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浅谈3Dsmax动态模拟仿真技术的应用

来源:意榕旅游网
浅谈3Dsmax动态模拟仿真技术的应用

前言:随着科学技术的发展,建筑施工中计算机技术的应用越来越多也越来越重要。使用计算机技术既能够制作建筑效果图,也能够动态模拟建筑场景,可以更直观,更确切的感受到设计者的设计意图。目前的市场上有许多这一类的制图软件,其中既有国外研发的,也有国内开发的,种类繁多。笔者将介绍几种常用的软件在使用中的一些方法、技巧。

1. 建筑模型的创建流程

在进行建筑模型创建过程中,熟练运用电脑基础知识,运用所掌握的知识尽心建筑效果图的创建对于建筑设计师来说是一种基本的必备知识。以下将具体对于建筑模型的创办流程做出详细阐述。对建筑的数据的详细收集及处理阶段:在建模前首先进行取景,对建筑图纸及地形图纸进行数据处理,设计建筑场景中的图纸并存储备份以备后用,如果存储数据过大则可以通过电脑软件进行压缩处理。运用绘图软件进行三维数据模型的建立:在进行建筑建模中,常用的三维建模软件是CAD绘图软件。运用CAD软件绘制模型的二维场景模型建立。三维模型的创建过程:模型创建过程主要包含了两个方面,即主要建筑模型的创建及建筑周围环境的创建。运用CAD软件制作出的CAD模型进行建筑造型的创建,然后再运用3Dsmax进行进一步造型,主要建筑制作完成以后,在对环境进行模型创建,补充其周围环境内容。对建模进行优化处理阶段:对所建立的模型进行改进,精益求精,去除不必要的点、线、面,优化整个建筑模型及环境。材质和贴图阶段:将建立的虚拟模型给与材质方面考虑,综合其性能寻求合适的材料并进行相关贴图。对场景进行合并阶段:将所制作的模型进行统一化合并,纵观全局。对建筑模型效果图的制作中所采用的软件有很多,其中将3dsMAX、Lightscape、Photoshop、CAD技术等相互配合使用已经成为主要手段,多个软件互相配合使用,将建筑设计模型的效果达到最佳。

2. 材质参数设定

为了降低建筑模型出现失真的情况,在对建筑模型创建完成以后,应考虑模型所应该搭配的材质。运用所考虑到的材质的特性,可以在软件处理中加上质感的材质。这种特殊的性能可以为我们提供一个较为真实的建筑场景,对于设计出合乎要求的建筑具有重要的意义。它可以向建筑承建单位、施工单位以大众表达设计者的意图,同时也可以展示预测建筑完成后的实际效果。随着3Dsmax技术

的不断完善与发展,现目前3Dsmax自身已经具备多种例如3dsmax.mat、Raytrace01.mat之类的材质,在我们生活中常见的材料,这种材质库中都可以找到某种特定参数的材质。随着人类生活水平的提高,对于建筑环境的要求越来越高,传统材质带给人类的视觉体验已经不能满足需求,而材质库便可以充分利用自身的特殊性能,混合多种材质的效果,搭配出不同的模型效果,也極大地丰富了材质库本身的资源。对于不同材质的不同要求,我们也可以结合一些如Photoshop、CoreDraw等图形处理软件,直接制作材质,再通过3dsMAX的材质编辑器调整后赋予物体以真实的形状。如果想要通过在Lightscape中为物体设材质参数,就要利用3Dsmax中的一种材质做基础,在对材质进行命名以后,利用网络资源,将数据通过Lightscape软件进行参数设定及贴图过程。

3. 灯光效果创建

在运用3Dsmax进行建筑模型创建过程中,灯光的作用不仅仅是发挥着其基本的光照作用,还通过光照效果向人们表现出更多的场景气氛。作为制作效果图过程中重要的步骤,要对不同的灯光进行了解。灯光在效果图的表现中处于非常重要的地位,要达到建筑模型所处的环境的真实性,需要多种不同色彩、不同格调的灯光来实现,这种气氛是由灯光效果来决定的,通过灯光衬托出更深层次的格调。不同的产经所向人们展示的事物效果也不同。我们都知道,物体的立体感就是通过不同的光来展现的,整个场景环境的效果取决于灯光效果因此控制好灯光效果非常重要。场景灯光通常分为关键光、补充光和背景光三种不同光类型。灯光要体现场景的明暗分布 ,要有层次性,切不可把所有灯光一概处理。关键光,顾名思义,在整个灯光效果中起到主要的光效果作用。作为基础光源,关键光所提供的光只是一种单调的、粗糙的、低沉的色彩,并没有达到多种色调的效果,还要配合补充光和背景光一起工作。除了场景中的天然散射光或者环境光之外.补充光用来照亮太暗的区域或者强调场景的一些部位。在进行实际操作中,需要模拟环境光,方法就是在场景中对低强度的聚光灯或泛光灯的位置进行调整,指导模拟出环境光。这种模拟的环境光克服了大多数渲染器的环境光黑暗度高的不足,很大程度上减少了光到达不了的阴影区域,将补充光与关键光相对放置,可以有效的起到柔化阴影的效果。而背景光是作为一种边缘光出现,经所照亮物体的边缘通过,将观察目标与其背景分开。为了使其更高效率的工作,背景光通常放在关键光正面的百分之七十五处,这样,背景光仅仅作用于关键光的一小部分,所引起的高光区域面积也很小。这种小面积的高光区域对于增强模型的真实性起到很大的作用。由于灯光色彩等设置越复杂,工作过程也就越繁琐,为了节

省不必要的步骤,节省大量的时间,可以对场景中的光进行处理,去掉不必要的光元素,节省人力物力。

4. 后期处理

在进行建筑模型的建立过程初步完成时,还要进行最后的后期处理,以达到相当于观察真实场景中的建筑及环境一样的效果。在对效果图最终处理过程中,photoshop的应用很广泛,这个软件主要解决譬如明暗、对比度及色彩饱和度的调节。 最终的处理关键在于渲染技术的应用,设计作品的成败就取决于这个关键的一步。随着相关技术的不断发展与应用,各种渲染器也相应出现,不同的渲染器具有不同的渲染效果,为了使模型达到合理的要求,一般都会通过3Dsmax自带的渲染器进行渲染,就渲染效果而言,很多渲染器的渲染效果已经具备很高的技术效果,lightscape和V-Ray的渲染效果得到使用者的一致认可。在进行后期处理中还要观察建筑模型周围环境是否合理,对环境的进一步改善等。

结语:

在对3Dsmax技术在建筑工业中各方面的应用探讨的过程中,3Dsmax 软件制作建筑工程效果模拟对于现实建筑工程建筑具有重要的意义及作用。作为应用越来越广泛,发展越来越全面的仿真软件,3Dsmax在满足制作高质量动画、游戏、设计效果等领域的需要的同时,也顺应时代发展的需要,不断完善更新自身特殊功能为建造理想化建筑努力,最大程度的为建筑行业做出巨大贡献。在未来的建筑行业发展中,3Dsmax技术将继续以其独特的功能运用到各个方面。

参考文献:

[1] 王颖汝 , 薛继红 . 梦境重现 Vue10 三维景观创作详解 [M]. 北京 : 清华大学出版社 ,2013(3).

[2] 史宇宏,张桂敏.3ds max效果图制作实例引导教程[M].西安电子科技大学出版社,2004.11

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