基于SketchUp與Enscape技術(shù)的室內(nèi)設(shè)計應(yīng)用分析

摘 要：SketchUp軟件能快速完成室內(nèi)三維建模，Enscape技術(shù)也是目前流行的即時渲染插件，不僅可以渲染出傳統(tǒng)靜態(tài)圖和全景圖，還能快速輸出實時動態(tài)視頻。兩種軟件的結(jié)合既能彌補3DSMAX和VRAY技術(shù)對模型修改復(fù)雜、出圖效率低的缺點，隨著Enscape技術(shù)的成熟，輸出圖片的質(zhì)量也逐漸接近VRAY于渲染的精度。

關(guān)鍵詞：定制家具設(shè)計;渲染;三維建模 ; SketchUp ; Enscape

室內(nèi)設(shè)計效果圖為設(shè)計方案展示或裝修施工提供可視化參考，是目前室內(nèi)設(shè)計整體流程中不可或缺的重要一環(huán)。本文以某教師公寓為例，采用SketchUp構(gòu)建室內(nèi)三維模型，包括墻體框架結(jié)構(gòu)，地面吊頂及定制家具，應(yīng)用Enscape技術(shù)完成室內(nèi)燈光和材質(zhì)設(shè)置，快速完成效果圖及實時動態(tài)視頻。

首先我們應(yīng)用SketchUp與Enscape技術(shù)完成室內(nèi)效果圖的流程分析：

1）獲取教師公寓測量數(shù)據(jù)，完成方案設(shè)計，在SketchUp軟件中導(dǎo)入CAD平面布置圖，開始構(gòu)建三維基礎(chǔ)模型;

2）完成墻體框架結(jié)構(gòu) 、地面、吊頂?shù)然A(chǔ)模型后，制作定制家具模型;

3）應(yīng)用Enscape完成模型表面紋理材質(zhì)設(shè)置，完成燈光設(shè)置及渲染，最后整體輸出效果圖。

1 教師公寓室內(nèi)三維建模

1.1 基于SketchUp三維建模技術(shù)

1）構(gòu)建三維建模

室內(nèi)的框架模型創(chuàng)建的方法有很多種，常規(guī)方法是炸開CAD圖形快速封面后，應(yīng)用SketchUp中的推拉工具建立墻體，也可以應(yīng)用輪廓放樣插件，創(chuàng)建獨立墻體，方便調(diào)整局部墻體的拆改或修砌，完成方案的推敲。后續(xù)再不斷完善室內(nèi)模型的細(xì)節(jié)，包括門窗（洞），地面及吊頂?shù)扔惭b模型，其中廚柜、家具、燈具、家電飾品等元素也要逐一合并或建立。其中多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)模型，可以在模型素材庫中進(jìn)行修改或應(yīng)在相關(guān)專業(yè)網(wǎng)站下載使用。

2）模型優(yōu)化

自建模型或下載模型都需要刪除冗余線面，精簡模型數(shù)據(jù)量，提高運算速度。我們可以通過軟件清理選項清除未使用的圖層及組件等，也可以使用插件清除，模型細(xì)節(jié)還可以執(zhí)行“柔化邊線”命令，令突出的棱角變得圓滑以達(dá)到減線的目的。

1.2 基于插件的建模技術(shù)

室內(nèi)家具如果是非標(biāo)產(chǎn)品，要符合個性化設(shè)計則必須自建模型，定制類的家具可使用的插件有很多，教師公寓的案例中，我們使用了“TC板式家具定制”、“ProfileBuilder3”、“一鍵廚房”等多種插件，包括多個動態(tài)組件，靈活的使用插件是快速建模的重要方法。

2 教師公寓模型貼圖與燈光渲染

2.1材質(zhì)紋理與貼圖

Enscape對SU材質(zhì)的獨特表現(xiàn)力，有著極其簡單高效的渲染設(shè)置，可以直接調(diào)用渲染器自帶的材質(zhì)庫，也可以通過定義材質(zhì)名稱的關(guān)鍵字來設(shè)置其材質(zhì)屬性，具體的參數(shù)再根據(jù)渲染效果微調(diào)。當(dāng)然，Enscape材質(zhì)雖然使用簡單容易，但照片級的效果也需要反復(fù)的根據(jù)燈光等因素進(jìn)行調(diào)整，凹凸、反射、粗糙、光澤、紋理、著色等參數(shù)和貼圖，都影響著Enscape渲染的細(xì)節(jié)。

2.2 室內(nèi)燈光設(shè)置

室內(nèi)燈光效果要分析戶主的不同使用場景，從空間總體角度以確定燈光的主次、明暗、冷暖變化，以呈現(xiàn)日景或夜景的不同效果。Enscape有球形光、聚光燈、矩形燈、圓盤燈、線性燈多種類型，以及燈光的顏色和強弱多個參數(shù)。

這五種不同的燈光都可以通過二連擊方式布置。需要注意的是，雖然Enscape在燈光方面有很好的表現(xiàn)，但實時渲染無法處理超大數(shù)量的光源。運行得是否順利，取決于電腦的硬件、項目的規(guī)模和燈光的數(shù)量。光源的數(shù)量和強度會大大影響性能，特別是當(dāng)燈光重疊的時候。

默認(rèn)情況下，ENS的球燈其實就是個點光源，在空間中的某一點，均勻向四周發(fā)散光線，產(chǎn)生的效果其實可以理解成一個普通的白熾燈，可以模擬對整個四周發(fā)光的一個柔和的衰減效果。

線形光可以通過調(diào)整長度以及旋轉(zhuǎn)來匹配場景燈光的需求，線形光的光線特點是頭尾的光線更聚集和明顯，中間段的光比較柔和。

聚光燈是相當(dāng)自發(fā)光的，它的影響范圍是一個光錐，通過改變錐角的寬度，可以控制場景被照亮的范圍。錐體的寬度也決定了光線的軟硬程度。還可以通過點擊“Load IES profile”來加載IES光域文件，形成豐富的光斑效果。

矩形燈和圓盤燈，它們是面域燈，意味著它們不像球燈或者聚光燈那樣，從空間中某一極小點發(fā)出光。相反，它們會均勻地在表面發(fā)射光線，這樣就形成了一整個區(qū)域的光，會產(chǎn)生一種漫射光，帶有柔和的、不那么引人注目的陰影。因為這些原因，面光也可以用于更多的大范圍照明，例如通過窗戶照射進(jìn)來的光線。也可以創(chuàng)建一個熒光燈具， 實際應(yīng)用中也包括燈帶、背光面板。這些ENS光，可以自由組合搭配，以實現(xiàn)寫實效果或舞臺化效果。

3 Enscape 渲染輸出

SketchUp結(jié)合Enscape渲染器，可以快速輸出4K或者8k級別的效果圖，制作成本大大降低。除了高清渲染圖，也能快速渲染輸出360全景圖片和高清3D動畫視頻，而且能夠?qū)崟r一鍵分享360動態(tài)瀏覽全景圖，并支持頭戴式VR眼鏡，實現(xiàn)沉浸式體驗。

總體上來說，SketchUp與Enscape技術(shù)的結(jié)合，為室內(nèi)方案效果出圖，提供了一種更為快捷的選擇，既彌補了SketchUp展現(xiàn)方案過于概念化的缺點，保證了材質(zhì)和光影的品質(zhì)，能以秒級的速度快速輸出高品質(zhì)的寫實效果圖，值得室內(nèi)設(shè)計在教學(xué)和實踐工作中學(xué)習(xí)推廣。

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作者簡介：

鄒鶯（1975-），女，湖北宜昌人，碩士研究生，副教授，研究方向為室內(nèi)藝術(shù)設(shè)計效果圖制作。

（湖北三峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 ?湖北 ?宜昌 443000）