探究人工智能在现代景观园林设计中的运用

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年4月11期   作者:邢博伟
[导读] 人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。

        邢博伟
        (济南黄河路桥建设集团有限公司 山东省济南市 邮编250000)
        摘要:人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。现阶段,人工智能技术迅速发展,且在多个行业领域中得到广泛应用,更好地满足了人们的多样化需求。在现代园林景观设计中,为了切实满足人们多元、个性化需求,最大程度发挥现代景观园林设计效果,需要引入人工智能技术。因此,现代景观园林设计中人工智能的应用值得重点探究。
关键词:现代园林;景观设计;人工智能
引言
        风景园林建设对城市发展具有重要的意义,其可为人们提供重要的休闲场所。应用数字化技术可提高园林设计工作的质量和效率,园林风景的美观度也会随之提升。数字化技术还能在传承文化的基础上增加园林的艺术性和文化性,有助于后期实施信息化管理,为人们提供更丰富的园林景观。但是,由于设计人员数字技术掌握得不熟练,没有正确认识到数字化技术对园林设计的重要作用,制约了该技术的应用与发展。探究数字化技术在园林设计中的应用。已经成为园林工作的重要内容。
1现代景观园林设计与人工智能之间的关系分析
        目前,在现代景观园林设计中还存在着设计理念落后的问题,极易出现设计方案脱离实际的情况,而引入人工智能技术,就能够避免上述问题。现代景观园林设计中,需要提前收集、整理大量相关资料,还要处理大量的技术问题,要求设计人员必须具备充足的知识储备。通过应用人工智能技术,可由计算机系统自动完成所需资料、技术信息、同类方案的检索、整理与显示,降低了设计难度。同时,将人工智能应用于现代景观园林设计,能为人与环境的融合提供更好的条件,如依托智能照明技术,可在有效控制光污染的基础上为人们创造更具美观性、实用性与节能性的照明景观,缓解人们的心理压力,提高现代园林景观的实际效益。
2景观园林工程设计问题
        2.1简单呆板地套用现代化设计模式
        风景园林设计中,存在简单呆板地套用现代化设计模式的现象,对中国性的认知模式、思维模式的丢弃,有时出现千篇一律的设计格调问题。出现不顾场地的地形地貌对其破坏致其消失的状况,优美的自然地貌环境与传统的风景园林美学思想内涵正在消逝。今后的中国风景园林设计模式,需要正视中国文化元素、历史文脉继承和发展。对风景园林设计文化内涵不仅以抽象美或普遍美的概念为依据,还要考虑人们在其风景园林生态环境中的感受。
        2.2不够科学、不够专业
        风景园林建设规划工作通常由单独的单位负责承接,然而相当一部分承接单位未能考虑到历史、文化等要素的传承问题。由此忽略了生态学理念在园林设计中的应用,使得城市园林景观设计中存在诸多问题,未能回应公众的宜居诉求。同时,在制定方案时,方案内容的实操性、科学性欠佳,直接影响了城市园林景观设计质量。
        2.3景观植物配置工作不到位
        在当前城市园林景观植物配置过程中,存在景观设计缺乏有效的绿地系统规划体系问题,导致绿化建设工作与设计要求不符。如,在某风景园林工程中,由于设计部门没有完全遵照植物生长基本规律开展配置工作,导致植物成活率低,严重影响城市园林景观工程总体经济效益。由于引入了过多大型植被,造成植物后期养护工作难度较大,建设成本被浪费。不仅如此,在城市园林景观植物配置过程中,还存在城市城市风景园林植物种类较为单一问题。在园林工程实际设计期间,部分设计人员过于追求园林工程的整体性与统一性,在植物配置期间大量相同品种的植物,导致植物水平结构、垂直结构无法呈现出应有优势。不仅如此,过于一致的园林景观植物也会扩大病虫害问题。


3现代景观园林具体项目设计中人工智能的应用探究
        3.1材质调节技术
        运用数字化设计时,材质的视觉特征也会直接影响园林设计的最终效果。实际物体有着特定的颜色、质感、纹理和粗糙度,如果基于数字化技术的园林设计模型不能体现材料特质,就会给人一种不真实的视觉形象。因此,应对园林中的各类元素(如石材、木材、墙漆等)进行材质调节,保证逼真的视觉呈现。主要有两种方法可提升模拟材质的质感,一是调节材质的基本设定参数,包括高光强度、透明度、光泽度等。如园林中使用陶瓷装饰的广场地面,需要调整高光强度数值,这样材质表面才能显得更加光滑。二是通过贴图处理,模拟材料的特定纹理和色泽。如大理石桌、凳等都有大理石特定的纹路,可采用贴图方式,将其贴合到模型上,最终呈现的视觉效果更接近真实材料。
        3.2在智能喷灌设计中的应用
        现代景观园林除了要考量实效性与美观程度外,还要考虑后续养护。具体来说,就是要在设计中,尽可能延长园林中的景观存在年限,提高植物成活率,保障现代景观园林使用寿命,且始终维持在较高的水平范围。为了实现上述目标,需要在设计现代景观园林的过程中,设计智能喷灌系统,更好地发挥园林景观的作用。在实践中,考虑到园林养护可靠性、资源节约性,引入人工智能技术,落实园林喷灌系统的智能化控制是必然选择。此时,需要在园林内设置多个摄像头,实时监控整个园林景观系统,获取地表土壤的图像信息。应用图像识别技术,根据相应图像提取地表土壤湿度情况数据,结合计算机技术判断土壤实际含水量,确定是否需要开启喷灌系统;当控制系统判断土壤含水量偏低时,喷灌系统自动开启,实现对园林内植物的自动化灌溉。在此过程中,还可根据土壤现实情况控制喷灌的水量,达到对喷灌系统智能化调控的效果。
        3.3灯光设定技术
        园林设计中使用的光,分为自然光和人工光两种。自然光又可分为日光、月光及反射光,人工光则主要有发光灯带、灯泡、射灯等。灵活运用这些光线,可以使园林的空间造型、材质质感等更有韵味和特色。基于数字化技术的园林设计,离不开灯光的运用。虚拟环境中,可灵活调节灯光,改变其颜色、强度、方向等,烘托场景氛围,提升设计美感。以3DSMAX软件为例,它支持多种灯光形式,设计师可在工具栏中选择目标射灯、面光、线光等。如泛光灯(Omni)可以用来模拟园林中的灯泡,自由平行光可用来模拟日光。这样在计算机上呈现出的数字化园林设计模型将更加逼真。
        3.4发展环节设计的主体构思工作
        在风景园林设计中应用虚拟现实的技术,设计师能够精确地绘画设计场景,从而建成三维图像。经过变换场景的形态与特征,不仅有利于激发设计师的感官,而且有利于设计师思维的拓展。风景园林设计的不断发展,导致设计形式出现多样化和复杂化的表现形式,人们也更加注重文化和自然等因素。因此,在设计过程中设计师更多的考虑到当地的文化和气候环境,以及风景园林中的社会环境和空间环境相结合。此外,虚拟现实技术的应用,也促进了风景园林设计图像和图形的表现,展现了风景园林的多维空间,对风景园林艺术氛围的再现具有现实意义。
结束语
        园林设计工作具有一定的复杂性,设计过程需要考虑多方因素。园林设计和数字化技术联系越来越紧密,借助数字化技术,可建立数据库,保证园林信息的有效利用。利用计算机可直观呈现园林设计图,提升园林设计效果。未来,应加强管理,制订科学的管理机制,提升园林设计效果。
参考文献
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