儲存、記錄、應用，但是這種應用是以保持用戶的意識增強為基礎，增強同步放映的效果和新塑造、新處理的影像效果；還可以通過增強現實、混合現實等形式，將虛構世界和真實世界結合在一起，觀眾可以通過自身動作控制投影的文本，如“數據手套可以提供力的反饋，可移動的場景、360°旋轉的球體空間不僅增強了作品的沉浸感，而且可以使觀眾進入作品的內部，操縱它、觀察它的過程，甚至賦予觀眾參與再創造的機會”①。

1、產品展示中的虛擬現實技術

進入數字時代的今天，虛擬現實技術最先被應用在產品展示。商業產品的銷售與服務都逐漸走向數字化，數字媒介高效而又經濟的信息傳播特質提升了產品的附加價值。同時隨著計算機硬件的更新換代，其運算能力不斷提升，三維虛擬現實方式已經逐漸二維平面化的展示形式。產品的展示透過三維的方式能全方位、多角度的展現產品的外觀，同時也可通過交互功能來實時操作，預演產品的各項功能，使顧客通過虛擬的觀察與操作，對產品有更加全面的感知，從而達到引起消費者購買欲望的目的。據調查，目前許多知名的企業都開始運用虛擬現實技術來展示其商品，例如上海汽車工業總公司旗下的榮威品牌，在其官方網站上就采用了虛擬現實技術來展示榮威轎車。通過其展示界面，用戶不僅可以通過控制鼠標觀看轎車外形，還可以進入轎車內部，觀察其內飾、結構，這種展示方式所帶來的真實感是以往的靜態圖片所不能比擬的。

2、建筑展示中的虛擬現實技術

傳統的建筑展示，如我們最常接觸到的房地產樓盤展示以及博物館中的歷史建筑展示，通常都是以等比例縮小的實物模型的方式展現，雖然它也能夠實現多角度的展示建筑，但由于此類模型具有無法再現真實的體量大小和重現原型材質的弊病，觀察者不能真正感受到建筑，更不用說體會融入建筑環境之后的沉浸感了。借助虛擬現實技術來展示的建筑，可以使觀察者仿佛漫步于真實世界的建筑環境之中，獲得最直接的感官享受，值得一提的是，這種虛擬現實的小區規劃以及樣板房的展現形式已經在我國北京、上海、廣州等大城市逐漸熱門起來。同時，在文化遺產保護領域的景觀建筑的展示中也能見到虛擬現實技術的身影，它的運用借助于網絡平臺這一高效傳播媒介，真正做到即使遠在千里之外，游客也可以足不出戶的徜徉于名勝古跡，領略其自然、人文魅力。目前，一些久負盛名的文化景點，如故宮、敦煌、明孝陵等都已擁有了這樣的虛擬現實系統，另外在上海世博會期間，就運用了最先進的網絡虛擬現實技術實現了網絡化展示，并建立了虛擬世博園網站，游客可以自由的游覽三維的世博園的景點場景。

3、環境模擬中的虛擬現實技術

“虛擬現實技術不僅可以對具體的物體進行仿真模擬，還可以對環境進行多維的虛擬仿真，可以實現視覺、聽覺、觸覺等多種感知的模擬。例如通過3D立體眼鏡、3D頭盔、多通道投影等實現多角度全方位的三維視覺模擬；通過人頭錄音技術展現具有更加真實的3D聲音；通過數據手套可以實現隔空取物等”③。這種對環境模擬的虛擬現實技術已經在很多展覽館中付諸于實踐。上海科技館內的全息音響就是一個虛擬現實的三維聲音試聽體驗，游客只需進入一間封閉的房間內，再加上周圍的氣氛被古老的裝飾渲染成古屋效果，游客帶上耳機，熄滅屋內的燈光，耳機內傳來具有位置感很強的立體聲音，讓人僅通過耳機里的聲音就能獲得置身于環境之中的現場感。

二、虛擬現實藝術是交互性的藝術表現

第7篇：建筑虛擬現實技術范文

論文摘要:本文分析了虛擬現實技術在建筑領域中的應用．井對相關問題進行了研究，最大限度地實現對建筑設計、施工、裝修等的現實可行性與指導性。

“虛擬現實”(簡稱V R )，是一項綜合性計算機圖形交互技術，它利用計算機生成一種模擬的實物與環境，通過多種傳感器設備使用戶“投入”到該環境中，實現用戶與該環境的直接交互。目前，VR技術已經在各個領域被廣泛應用，如在建筑設計領域、城市建設領域等等。

一、 計算機技術的引入

計算機技術用于建筑設計領域已有多年，但最早的建筑設計領域是先模仿傳統工具的使用方式，表現為簡單地模仿傳統的圖紙、圖板、針管筆等的使用方法。例如計算機輔助設計 (CAD)主要是幫助設計者把設計、計算、畫圖、數據存儲和處理等繁重工作交給計算機完成 ，而設計者把主要精力用于創造性構思。計算機可通過圖形設備向設計者展示設計結果。之后發展起來的虛擬現實技術 (簡稱 VR)能創造身臨其境的感覺 ，虛擬現實技術是迅速發展的一項綜合性計算機圖形交互技術。它集成了計算機圖形學、多媒體、人工智能、多傳感器、網絡并行處理，利用計算機生成的三維空間圖像實現的目標合成技術，通過視、聽、觸覺，以圖表及動畫方式呈現，改變了傳統的計算機輔助設計被動靜態的信息傳遞方式。目前，虛擬現實技術已經在各個領域被廣泛應用，如在建筑設計領域、建筑施工領域、建筑裝修領域等等。

二 虛擬現實技術在建筑領域的應用

1．建筑設計領域

在建筑設計中既要進行空 間形象思維，又要考慮到以用戶的感受，是一系列的創新過程，包括規劃、設計等。建筑物的實際效果受設計者的藝術素養、生活閱歷、知識水平、設計水平、設計經驗等主觀因素的影響和限制，不同的設計者對于同樣功能要求的建筑所設計的作品在外觀上、環境的協調上可能截然不同。然而，如果應用基于真實感三維圖形的虛擬現實技術則可以將設計者心目中的建筑方案以可視、可觸、可聽的方式展現給專家、用戶，使他們能“身臨其境”，提出自己寶貴的意見，達到優化設計的目的。同時還能大大減輕設計人員的勞動強度，縮短設計周期，提高設計質量，節省投資。

2．建筑施工領域

虛擬現實技術在建筑施工方面，也大有用武之地，可以進行大量方案的比較和優選。例如進行大型土方工程挖運系統的設計，最優設計是在日挖土量一定的情況下，如何確定挖土機與運土載重汽車的最優匹配，使挖運系統取得最好的整體效益。大型土方工程挖運系統的挖土機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算出來進行比較，幾乎是不可能的。對這一類問題采用虛擬現實技術來比較、優選，則很容易實現。再如對于有風險的大型工程項目，投資一旦失敗，將會遭到巨大的經濟損失。對這一類問題，可以利用虛擬現實仿真技術，進行仿真試驗和評估，然后做出決策。同時還可以對不確定因素進行預先模擬。

3．建筑裝修領

建筑裝修設計是一個復雜的綜合過程。在傳統的設計過程中，裝修設計師根據建筑圖紙構造出虛擬的室內模型，并將其設計理念應用于室內模型，最后以多面視圖、效果圖、家具圖、大樣 圖和結構圖等手段表達設計效果。然而，這種離散的平面表現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估算過程也使得客戶難以準確快速地對裝修方案進行評估平選。如果在計算機中輸入實際房間的模型，設計者身處所需裝飾的房間，按照自己的構思去裝飾、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。可以設想，在未來的裝飾工程中虛擬現實技術將會代替現有的實際模型而顯示出其強大的生命力。利用虛擬現實技術有效地提高了裝修設計的效率，并且能夠增強設計師和客戶之間的溝通，增加客戶對設計方案的滿意程度。

三、虛擬現實的動態漫游技術

利用 VR技術在空間數據庫的支持下可以構造三維虛擬環境 ，人在進入這一環境后可以和計算機實現以視覺為主體的全方位的動態交互。一個建筑模型進行可視化具有多角度觀察、放大、漫游、旋轉、任意選定路線的飛行或點面結合行駛效果的動態顯示及可視點的判別等功能。虛擬現實建筑設計還可以讓人在虛擬的建筑環境甚至城市空間里，以不同的角度去窺視或欣賞其外部空間和內部空間的動感形象和平面布局特點。它所產生的融合性，要比模型或效果圖更形象、完整和生動。

視景仿真和動態漫游技術，同時也是進行方案審察和評估的重要手段。利用VR技術在設計工程中可實時動態展示設計方案，可實時審視檢查規劃設計方案，及時發現問題，及時修改方案和細節。

第8篇：建筑虛擬現實技術范文

【關鍵詞】虛擬現實； 城市規劃

虛擬現實（ Virtual Reality，簡稱 VR） ，是一種基于可計算信息的沉浸式交互環境，具體地說，就是采用以計算機技術為核心的現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境，用戶借助必要的設備以自然的方式與虛擬環境中的對象進行交互作用、相互影響，從而產生親臨等同真實環境的感受和體驗。

1、虛擬現在在城市建設中的主要表現方面

虛擬現實是人類探索自然過程中創造形成的一種用于認識自然、模擬自然，進而更好地適應和利用自然的科學方法和技術。空間數據采集技術是城市三維虛擬技術中關鍵的技術。隨著城市化進程的不斷加快，大量的高科技技術進駐城市規劃建設領域，可視化技術需求不斷攀升，虛擬現實技術開始在城市規劃中發揮著重要的作用。在國內，特別是在“城市規劃、建設、管理與服務數字化工程”列入國家“十五”重點科技攻關計劃后，“數字城市”在全國已經形成一股勢不可擋的建設浪潮。各地爭相建立自己的數字城市或數字區域等，更有數字小區、數字校園等小規模的工程實施建設，并取得一定進展。因此如何發揮這一技術，并運用此技術對城市未來進行構建，為城市規劃的進一步發展提供有力的科學支持是本項目的研究重點。

1.1虛擬現實技術在城市景觀效果中的真實表現作用

利用虛擬現實技術可以實現真實的建筑、道路、小品、草坪、植物、天空及室外地形的表現。主要特點如下：

（1）運動中感受園林空間、多種運動方式模擬、特定角度園林觀察；特別是根據人的頭部運動特征和人眼的成像特征可進行步行、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”輔助設計理論的基礎。

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

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

（4）可以應用于網絡，跨越時間和空間的鴻溝，進行虛擬漫游。

1.2虛擬現實技術在道路規劃及其它用地建設中的指導的作用

將虛擬現實技術和三維可視化仿真技術相結合應用于城市交通仿真中，以現實的城市道路為基本，仿真虛擬城市的每個街區，用戶將真實感受周圍的環境、交通管理控制設施，可以從任意角度、距離和精細程度觀察場景，實現多種設計方案、多種環境效果實時切換比較。通過相應的感官設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。同時傳統的規劃設計方式一般為：建筑平面圖、效果圖、建筑沙盤模型、三維動畫.而將虛擬現實技術應用于其中，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點，而且更具有其他方式無可比擬的優勢。它可以實現以下功能：

（1）真實的三維的場景.

（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）多種城市規劃、建筑設計方案的對比.

（4）不同時期、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）向評審者或公眾實時展示規劃設計方案.

（7）古跡或世界主要景點的計算機重建并沉浸式瀏覽.

利用虛擬現實技術進行城市規劃和建筑設計，其主要的目的之一就是在規劃、設計階段，就使人們能夠在一個虛擬的三維環境中，對場景進行身臨其境的全方位的觀察，這是傳統的建筑效果圖和預渲染的三維動畫所無法達到的[2].

2.虛擬現實應用的前景及其預期價值

用虛擬現實技術展示設計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，及時修改，以增加方案的競爭能力。在設計階段，利用各種建模工具，數字化該擬建建筑物以及周圍環境，對其進行仿真建模，得到虛擬世界中該擬建建筑物的實體模型； 因此虛擬現實技術在城市景觀規劃、道路交通規劃等各個方面都有極大地發展前景。同時傳統的城市規劃主要是靠個人的經驗和感覺來確定，而虛擬現實技術能夠實現在計算機中建立城市建筑模型、自然環境、地物等，完全、逼真、生動的再現城市景物特征，通過實時三維場景的調整、信息查詢以及多媒體信息集成等有力技術的支持，規劃設計師在進行設計的時候可以利用規劃輔助、調整、分析等功能，進行方案的設計和優化，同時提高了設計質量，縮短了設計周期，減少了勞動強度； 公眾也可以利用豐富的規劃展示手段，參與監督規劃； 規劃管理者也可以直觀、快速的進行決策。

3、結束語

虛擬現實技術在城市建設領域有著極大的發展前景，同時也存在一些問題， 隨著科技的發展和社會的進步，這一類問題將會得到解決，虛擬現實技術必將會在城市規劃與設計領域得到廣泛的應用。

本文系2012年度保定市哲學社會科學規劃課題，課題編號：201202090

參考文獻：

第9篇：建筑虛擬現實技術范文

關鍵詞：虛擬現實;環境設計;空間;交互性

1、對虛擬現實技術的基本認識

（1）虛擬現實的概念

虛擬現實（Virtual Reality，簡稱VR，）也稱靈境技術或人工環境。①虛擬現實是能夠建立和體驗一定范圍的虛擬真實世界的計算機技術，利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬環境，借助傳感頭盔、數據手套等專業交互設備，提供使用者關于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬體驗，讓使用者猶如身臨其境一般，可以實時感知到虛擬世界中的各種對象并能夠與之互動。

（2）虛擬現實的基本特征

虛擬現實是依靠現代高科技信息技術設備的多維交互空間，使用者在其中能像在真實自然環境下一樣，感知到環境中的多種特征，其中最主要的特征是“浸入感”（Immersion），也稱之為沉浸感、存在感等。

在虛擬現實技術中，設備的使用者對設備所傳達的信息做出接收、認知、反應和反饋等動作，且設備能根據使用者的動作、語言等命令做出圖像或聲音的調整，這體現的是虛擬現實的“交互性”（Interaction），這一特征讓使用者占據了積極主動的地位，可以自然地與身邊的事物交流互動，而不是被動地適應設備。

“構想性”（Imagination）是虛擬現實中的第三大特征，或稱之為“自主性”，它是環境設計人員最為青睞的特征，無論是多么不可思議的建筑、街道、城市乃至世界，都可以在虛擬現實技術下一一實現，當然也可以將未來的真實環境先行建構起來，其可支配的優點和開闊的想象空間，有利于人類打破傳統的思想局限，提升認知境界。

除以上三大特征外，虛擬現實中另有“多感知性”（Multi-Sensory），它是使用者在通過虛擬現實環境中感知到視、聽、觸、嗅、動等信息，以此獲得真實環境一般的體驗和感受。

2、虛擬現實技術與環境設計結合運用的必要性

（1）彌補了環境設計中的不足

在對環境設計的過程中，可能常常出現由于物資短缺、經費拮據等方面的問題沒有解決而使設計工作無法順利進行，造成設計方案無法達到預期的效果。虛擬現實技術則恰好彌補了這一漏缺，設計人員可以僅僅依靠計算機設備來完成具體場景的展現，獲得真實場景一樣的體會，從而不僅減少了成本開支，同時還豐富了感性知識，提升了對設計場景內容的理解和掌握。

（2）避免了實際操作帶來的潛在威脅

在對環境設計的過程中，有些設計工作執行起來可能會成為對設計人員的潛在危險，常規的方式是通過電視錄像來代替實際操作，雖然避免了對人體造成的傷害，但是將設計人員獲得感性知識的機會也同樣“避免”了。如果通過對虛擬現實技術的運用，可以使設計人員在虛擬環境中自由地進行各項操作和試驗，既可以避免人身受到傷害，同時也通過虛擬現實的設備獲得了感性知識，進而可以提高現實環境中的安全性。

（3）打破了時間和空間的限制

虛擬現實技術可以不受時間和空間的限制，設計人員可以從內部到外部進行全面細致的觀察和研究，分析各個區域的情況和各個區域之間的聯系，從而了解整個設計功能的使用效果，方便發現問題并采取合適有效的措施加以改進和解決。設計人員還可以根據季節或一天中時間的變化切換相應的場景，顯示夏天或秋天、白天或黑夜的效果。點擊某個建筑或室內，可以觀察它的整個建造過程，以及建造后幾年甚至幾十年才能觀察到的變化，從而可以促進環境設計質量上的革新。

（4）提高了項目成本預算的精確度

利用虛擬現實技術可以提高項目成本預算的精確度，它能夠將大型城市規劃、室內外裝修以及復雜的房屋建筑做成虛擬環境，設計人員能在虛擬環境中對項目成本進行估算，可以避免一些不必要的經濟損失。

3、虛擬現實技術在環境設計中的運用

（1）虛擬現實技術在室內設計中的運用

虛擬現實作為一種新的室內設計表現方式，它不僅僅是一種呈現效果圖的演示媒體，而且還是一個設計工具。設計師在與客戶溝通并確定方案之前，就可以通過虛擬現實技術建立一個三維環境，設計師也可以將其設計思想完美的以視覺形式呈現在客戶面前，客戶也可以進入其中，在設計師建立的設計材料資源庫里根據自身的想法和需求調整設計方案，實現人與空間的全方位交互體驗，并且可以根據自身的需求與設計師探討交流設計方案的調整事宜，例如：家具的風格擺放、墻紙的紋理花色、空間結構的劃分、色彩搭配甚至室內軟裝等諸多細節都可以借助虛擬現實來呈現客戶最滿意的效果。

（2）虛擬現實技術在城市規劃設計中的運用

對于全新的可視化交互技術而言，城市規劃一直是最為迫切需求的領域之一，借助現代信息技術的支持，城市規劃方案的設計人員可以憑借計算機設備使用虛擬現實技術來構建整體規劃的方案，包括對建筑單體、建筑專項（道路、橋梁、地形、工程設施等方面）最大可能地真實化表現出來，規劃方案的展現帶來了感官沖擊，使用戶得到強烈、逼真的親身體驗，同時，通過數據接口可以在實時的虛擬環境下及時查詢并更新項目的數據資料，能為大型復雜工程項目的規劃、設計、管理等流程提供便利。經過嚴格標準設計的三維虛擬環境猶如真實的存在呈現在眼前時，用戶在其中隨心所欲地觀賞、活動，完成人機交互，促使許多細小的設計漏洞也能夠輕易地被發現，從而減少實際操作中可能帶來的潛在危害和損失。

虛擬現實技術是達成設計師與設計方案的負責部門以及公眾之間的有效合作的理想橋梁，通過虛擬現實界面的動態視頻合成環境和人機交互等綜合技術，設計師不僅能了解到城市規劃這一門復雜學科的許多感性知識，還能進一步充分考慮社會、經濟、環境等方面的客觀要求，切實為城市規劃方案和施工設計的最終方向提供了從理性到感性的可視化數據。

（3）虛擬現實技術在展示空間中的運用

展示空間的設立目的在于通過優秀的展示設計來吸引用戶的注意力，傳統的展示模式是將展示產品的效果圖或模型，至多利用三維計算機軟件制作的三維效果圖或三維動畫視頻展現在用戶眼前，借助展板、展柜、櫥窗等靜止的載體，最大限度地使用戶了解產品。虛擬現實在展示空間上的運用，很大程度上滿足了現代信息社會的人類對多媒體信息展示和傳播的要求，例如，一款概念車型的展示，用戶不僅可以突破空間的局限性，坐在駕駛座親身體驗，而且在虛擬環境中自由地操控產品，可以達到對產品使用的深度了解。

結語：虛擬現實技術在環境設計中的應用，極大地深化人類對設計世界，特別是虛擬現實中將會獲得的對未來現實環境的感覺和認識，將環境設計的潛能充分發揮出來，集中體現其浸入感和交互性的特點。雖然現在的虛擬現實技術由于硬件設備比較昂貴，還無法普及到市場當中去，但是隨著時間的前進，信息技術的不斷完善，市場物價的逐漸平衡，尤其虛擬現實技術越來越強烈地吸引著人們的眼球，其自身強大的設計優勢和潛力，最終將會使虛擬現實在設計領域中得到廣泛運用并扮演其不可或缺的重要角色。（作者單位：湖南工業大學）

注解：

①凌珀.虛擬現實――建筑設計的新思維[J].建筑學報，1998（12）：24.

參考文獻：

[1]陳浩磊.鄒湘軍，陳燕（1），陳燕（2），劉天湖.虛擬現實技術的最新發展與展望[J].中國科技論文在線，2011（6）：2-4.

[2]劉丹.虛擬現實技術在環境設計中的應用[J].湖南農業大學學報（自然科學版），2008（34）：458-461.