基于虚拟现实技术（VR）的叙事单元体课程设计研究

基于虚拟现实技术（VR）的叙事单元体课程设计研究

刘慧

湖南理工学院土木建筑工程学院湖南岳阳414000

摘要：结合当下热门技术“虚拟现实技术（VR）”应用于建筑学本科教学课程设计，进行了综合性的研究和探索。为了探讨如何将虚拟技术应用于建筑叙事空间的营造，进行了系列课题设计—营造叙事单元体，构建一系列有叙事性场景空间，并寻求适宜技术使方案可实施。

关键词：虚拟现实技术（VR）；叙事单元体；建筑叙事空间

虚拟现实技术（VR）是时下热门概念，关于虚拟现实技术（VR）应用于本科教学还处于萌芽阶段。《专题化设计》是我校建筑学专业大四的一门课程设计，意在通过小组式合作方式，促使学生充分利用大学4年内掌握的知识，针对所选择的设计课题进行更为实际和深入的综合性研究和探索。将虚拟现实技术引入教学，学生获得叙事单元体专题，研究相关专题的知识与研究方法。促使学生更全面的了解各种复杂的建筑问题和城市问题，并且培养他们分析问题和解决问题的综合能力。为了探讨如何将虚拟技术应用于建筑叙事空间的营造，进行了系列课题设计—营造叙事单元体。

1确定叙事主题

1.1关于建筑叙事空间

叙事空间，顾名思义就是通过各种手段营造出一系列具有不同意味的空间，用以表达设计者所要展现的主题的建筑物/建筑群。最早的建筑叙事形式可以追溯到古希腊雅典卫城的建造，而叙事作为一种设计的方法出现最早却是在20世纪80年代初，相较于传统建筑设计，建筑的叙事性研究仍在起步阶段，这一领域仍有大片空片待填补。

1.2叙事主题的确定

结合统计的数据，学生分为8个组，以小组合作的方式进行课题研究。学生所选叙事主题的城市主要集中在欧洲、美洲等地。从特定城市的历史、文化、生活等方面出发，寻找特定时刻发生的有典型意义的事件，整合各多样性的事件，确定其叙事主题。结合所选叙事主题，设立一系列的情节，通过模型建构和借助虚拟现实技术，还原场景空间，叙述发生在其中的故事。

2拟采用的虚拟现实技术（VR）手段

2.1关于虚拟现实技术

百度百科上关于“虚拟现实技术（VR）”的定义：是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。通过计算机辅助设计，对真实场景进行三维仿真，同时生成逼真的视觉，听觉，触觉立体化的特殊的虚拟环境。虚拟现实（VR）技术是一种融合了众多学科的综合性技术，将虚拟现实技术与建筑设计相结合，可减轻建筑师的劳动强度，缩短设计周期，提高设计质量，节约资源[1]。

剑桥大学建筑系数字实验室与华南理工大学亚热带建筑科学国家重点试验室联合资助做了一个研究项目，意在从叙事认知学的角度探索人的运动空间经验以及如何运用实时三维虚拟现实和电影术结合来生成沉浸和互动的叙事方法[2]。这个项目通过人在博物馆的空间经验，尝试未来博物馆在数字时代可能出现的形式。通过剑桥大学的研究项目表明，国外的建筑师已经开始尝试将“建筑叙事”与虚拟现实技术相结合，更加多元化关注叙事作为一种场所意义的表达。

2.2现代虚拟技术

1、液晶屏3D技术

液晶屏3D技术的种类有很多，由于上世纪各大科技公司研究3D技术时，各家推行不同的标准，导致市面上的3D方案呈百家争鸣之势，如今主流的有色差式3D、偏振3D、时分3D、不闪3D、裸眼3D等等。

2、全息技术

全息投影是利用干涉和衍射等光学原理原理记录并再现物体真实三维图像的技术。如空气幕布投影、激光束投影、半透膜全息技术、360度全息等。现实中也有了许多应用，如初音未来演唱会、李宇春春晚特效、周杰伦演唱会与邓丽君隔空对唱等等。为了更好的了解全息投影，组织学生进行了360度全息投影技术实验，步骤如下：首先在A4纸上画出一个正五边形，尺寸根据自己手机屏幕大小自行调节。将玻璃纸盖在五边形上剪出5个三角形，去掉一个三角形（图1）；将剩余四个三角形组合成一个金字塔（图2）；根据金字塔高度制作手机底座支架（图3）；网上下载360度全系投影视频，这里以初音未来为例（图4）；打开视频将手机中心对准金字塔顶点倒扣在金字塔上（图5）；成品展示（图6）。

3、墙体投影

这是目前为止投影技术与建筑物结合最紧密最成功的一种现代光影技术。墙体光雕投影几乎不限制投影的大小，只要外部灯光足够暗，建筑立面面积足够大，投影内容在几里外都能看得见。这项投影技术在广告界发展的最为迅速，各大科技公司如三星、Google、LG、DELL、宝马等都采用过这种投影技术宣传自己的产品及理念，并且每一次技术的运用都取得了良好的效果。譬如福斯汽车位于德国沃尔夫斯堡汽车城的大规模光雕秀。在光雕投影技术的加持下，建筑立面变得色彩斑斓，里面的图案变化多端，甚至让人忘了沃尔夫斯堡汽车城原来的样子。

3叙事单元体方案设计

结合虚拟现实技术（VR）和叙事空间理论，为了更好将理论应用于实践，进行了叙事单元体营造课程设计。

3.1课程设计一：罗马、庞贝、埃及、楼兰叙事单元体设计

我们将平面分为四个区：A区罗马斗兽场、B区庞贝城、C区埃及金字塔、D区楼兰，设计了12个小场景（图12）。参观者一进入建筑主体就融入到场景中。同时结合主题特效系统、环境特效系统、影音特效系统带给人视觉、听觉、触觉盛宴。平面上，由A、B、C、D加上中庭五个功能区构成环形流线，其中A、B、C、D四个区分别对应四大场景，游客可以分批分区游览。

我们给每个分区设立了情节，比如A区罗马斗兽场，设立3个小情节：情节一将参与者带到现在的罗马斗兽场，随后时空穿梭到公元79年的古罗马，在这里欣赏古罗马风光；情节二走进斗兽场，观看表演；情节三成为一个角斗士，用利剑欢呼胜利。相效于传统的建筑方式，叙事单元体构筑使故事情节得以重现，并让参与者成为了故事的主角。

3.2课程设计二：挪威叙事单元体设计

为了让参与者更好的体验挪威的风土人情，在叙事单元体内进行平面设计，并设计若干个小场景（图13）。比如在餐厅处体验挪威风光的港口，通过3D投影技术，在餐厅欣赏渒尔斯港口的人来人往，在灯红酒绿下的港口，享受晚餐；在过廊处体验挪威风光之林间小屋，通过3D投影技术，在走廊右侧墙壁上通过玻璃窗窗口投射出林间小屋室外的场景，给人身在林间小屋的感觉带来一种闲适、愉快的心情（图14）；在卧室体验挪威风光之森林夜空，通过3D投影技术，在卧室上部投射出挪威森林星空的景色场景，带给人恬静之感，更易入眠。

4结语

虚拟现实技术（VR）作为一种技术手段应用于叙事空间的营造，通过实体和虚拟空间相结合和穿插的方式可以为体验者提供全新的感受，更加多元化，富有动感和生命力，而且更加直观。基于虚拟现实技术（VR）的叙事空间营造尚处于萌芽阶段，高校教育要依据大数据分析，推进体验式教学，客观综合教学效果，以期打开虚拟技术于高校教育新的篇章。

参考文献

[1]刘夕榕.虚拟现实技术在建筑设计中的应用与实现[D].山东：山东大学.

[2]张楠，刘乃芳，石国栋.叙事空间设计解读[J].城市发展研究，2009，16（9）：12-13

基金项目：多样性事件在建筑叙事空间系统的表达方法研究，湖南省教育厅一般项目，编号17C0719。