李宏昌
(黑龍江農(nóng)墾職業(yè)學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150025)
淺析在繪制園林表現(xiàn)圖中機(jī)輔助設(shè)計(jì)的應(yīng)用
李宏昌
(黑龍江農(nóng)墾職業(yè)學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150025)
通過計(jì)算機(jī)在建筑設(shè)計(jì)中繪制表現(xiàn)圖的作法,結(jié)合實(shí)踐中計(jì)算機(jī)疑難問題的討論,淺析園林規(guī)劃設(shè)計(jì)中如何綜合運(yùn)用各種軟件繪制合乎實(shí)踐要求的計(jì)算機(jī)表現(xiàn)圖及其特點(diǎn)。
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 軟件 園林表現(xiàn)圖
1.1 常用軟件
繪制計(jì)算機(jī)園林表現(xiàn)圖時(shí),可借鑒建筑表現(xiàn)圖的常用核心軟件。在實(shí)踐用建筑師繪制建筑表現(xiàn)圖常用的軟件來繪制園林表現(xiàn)圖,也非常有效。建筑計(jì)算機(jī)表現(xiàn)圖可分三個(gè)步驟,常分別應(yīng)用3種軟件:(1)建模:即建立表現(xiàn)圖中所需的物體如建筑、水體、道路、地形等的三維模型,根據(jù)這些模型以得到它們?nèi)我饨嵌鹊耐敢晥D;(2)渲染: 將得到的線條透視圖上色渲染,得到它們的彩色影像;(3)后期處理:將所得的彩色影像與植物及人物、交通工具、天空等配景合成,得到最終表現(xiàn)圖。這3個(gè)步驟對(duì)應(yīng)的常用核心軟件有:ACAD、3DMAX(3DS、3DVIZ)、Photoshop,借鑒這些軟件,就能行之有效地繪制園林表現(xiàn)圖。
1.2 計(jì)算機(jī)繪制園林表現(xiàn)圖的三個(gè)步驟
1.2.1 建模
計(jì)算機(jī)建模過程等同于手工表現(xiàn)圖中的透視線條稿。不同之處是,手工初稿只有一個(gè)特定的視點(diǎn),而計(jì)算機(jī)模型可以從不同視角觀看,得出不同視點(diǎn)的畫面,直至滿意為止。園林表現(xiàn)圖中有一部分物體的表現(xiàn)需建立三維模型,如建筑、道路、水體、地形等。常用的一些配景,如人物、汽車、天空等可以直接在后期處理中進(jìn)行合成。建模常使用的軟件是ACAD。ACAD R12版可以用AME來建模, ACAD R14版和ACAD 2000版中AME已內(nèi)鑲于ACAD系統(tǒng)中,其界面的友好性、直觀性及使用方便性較以前版本有了很大的提高。AC AD中的三維模型文件能以*.DX F文件輸出。從而與3DMAX(3DS、3DVIZ)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。ACAD R14版和ACAD 2000版中能將模型文件直接以*.3DS文件格式輸出進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,從而順利進(jìn)入渲染過程,最新的3DVIZ R2軟件能直接讀取*.DWG文件。園林表現(xiàn)圖中經(jīng)常用一些自由曲線建模(如地形建模)。在建模后,有時(shí)一些看來較為順滑的曲線在3DS中調(diào)用模型時(shí)卻成了折線,這需要設(shè)計(jì)者在調(diào)用前對(duì)渲染軟件中3DS INI文件中對(duì)DXFARC-de-gree 定義的語句進(jìn)行手工修改。操作者只需在ACAD中繪出等高線,并賦予各條等高線不同高度,即可在3DVIZ R2的AEC extended中用terrain命令進(jìn)行擬合建模。模型建好后,操作者需選一自認(rèn)為合適的透視角度對(duì)模型進(jìn)行渲染,這個(gè)過程通過所謂的布置“相機(jī)”來實(shí)現(xiàn)。
1.2.2 渲染
渲染過程類似手工繪圖的上色過程,在手工上色時(shí)需分出物體間的素描關(guān)系和表現(xiàn)物體的質(zhì)感 渲染過程中通過“燈光”體現(xiàn)素描關(guān)系,通過賦予模型材質(zhì)來體現(xiàn)物體的質(zhì)感。這一過程可使用3DS、3DMAX或3DVIZ(R2)軟件包。3DS是DOS平臺(tái)上的應(yīng)用軟件,由于其成熟可靠,現(xiàn)在仍廣泛流傳。3DMAX則是WIN95(WIN98、WINDOWS NT)平臺(tái)的應(yīng)用軟件,其渲染所需時(shí)間較前者顯著縮短。二者都能進(jìn)行光影跟蹤。只要精心地操作,就能真實(shí)地再現(xiàn)材料的質(zhì)感、光的特性,包括陰影、倒影、高光、反影情況。就軟件中布置“燈光”這一過程而言,為了獲得大致正確的光線,在3DS、3DMAX 中僅布置一盞“燈光”是不夠的,這樣模型的暗部太黑,為此,需要在主燈光的對(duì)面添加少許“補(bǔ)光”,而調(diào)整好這些燈光的亮度與色彩是比較困難的。3DVIZ R2針對(duì)表現(xiàn)圖的特點(diǎn),增加了對(duì)太陽光的定義。操作人員只需輸入工程所在地及具體日期、具體時(shí)間即能得到準(zhǔn)確的光影效果。對(duì)模型賦予“材質(zhì)”即是運(yùn)用軟件的指令,把不同物體按設(shè)計(jì)要求賦予諸如水泥花崗巖、木材、面磚等材質(zhì)。這一過程將使模型達(dá)到令人滿意的逼真效果。賦予“材質(zhì)”時(shí)需要操作者注意各種材質(zhì)的尺度,才能作到恰到好處。當(dāng)對(duì)模型布置好“燈光”并賦予“材質(zhì)”后就可交由計(jì)算機(jī)進(jìn)行“渲染”了。
1.2.3 后期處理
后期處理過程類似于手工繪畫的最后修改潤(rùn)色過程。由于渲染所得透視圖的影像文件還有很多內(nèi)容尚未完成,譬如植物、天空及其它必要配景尚未添加后期處理過程對(duì)于園林表現(xiàn)圖來說相當(dāng)重要,耗時(shí)也最長(zhǎng),其應(yīng)用軟件Photoshop是一種平面影像處理軟件。植物和其它配景透視效果的獲得,是參考渲染圖中建筑、道路等的透視變化,依靠經(jīng)驗(yàn)將調(diào)入的配景影像進(jìn)行大小與色彩的調(diào)整而得到的。
2.1 建模軟件的選擇
的軟件有Auto CAD、3DS 4.0、3DS MAX等。Auto CAD占據(jù)建模的主流,難度也較小,在文件傳遞方便。相對(duì)Auto CAD而言, 3DS建模面(face)的數(shù)目會(huì)少一些,有利于節(jié)省渲染時(shí)間。但使用3DS 4.0建模很難單獨(dú)改變物體中的某一部分的屬性,同時(shí)也無法進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入,也沒有AutoCAD的捕捉(Osnap)功能,精確度較差。但新近推出的3DS MAX已解決了精確度的問題。并且,3DS在創(chuàng)作家具、室內(nèi)等帶有較為自由曲面的模型上具有較大的優(yōu)勢(shì)。
2.2 Auto CAD建模中可以輸出到3DS4.0/3DSMAX中的元素
(1)帶寬度的Pline線;(2)0寬度,0高度的閉合Pline線;0寬度,帶高度的不閉合Pline線;(3)3Dface;(4)三維實(shí)體;(5)在由Auto CAD R14.0/AutoCAD2000直接存儲(chǔ)的*3DS文件中,相機(jī)等元素亦可傳至3DS 4.0/3DS MAX中。
綜上所述可以看出,符合實(shí)踐要求的計(jì)算機(jī)園林表現(xiàn)圖的獲得,是運(yùn)用了建筑表現(xiàn)圖所常用的軟件。計(jì)算機(jī)園林表現(xiàn)圖需要大量的軟件運(yùn)用技巧,同時(shí)它又是以熟練的手工表現(xiàn)圖為基礎(chǔ)的。如果熟練了手工表現(xiàn)圖中的素描概念、色彩概念、尺度概念以及透視關(guān)系,就能運(yùn)用計(jì)算機(jī)較為輕松地繪制出園林設(shè)計(jì)師很久才能磨練出的園林手工表現(xiàn)圖。這時(shí)你也許才感受到數(shù)字時(shí)代的威力與迷人之處。
[1]潘梅,高杰.《用3DS MAX畫建筑效果圖》.北京希望電腦公司, 1992.
[2]清源計(jì)算機(jī)工作室.《3DS MAX設(shè)計(jì)寶典》.機(jī)械工業(yè)出版社,1999.
[3]華宇.電腦工作室.《權(quán)威配景素材》.清華大學(xué)出版社,1998.