相關軟件下的建筑漫游動畫設計

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［摘要］隨著時代的進步，人們對建筑行業(yè)的要求越來越高，建筑漫游動畫的發(fā)展則在建筑行業(yè)的可視化領域中起到了至關重要的作用。本文首先介紹了建筑漫游動畫的概念，其次介紹制作建筑漫游動畫的設計思路，再將建模過程中所用的相關軟件進行分析，最后介紹渲染合成漫游動畫所需其他軟件的相關操作。

［關鍵詞］建筑漫游動畫；建筑建模；動畫渲染合成

1建筑漫游動畫的概念

建筑漫游動畫是在建筑設計和城市規(guī)劃等過程中利用虛擬現(xiàn)實技術合成的展現(xiàn)建筑三維空間的虛擬動畫視頻。建筑漫游動畫體現(xiàn)的三維仿真、建筑空間立體感和人機交互等特性，是用傳統(tǒng)方法繪制的建筑工程圖、效果圖無可比擬的。建筑漫游可以實現(xiàn)在虛擬的三維空間環(huán)境中，以動態(tài)交互的方式從任意角度、鏡頭，運動模式等對環(huán)境效果進行實時切換。漫游過程中，用戶可以自由控制鏡頭方向、瀏覽路線以及距離物體的遠近，最終確定完美的視覺路線來表達一個完整的建筑漫游動畫，給用戶帶來強烈的感官沖擊，從而營造一種身臨其境的真實感。

2基于相關軟件的建筑漫游設計思路

建筑漫游的設計思路重點體現(xiàn)在理想與現(xiàn)實的配合、視覺表現(xiàn)手法兩個方面，在制作漫游動畫之前需要做許多準備。制作過程一般沒有完全規(guī)定的步驟，但要想實現(xiàn)理想的預期場景，前期的策劃工作是必不可少的，只有目標明確、思路清晰才會做出好的作品。在確定策劃方案后就要用到AutoCAD、Revit、SketchUp等軟件進行建模，模型建立好后，要想場景更加真實，還需要通過相關軟件對材質與燈光進行更細致的添加。錄制攝像機動畫時，要突出實景拍攝無法完成的表現(xiàn)方式，例如運用建筑生長的畫面增加漫游動畫的趣味性，更能吸引觀看者的目光[1]。攝像機動畫錄制好后，將場景模型動畫渲染輸出為視頻格式，再用AE、PR等軟件進行漫游動畫剪輯合成，最終完成復雜的動畫制作。

3制作建筑漫游動畫所需軟件的操作流程

3.1建筑模型的制作

建筑模型的制作是建筑漫游動畫的基礎部分，模型的精細程度決定了后期漫游動畫的質量，制作模型的軟件有很多種，不同的軟件有各自的特點。下面將建模過程中所用的相關軟件進行簡單分析：（1）AutoCAD在機械和電氣設計應用中非常廣泛，建模時制作一些簡單的三維模型還是可以做出不錯的效果。但如果模型較復雜，最好是將繪制好的CAD圖紙導入3DSMax軟件中，再根據(jù)圖紙建立模型。在導入3DSMax之前，要仔細檢查有無多余線條，并將多余的線條刪除，防止在建模時產生混淆。（2）SketchUp又稱“草圖大師”，是一款非常適合未接觸過建模軟件的新手學習的軟件。操作簡單，易于修改，可以快速創(chuàng)建建筑三維模型，與簡單的CAD相比更加智能，其參數(shù)設計也更為靈活。在建模程度上也較為細致，精細度較高。（3）Revit建模使用較為普遍，整體性相對較好，但制作構配件時操作方法較為復雜，精細度不好把握，因此可將Revit與SketchUp軟件結合使用，可以提高構配件的制作效率及精確度。同時，也可以借助一些插件與Revit結合使用，在Revit的基礎上增加一些新的功能，更方便快捷。例如，在繪制軸網時Revit只能在操作界面中先選擇菜單欄中的軸網，進行第一道軸網的繪制，然后利用陣列或復制等命令，繪制剩下的軸網。這種方法操作較為復雜，有時軸網間距會容易出錯。而有些插件則有專門繪制軸網的窗口，配合Revit使用后，可以按我們的繪圖需要設置軸間距，并將所需的全部軸網設置好后，點擊確定即可輸出軸網。（4）3DStudioMax簡稱3dsmax，主界面由標題欄、菜單欄、工具欄、命令面板、繪圖區(qū)域、視圖控制區(qū)、動畫控制區(qū)等七部分組成。該軟件具有強大的功能，性價比較高、使用者多，與建筑建模領域的其它軟件相比有不可替代的優(yōu)越性。尤其體現(xiàn)在室內設計方面，通過3dsmax對室內模型材質，燈光等的調節(jié)，使畫面極具逼真效果。但因功能強大全面，建模學習過程較為復雜，在對材質，燈光等進行調節(jié)時需要使用大量的調節(jié)參數(shù)，難度系數(shù)也較高，對于初學者來說不好上手。（5）Rhino，又稱犀牛。是有著幾十兆的大小，對硬件要求較低，但建模功能十分強大的軟件，對建筑外觀造型的設計有很好的效果。

3.2材質與燈光的添加

材質與燈光對漫游動畫真實效果和視覺效果起決定性作用。材質和燈光要相互配合，既要體現(xiàn)出建筑的體積感，又要體現(xiàn)出建筑的材料質感[2]。添加材質和燈光的方法有很多種，我習慣于將創(chuàng)建好的模型導入Lumion中，通過附著材質貼圖、添加光源、改變太陽時間和方位變化，更直觀的對材質及燈光進行添加及修改，相比其它軟件，使用Lumion添加后的真實感較強，模型渲染簡單快速，出圖速度也較快。同時軟件自帶中文，與一些英文版本的軟件界面相比較Lumion更容易上手操作。

3.3攝像機動畫的添加

攝像機動畫制作首先需要確定攝像機移動路徑，然后通過設置關鍵幀來制作動畫路徑，利用播放預覽檢查是否符合設定路徑。同時還可以控制攝像機移動的速度，切換不同視角來完成不同鏡頭的拍攝，在拍攝過程中，打開兩點透視可以調整視覺效果為標準狀態(tài)，防止扭曲，使動畫更為逼真。

3.4動畫渲染輸出

動畫渲染對計算機的配置要求較高，配置低的計算機在渲染過程中容易出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象，所以渲染時最好采用配置高的計算機。通過渲染將動畫模型輸出為視頻，調節(jié)顯示格式或抗鋸齒可以調整輸出視頻的畫質清晰度，一般高清畫面顯示格式為1920*1080。

3.5后期動畫合成

漫游動畫渲染輸出后，在AE軟件中進行特效處理，加入一些視覺特效使視頻看上去更為生動，然后在PR軟件中添加音頻、轉場過渡等，并將視頻剪輯合成，完成建筑漫游動畫的制作。

參考文獻

[1]劉民娟，何世文.基于3D虛擬技術的建筑漫游動畫的設計與實現(xiàn)[J].設計與研發(fā)，2013（24）：15-16.

[2]朱麗蘭.三維數(shù)字技術在建筑漫游動畫中的應用研究[J].圖形處理與多媒體，2015（2）：71-73.

作者：畢研釗 李希峰 單位：聊城大學建筑工程學院