沈阳建筑大学规划建筑设计研究院 辽宁沈阳 110000
摘要：虚拟现实（Virtual Reality,VR）技术是一种模拟人在自然环境中视听、运动等行为的人机交互技术，并可通过感觉、手势对虚拟物体进行交互操作。由于虚拟现实技术产生的现场逼真感和时时可见的模型搭建效果，可对规划设计产生良好的辅助作用，近几年来，国内外逐步将VR技术应用于城乡规划与设计领域。目前，VR技术已运用于规划产业发展、规划技术研究、城乡规划教学等多个层面。由于VR技术能够弥补传统规划方法的局限，因而具有较为广泛的前景和研究价值。因此，本文通过对现有VR技术应用于城乡规划领域的研究进行梳理，阐释目前研究现状和分析现存问题，提出对研究的展望。
关键词：虚拟现实（VR）技术；城乡规划；人本尺度；规划教学
1VR技术在产业发展中的应用探索
1.1基于VR技术的传统产业转型
结合VR技术，部分传统产业逐步实现转型。在旅游产业规划研究方面，刘天曌等开发“湖南省古村镇网络虚拟旅游网”，针对一批古村镇制作了三维虚拟村镇产品，通过VR与AR技术进行展示。目前的旅游产业发展与VR技术结合，可获得网络虚拟旅游流量收益、网络促销也可促成实地旅游收入和产品网络销售。对虚拟网络旅游平台而言，其收益包括网络广告收益、商品网上交易和平台OTO/OTC等中间收益，因而虚拟网络旅游模式有其增长点。此类现象正逐步改变人们的生活方式，也终将带来城乡规划中传统产业发展研究的变革。
1.2基于VR技术的新业态研究
城乡规划中亦涉及与VR技术相关的新产业发展方式研究。国内特色小镇规划建设项目众多，从规划到产业引入全体系运作是目前小镇建设的常见模式，业界研究将VR技术应用于特色小镇新产业。郭湘闽等结合“IP知识产权小镇”的规划开发，基于客家文化，将动画、VR、大数据、云计算结合，形成新的创意产业集群。项目开发在线上利用IP知识产权为VR技术使用导入流量实现收益；线下开发VR乐园与主题情景演示产品。在城市创意产业发展方面，我国出现了增强现实AR和VR，IP和泛娱乐、B站和弹幕等创新业态。未来的城乡规划势必在城乡项目中引入新业态的同时，对其导致的城乡规划空间变革进行研究和应对。总体而言，城乡规划正逐步从不同的层面利用虚拟现实技术，新技术推动了城乡产业发展动力的转型，也势必给未来的规划方式调整带来挑战。
2VR技术在交互性规划设计中的应用
2.1VR技术在规划设计项目中的应用
目前，VR技术与规划设计有了更多更深入的结合，借助VR技术大大提升了设计的合理性判断。杨俊宴提出全数字化现代城市设计概念，构建数字化技术对于城市设计全过程的整体覆盖，其构架涵盖数字化采集调研、数字化分析设计、数字化报建管理和检测，而其核心体系数字化分析设计包括利用VR交互360°全景可视技术，实现即时交互设计与修改。杭州基于VR技术构建“环西湖数字模型系统”，将周边山体、城市空间和西湖的关系进行还原。此外，同济大学运用VR技术辅助上海城市中心街道更新设计；高首都等将VR技术应用于小区规划；李伯华等借助VR技术，归纳不同地域类型的人居环境要素图谱，促进村落规划设计研究等。在城乡规划领域，新技术势必为规划设计过程带来更多的支撑，从而增加规划设计的合理性和提高设计效率。
2.2VR技术在规划设计教学中的应用
基于VR技术的交互性特点，亦有学者研究规划设计教学中的VR技术应用。如何加强学生在设计中对空间的直观体验一直是规划设计教学中的难点。基于VR技术能更好地解决此类难题，在设计教学前期，通过VR技术可支持学生在动态的三维场景中进行漫游、观察、分析与交流，帮助学生建立区域空间概念。在设计教学过程中，VR技术能提供直观的修改过程支持，教师在虚拟情境中直观地比选方案，并实时进行修改，有利于规划设计课程的开展。
利用VRML技术搭建虚拟场景，提供虚拟场景网上发布，实现多学生实时参与。对于城乡规划这类与实践相关性密切的学科，目前的VR技术能够强化学生在规划设计教学中的过程参与、空间体验、设计实践，进而能够提升规划设计的教学质量。
3VR技术对人本尺度规划研究的支持
3.1规划中的人本尺度研究
徐磊青等针对城市环境的疗愈性设计了一组实验，以虚幻4搭建虚拟场景，配合实验人员呼吸、心电、皮电测量方法，证明绿地比道路景观有更好的疗愈性。其还利用HTC头盔，结合感知恢复性量表问卷，实验研究绿视率和街道界面对街道的疗愈性影响。另外，徐磊青等借助VR技术，让不同被试人员在虚拟广场上行进、浏览和体验，以回答问题的方式记录空间偏好，从人的尺度切入广场研究。孙漪南等将VR全景图技术应用于景观规划评价，使用改进后的SBE法与SD法构建乡村景观视觉评价模型。基于VR技术对人的乡村景观规划偏好指标进行探索，研究偏好概率、该指标价值分数、所在场景SBE的函数关系。实验中不但从人的视角对规划设计的可行性作出了判断，也证明了VR系统强化听觉等感官方面的表现能力，用“自动演示”等适宜的表达方式，能够有效提高VR技术在人本尺度研究方面的作用。各类人本尺度规划研究的开展，实现了规划中人本体验的科学校验，推动了规划研究的发展。
3.2规划中的人本认知差异研究
实验设备的不同和人行为细微的区别都会影响人们对规划结果的判断，因此，学界也对此展开了更深入的探索。申申等搭建头盔式虚拟现实信息系统和基于屏幕空间的地学虚拟环境，对两种不同场景中人的空间认知差异进行研究。英国谢菲尔德大学的研究者研究环境模拟与现实场景之间存在偏差的干扰因素，并借助VR技术研究人们在运动过程中视角变化对景观规划评价产生的影响。此类研究精确反映人在规划参与过程中可能的差异性，对于未来精细化技术在规划中的运用与制定更科学的规划研究提供了可能。VR技术能够支持突破现有规划在尺度感受方面的缺陷，体现人本尺度的关怀，从而进一步完善规划研究体系。
4研究中存在的问题与展望
4.1完善VR系统搭建与标准化
规划环境是一个环境连续变化的动态系统，对于城乡规划项目而言，如何完成多种环境变化制约下的规划成果是重要的研究课题。目前的VR系统搭建以在建筑场景中加入听觉、视觉等感官因素为主，未来VR技术系统搭建还可加入气候变动、自然变化等条件，强化动态场景搭建的完整性，从真正意义上支持城乡规划设计过程。另外，搭建的VR系统应该有较广泛的用途，不同系统之间应能更好地实现数据随时更新、交换和共享，因而，技术上的标准体系建立是实现技术在城乡规划领域推广应用的必然要求。
4.2加强基于VR的城乡规划教学的系统建设
就VR技术应用于规划教学而言，多数学者目前基本以点切入，体系性不足。各个高校也不多见完善的设备和完整的VR技术教学应用体系。实际VR技术在城乡规划教学的不同方面都可切入，如果能够利用VR技术的优势，研究教学中的成体系应用，未来将为城乡规划人才培养提供更为良好的技术支撑条件。
结束语
文章通过分析现有的相关文献，从VR技术在产业发展中的应用探索、交互性规划设计中的应用、人本尺度规划研究支持3个角度进行梳理，总结VR技术应用于城乡规划领域的研究现状与问题，并提出3个方面的研究展望，希望给业界人士带来参考。
参考文献
[1]胡明星.虚拟现实技术及其在城市规划中的应用[J].规划师,2000,(6)
[2]刘天曌,刘沛林,王良健.新型城镇化背景下的古村镇保护与旅游发展路径选择——以萱洲古镇为例[J].地理研究,2019,38(1):133-145.