淺析應(yīng)用3dsmax—Vray進(jìn)行建筑制圖的基本步驟和方法

摘 要：3dsmax是一門繪圖軟件，可以制作出逼真的三維效果圖。作為初學(xué)者，如何快速渲染出精美的建筑效果圖是文章的出發(fā)點(diǎn)，個(gè)人認(rèn)為熟悉3dsmax每個(gè)步驟要領(lǐng)，掌握Vray渲染技巧，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的訓(xùn)練與積累，就會(huì)達(dá)到立竿見影的效果。文章旨在介紹建筑制圖的步驟和渲染技法。

關(guān)鍵詞：建筑效果圖；3dsmax；Vray

建筑表現(xiàn)就是人們常說的建筑效果圖。即在建筑、裝飾施工前，利用電腦圖形、圖像技術(shù)，將建筑的體積、色彩、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等用真實(shí)和直觀的視圖表現(xiàn)出來。[1]當(dāng)前房地產(chǎn)廣告、設(shè)計(jì)方案都會(huì)有電腦效果圖的身影。效果圖的制作軟件有很多，如3dsmax、Maya、Sketchup，而3dsmax軟件以操作簡(jiǎn)捷、渲染速度快、渲染圖像品質(zhì)好的特點(diǎn)，在建筑繪圖方面得到廣泛應(yīng)用。

Vray是3dsmax的渲染插件，它可以模擬出真實(shí)的場(chǎng)景光線和物體質(zhì)感，使得設(shè)計(jì)者在相對(duì)較短的渲染時(shí)間內(nèi)取得真正意義上的照片級(jí)圖像。[2]作為初學(xué)者剛接觸3dsmax軟件肯定會(huì)有很多困惑，但是它畢竟只是一門軟件，熟練掌握和正確繪圖方法才是文章介紹要點(diǎn)。

建筑效果圖步驟基本分為三維建模、設(shè)置場(chǎng)景、角度選定，燈光及材質(zhì)的設(shè)計(jì)、渲染幾個(gè)階段。

1 建模常見問題

沒有良好的建模習(xí)慣，初學(xué)者面對(duì)一個(gè)大場(chǎng)景，會(huì)無從下手，缺乏一定的組織性；模型沒有成組，建模過程中沒有將同一類模型成組，比如窗戶由窗框、窗架、玻璃組成，這一類模型可成一組；缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性，初學(xué)者建模出現(xiàn)共面、破面、錯(cuò)面沒有及時(shí)修補(bǔ)，表面看整個(gè)場(chǎng)景模型完整，但是細(xì)節(jié)上總是很多問題。

2 創(chuàng)建模型的方法

3dsmax建模主要有以下幾種方法：（1）基礎(chǔ)建模?；A(chǔ)建模提供了長(zhǎng)方體、圓柱等一些建模工具，基礎(chǔ)建模適合簡(jiǎn)單的形體創(chuàng)建。（2）二維線建模3dsmax建模提供了線（line）矩形（Rectangle）等二維基本樣式。創(chuàng)建模型的方法是多樣的。

另外，想要利用二維線創(chuàng)建復(fù)雜的模型來，還需要結(jié)合修改命令，常用的修改命令有：可編輯多邊形（Editable poly）、可編輯網(wǎng)格（Editable mesh）、擠出（Extrude）、車削（Lathe）等。為了避免出現(xiàn)模型的錯(cuò)面、共面、破面可以使用可編輯多邊形（Editable poly）、編輯網(wǎng)格（Editable mesh）中的“頂點(diǎn)、邊、多邊形、元素”進(jìn)行模型的調(diào)整。

3dsmax創(chuàng)建的模型主要依據(jù)施工圖，所有的模型比例都需要按照實(shí)際尺寸完成。由于場(chǎng)景中的模型比較多，在建模過程中，需規(guī)范建模標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)建模型時(shí)，要有一個(gè)整體意識(shí)，由主到次的邏輯意識(shí)，試著將模型劃分若干個(gè)小結(jié)構(gòu)，再將小結(jié)構(gòu)成組，形成整體。比如：一個(gè)建筑物中，同一類材質(zhì)的墻體為一組，窗戶一組，室內(nèi)家具一組等，這樣場(chǎng)景的所有模型有條有理，便于后期的操作和管理。

3 添加配景并處理前景、背景的關(guān)系

完成了模型的創(chuàng)建后，為場(chǎng)景添加配景。通常任何配景的添加都是為建筑服務(wù)并作為配角來烘托建筑主體的。而配景大多是導(dǎo)入的模型庫(kù)（模型庫(kù)需要自己通過多渠道進(jìn)行收集）在挑選配景模型時(shí)應(yīng)該與畫面的整體色調(diào)、風(fēng)格搭配，根據(jù)建筑性質(zhì)來做適當(dāng)?shù)呐渚埃纾荷虉?chǎng)、寫字樓、劇院等一般需要足夠的人流、街燈來體現(xiàn)繁華的都市感?？蒲薪ㄖ嘁獙?kù)o的感覺，而住宅則要體現(xiàn)溫馨、人氣旺盛的感覺。[3]擺放的場(chǎng)景是否適合，近景、遠(yuǎn)景關(guān)系是否合理，就要根據(jù)設(shè)計(jì)者的意圖進(jìn)行修改。

4攝像機(jī)挑選角度

場(chǎng)景中的模型、配景完成后，為效果圖選定角度。Vray插件里，提供了物理相機(jī)。這款相機(jī)與現(xiàn)實(shí)的相機(jī)有同樣的原理，主要有三個(gè)作用，一是控制視角，二是控制亮度顏色，三是控制景深。

（1）基本參數(shù)。控制視角主要調(diào)整焦距：值越大，視野的范圍越小?？刂屏炼取⒕吧钪饕{(diào)整光圈數(shù)：光圈就如同人的瞳孔，光圈越大，進(jìn)入的光越多，就會(huì)越亮，但是光圈數(shù)跟光圈是成反比的。也就是：光圈數(shù)越小，光圈越大，圖片越亮，渲染出來的圖片，主題清晰，背景模糊。

（2）三分構(gòu)圖法。為建筑效果圖選定角度時(shí)應(yīng)該分析建筑的特點(diǎn)，建筑物是高層的還是低矮的，建筑本身有沒有特別的亮點(diǎn)，結(jié)合畫面的透視比例創(chuàng)建合理的攝像機(jī)角度。作為初學(xué)者來講，由于練習(xí)較少，對(duì)構(gòu)圖缺乏一種意識(shí)，如果用三分構(gòu)圖法就會(huì)很容易突顯畫面的主旨。所謂三分構(gòu)圖法就是將場(chǎng)景用兩條豎線和兩條橫線分割，就如同是書寫中文的“井”字。這樣就可以得到4個(gè)交叉點(diǎn)，然后再將需要表現(xiàn)的重點(diǎn)放置在4個(gè)交叉點(diǎn)中的一個(gè)即可。但是這種方法不是硬性要求，還是需要大膽進(jìn)行創(chuàng)新，敢于嘗試不同的構(gòu)圖視角。

5 光的布置與調(diào)試

（1）Vray插件自帶的光源系統(tǒng)的燈光有兩種類型：Vray-light、Vray-Sun。Vray-Sun一般作為主光，Vray-light作為輔助光源。一副好的效果圖取決于燈光的層次感，冷暖的對(duì)比，顏色的過渡。如何把握好燈光的層次感，可以運(yùn)用Vray-light疊光和補(bǔ)光調(diào)整。所謂的疊光，就是在場(chǎng)景中放兩面Vray-light面光，一前一后，一個(gè)添加顏色，一個(gè)添加亮度，兩個(gè)面片光接近疊在一起。所謂補(bǔ)光就是：冷暖的變化，近暗遠(yuǎn)亮，室內(nèi)呈暖色調(diào)，營(yíng)造溫馨的感覺，室外藍(lán)色調(diào)。因此，一副圖里有了顏色的變化，有了冷暖的對(duì)比，明暗的對(duì)比，畫面的層次便有了。（2）晴天燈光的設(shè)定。一幅效果圖中，不同的時(shí)間段不同的環(huán)境下，對(duì)光的參數(shù)設(shè)置也是不一樣的，這些選擇都需要我們花時(shí)間與心思一點(diǎn)點(diǎn)去試驗(yàn)。舉例晴天的燈光參數(shù)的設(shè)置：

晴天，首先考慮到陽光比較充足，陰影比較深。受光面與陰影部分交界明顯，建筑物的輪廓十分明顯。首先給場(chǎng)景添設(shè)主光“Vray-Sun”。根據(jù)燈光的要求在修改列表器中調(diào)整強(qiáng)度大小這一項(xiàng)。經(jīng)過不斷的試驗(yàn)取得較好的天空光效果。為了突顯晴天效果，可以挑選相匹配的天空背景，注意天空與整體畫面的搭配，云的形狀要迎合建筑物，不能喧賓奪主。如果需要增強(qiáng)畫面的層次感，可以在室內(nèi)添設(shè)輔助光。如泛光燈，Vray-light面光。室內(nèi)可以增添補(bǔ)光，可為暖光，也可以是冷光，住宅多為暖光，公建可用冷光，與室外的基調(diào)結(jié)合，增強(qiáng)畫面的層次感，從而也加強(qiáng)了顏色的冷暖對(duì)比。

6 材質(zhì)的設(shè)置

只有對(duì)場(chǎng)景中的物體都賦予合適的材質(zhì)，才能使場(chǎng)景中的對(duì)象呈現(xiàn)出真實(shí)的效果。每一種材質(zhì)有屬于自己的特性，只有了解不同材質(zhì)間的特點(diǎn)和屬性對(duì)其參數(shù)進(jìn)行調(diào)制。

Vray渲染器提供了一種很重要的材質(zhì)VratMal。根據(jù)不同的對(duì)象應(yīng)用不同的紋理貼圖或添加顏色，控制其反射和折射，增加凹凸值來表現(xiàn)。其中，反射、細(xì)分、凹凸值越大，后期渲染的速度也會(huì)更慢，但效果會(huì)更好。VratMal常用的材質(zhì)不是一成不變的，也不是毫無規(guī)律，材質(zhì)參數(shù)的設(shè)置是個(gè)大概值，如何調(diào)出照片級(jí)效果，還需要長(zhǎng)期累積經(jīng)驗(yàn)。

7 渲染出圖

渲染分兩部分，測(cè)試階段和出圖階段。前者是將參數(shù)調(diào)小，主要是為了快速渲染出圖，以觀察其效果；后者是將細(xì)分值調(diào)大，渲染出大圖。渲染出圖部分是一個(gè)不斷調(diào)試的過程，也會(huì)遇到很多的問題。如渲染出來的圖不真實(shí)，圖像比較灰暗等。這就要考慮是不是燈光和材質(zhì)溢色的問題，所謂的材質(zhì)溢色就是材質(zhì)本身的顏色影響到了周邊的物體。這種問題可以為材質(zhì)添加材質(zhì)包裹（vrayMtlWrapper），材質(zhì)替代（vrayMtlOverrideMtl）通過控制產(chǎn)生GI來控制色溢。

8 結(jié)束語

如何確保效果圖的質(zhì)量，這是我們大家非常關(guān)注的問題，高質(zhì)量必然會(huì)增加我們的繪圖時(shí)間，因此想繪制高質(zhì)量的作品，在硬件方面要有一臺(tái)配置較高的電腦，軟件方面要有一定的美術(shù)知識(shí)，3dsmax繪圖技能，擁有大量的模型庫(kù)和材質(zhì)庫(kù)，且有一定的鑒賞能力。

參考文獻(xiàn)

[1]水晶石教育.水晶石技法3dsmax-ray建筑渲染表現(xiàn)[M].人民郵電出版社，2010.

[2]趙志剛，李宇.《3dsmax/vray》超寫實(shí)效果圖表現(xiàn)技法[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2008.

[3]陳鵬，劉正旭.3dsmax2009室外建筑渲染表現(xiàn)技法精講[M].2009.