３ＤＭＡＸ在园林景观设计中的应用

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３ＤＭＡＸ在园林景观设计中的应用

时间:2011-09-23 08:45 作者:原创人气:次

　　第25卷第期01．25．1重庆工商大学学报(自然科学版)：．2008年2月．2008文章编号：1672—058(2008)01—0091一043在园林景观设计中的应用杜燕超，王海洋+(西南大学园艺园林学院，重庆400716)摘要：计算机技术在广告制作、影视制作、建筑设计、室内设计以及城市规划、园林景观等领域得到了广泛应用，通过对园林效果图绘制过程的具体阐述，介绍了3在电脑制图过程中的重要作用，重点叙述了制图过程中最关键的渲染部分，并分析了在3的使用过程中应注意的问题。
　　关键词：园林景观；设计；布光；三点照明中图分类号：986文献标识码：园林景观设计，是-1涉及生物、生态、环境、建筑、工程、社会、艺术等诸多学科的综合性环境艺术。
　　3是制作建筑效果图非常实用的三维设计软件，可以为园林设计提供极好的展示手段补充。园林建筑的规划．应自由灵活、不拘一格，需充分利用天然的山水地貌，适当地改造和剪裁，概括而精炼地表现出天然风致之美，着重强调园林总体和局部的图案美。而对于园林设计师来说．园林设计的最终目的是不仅要为人们提供一个休闲、度假、自然与人文建筑完美结合的空间，还要使园林布局造型赏心悦目，同时在园林设计中，注意整体布局、环境配置以及建筑造型三方面的有机结合，使所设计的园林既要具有一定的实用性，还要与自然环境协调一致，创造一种和谐美。
　　1图纸的制作过程概述一个好的园林作品，不可能一蹴而就，这就需要在现场情况分析、大尺度规划、小场景的设计的过程中都精益求精，那么在现场勘查以后，就需要设计师充分发挥自己的聪明才智，设计出一个令人耳目一新的作品。这个过程在施工前，就需要图纸来表现其效果，为决策者提供充分的参考，那么绘制园林规划平面图、效果图流程如图1所示。在设计师的规划设计决定以后，就可以通过绘制平面图，平面图体现了设计师的创作理念和设计意图。通过3、的表现作用，就可以充分展现出设计师的设计理念。到目前为止。运用计算机绘制园林效果图已经得到了广泛的应用，同时由于园林景观设计是-]多边学科，那么借鉴各个学科的作法，综合使用各种软件就变得很有必要。
　　介于效果图在景观设计中的重要地位，在此就具体阐述一下效果图的制作。1．1绘制园林效果图常用的软件在绘制园林电脑效果图时常用3种软件：、3(3、3)、。具体绘图时使用的对应关系，如图2所示。这些只是园林效果图常用软件的一部分，设计类软件的快速发展，采用计算机绘图已成为园林规划设计领域最热门的应用，借鉴这些软件，就能行之有效地绘制园林效果图。收稿日期：2007—09—11；修回日期：200'7一11—06。作者简介：杜燕超(1981一)，男，辽宁锦州人，硕士研究生，从事城市园林生态研究。
　　·通讯作者：王海洋(1964一)。男，河南省洛阳人，博士，教授老手，—．812008126．。
　　重庆工商大学学报(自然科学版)第25卷操作步骤核心软件、3～(、3)3(3、3)图1园林规划平面图、效果图绘制流程图2计算机绘图过程与使用软件的对应关系1．2园林效果图的绘制(1)建模。手工初稿只有一个特定的视点，而计算机模型可以从不同视角观看，得出不同视点的画面，直至满意为止。园林效果图中有一部分的物体表现需建立三维模型，如建筑、道路、水体和地形等。
　　常用的一些配景，如人物、汽车、天空，可以直接在后期处理中进行合成。建立在园林景观中占有重要地位的植物模型在理论上是可行的，但有两点困难：一是它需要设计者有对植物复杂的三维空间的把握以及计算机绘图运用的技巧，才能保证建立的模型真实自然；本网游这一点真行二是即使只有少量的植物模型，其文件量就非常庞大，它将使建模和渲染所需的时间成倍增加。由于植物在园林效果图中的主体地位并要求其真实可信，所以建议植物在后期处理中合成，这和建筑效果图中一般不对植物进行建模是一致的。(2)渲染。渲染过程类似手工绘图的上色过程，在手工上色时需分出物体间的素描关系和表现物体的质感，渲染过程中通过“灯光”体现素描关系，通过赋予模型材质来体现物体的质感。3是·98、平台上的应用软件，其渲染所需时间较以前的软件有一定程度的缩短，也可以进行光影跟踪。只要设计者精心地操作，就能真实地再现材料的质感、光的特性，包括阴影、倒影、高光和反影情况。
　　就软件中布置“灯光”这一过程而言，建筑效果图常需有室内外丰富的光影变化；园林效果图虽然强调室外，模型的渲染中的灯光处理也不如建筑来得复杂；但为了获得大致正确的光线，在3、3中仅布置一盏“灯光”是不够的，这样模型的暗部太黑，需在主灯光的对面添加少许“补光”(该游戏对于这行啊特殊情况下也有背景光与装饰光)，调整好这些灯光的亮度与色彩是一个难题。
　　32对效果图的特点，增加了对太阳光的定义，操作人员只需输人工程所在地及具体13期、具体时间即能得到准确的光影效果，它以设计人员易于理解的方式使这一过程变得轻松起来。在3的场景制作过程中，不但要创建精美的三维造型、制作华丽的材质、设计完美的动画，还应该注意灯光环境与摄像机，否则就会发现自己精心设计的对象一经放人场景总是达不到理想的效果。没有灯光。将是一片黑暗，而在3场景中，没有灯光照射一切都将黯然失色，灯光的应用在场景的重演中是非常重要的，良好的照明环境与镜头特效不仅增加场景的真实感和生动感，而且可能减少建模、贴图工作量，恰如其分的灯光不仅使场景充满生机，还会增加场景中的气氛、改变观察者的情绪、改变材质的效果。甚至会使场景中的模型产生感情色彩，使人有身临其境之感。3的突出特点之一是其交互式的渲染器功能，当在视图中创建或修改对象时，可以立刻看到所进行操作的结果。如果在透视视图中以实体模式显示，即使不创建灯光，场景中也可以看到光的效果，原因是3系统默认状态下已提供了一个照明设置，它提供了充足的照明。
　　但它的效果并不理想，明显缺乏表现力。
　　若不想采用，只需在场景中创建自己的照明灯光即可，3将自动关闭默认的光源。默认的光源是分别放置在场景中对角线两侧的两盏泛光灯，假设场景的中心在坐标系的原点，则一盏泛光灯在上前方，位于坐标系的(一，一，+)区域，另一盏泛光灯在下后方，位于(+，+，一)区域，它们只发生作用而不显示出来，因此无法编辑修改。一旦在场景中添加任意灯光，3便关闭默认的光源，场景将显示所建灯光的效果。很多情况下，场景反倒会变暗，因为第期杜燕超，等：3在园林景观设计中的应用93两盏默认的泛光灯被一个新的光源取代。如果连续创建多盏灯光，场景依旧昏暗，这时就需要移动光源或提高灯光亮度。
　　只要场景中有光存在，默认的光源将一直被关闭。当场景中所有的灯光都被删除时，默认的光源将自动恢复。
　　在制作图纸的时候还可以自主调节光源的参数。所有模拟光源的主要特性参数包括：位置、颜色和强度、衰减、阴影。灯光宜精不免费装备宜多，过多的灯光使工作过程变得杂乱无章，难以处理，显示与渲染速度也会受到严重影响。切忌随手布光，否则成功率将非常低。根据需要选用不同种类的灯光，如选用聚光灯还是泛光灯；根据需要决定灯光是否投影，以及阴影的浓度；根据需要决定灯光的亮度与对比度。
　　如果要达到更真实的效果，一定要在灯光衰减方面下一番功夫。可以利用暂时关闭某些灯光的方法排除干扰对其他的灯光进行更好地设置。
　　要善于利用灯光的“排除”与“包括”功能控制灯光对某个物体是否起到照明或投影作用。例如要模拟烛光的照明与投影效果，通常在蜡烛灯芯位置放置一盏泛光灯。
　　如果这盏灯不对蜡烛主体进行投影排除，那么蜡烛主体产生在桌面上的一片阴影。
　　在建筑效果图中，也往往会通过“排除”的方法使灯光不对某些物体产生照明或投影效果。
　　灯光作为中一种特殊的对象，模拟的往往不是自然光源或人造光源的本身，而是它们的光照效果。在渲染时，中的灯光作为一种特殊的物体本身是不可见的，可见的是光照效果。由于中的灯光工作原理与自然界的灯光是有所不同的，所以在中，并不是所有的发光效果都是由灯光完成的，如果要模拟自然界的光反射(如水面反光效果)、漫反射、辐射、光能传递、透光效果等特殊属性，就必须运用多种手段的配合来模拟(如灯光与材质、视频后处理特效等的配合)。不过灯光作为在三维场景中穿梭的使者，是表现照明效果的最为重要手段。针对不同情况进行灵活机动地布光才能更真实的模拟真实环境，甚至产生戏剧性的效果。对模型赋予“材质”即是运用软件的指令，把不同物体按设计要求赋予诸如水泥、花岗岩、木材、面砖等材质。这一过程将使模型达到逼真的效果。
　　赋予“材质”时需要操作者注重各种材质的尺度，才能恰到好处。当对模型布置好“灯光”并赋予“材质”后，就可交由进行“渲染”了。效果图的“画幅”和显示屏的大小没有联系，它是由“(像素)”尺寸决定。每英寸72(或281346)是保证画面清晰的最低限度。将所需的图幅换算成(像素)尺寸，并留一定余地，即得所需的画幅。一般而言，像素尺寸越大，则渲染该幅图所需时间越长，后期处理速度越慢。
　　经过渲染所得的掣．、宰．等格式文件，可在后期处理软件中直接调用。
　　(3)后期处理。后期处理过程类似于手工绘画的最后修改润色过程。由于渲染所得透视图的影像文件还有很多内容尚未完成。譬如植物、天空及其他必要配景尚未添加，后期处理过程对于园林效果图来说相当重要，耗时也最长。网游植物和其他配景透视效果的获得，是参考渲染图中建筑、道路等的透视变化，依靠经验将调入的配景影像进行大小与色彩的调整而得到的。
　　2设计中需要注意的几个问题随着3软件版本的不断升高，其功能也越来越强大，目前已成为建筑设计师和景观设计师制作效果图的首选工具软件，在使用3时还需要注意下面几个问题：(1)加强专业知识。建筑与园林效果图不同于艺术绘画，在作图时不仅要追求艺术性、美观性，还要注意一些建筑与园林行业的特殊要求。另外，近年来效果图越来越多地被当作工程合同的附件，从而具有一定的法律效用。如果在做建筑外观玻璃时为了美观而选择了一种颜色，但是实际市场上根本就没有这种颜色的玻璃，就很容易引起甲乙双方的分歧；再如，设计人员在设计完成后没有与施工人员沟通，设计人员而擅自将榉木改为枫木，造成甲乙双方的争议，结果设置网游使施工成本增加了许多。通过两个简单的例子说明要避免这种情况的发生，除了要系统的学习专业知识外，还要经常与工程师进行沟通。(2)作图前先做好整体计划。制图前要先做好规划，解决以下几个问题：整个工程要几个场景才能展现清楚。每个场景要有哪些元素构成。哪些元素需要建模。哪些元素可以在素材库或者光盘中找到。然后考虑整体的颜色搭配，材质的选择等等。重庆工商大学学报(自然科学版)第25卷(3)分清重点，减少工作量。
　　把场景建立起来后，先设置一架相机，确定好出图的视角。对于那些不可见的面，就不必为其花费太多功夫，这样可以省去不少建模和赋予材质的工作量新服；对于那些较远的造型，建模时就不必考虑细节，有了形状和颜色就可以了，因为不管是出2图纸还是3图纸，在1440像素的情况下，那些场景深处物体的细节根本就看不清楚。(4)总场景中不要直接建模。有很多效果图的设计师喜欢在总场景中建模，但是这种作图方法除非使用专业级别的图形工作站，否则会非常慢。因为即使是一个简单的室内装饰效果图，通常会由几万个面构成，加上灯光、材质、贴图，每次渲染都是对计算机的、内存、显卡都是一次满负荷的考验。一般有经验的设计师通常会在独立的场景中为不同的物体建模，然后再使用(合并)命令将不同的场景进行合并，从而合理的利用计算机资源，提高作图效率。(5)几何元素合理的命名。作图时不要为了速度忘记了为几何元素命名，否则等到场景合并时。就会出现成百个，99等，根本分不清楚哪个几何元素是属于哪个物体的。所以每当完成一个物体的建模后，一定要及时对相关的元素进行命名。同样也要为材质命名，这样无论什么时候修改都一目了然。(6)植物景观的恰当用运。植物在园林景观中占有十分重要的地位，植物群落、植物个体所表现的现象通过人的感官传人到大脑皮层，产生一种的美的感受和联想，植物景观也包括人为的运用植物素材来创造景观，综合运用乔木、灌木、藤本及草本植物等，通过一定的配置手法，充分发挥植物的形体、线条色彩等自然美来创作植物景观。
　　参考文献：[1]朱仁成，王开美。王翔羽．3咖6建筑与环境效果图艺术表现[]．北京：电子工业出版社，20042]卢圣．计算机辅助园林设计[]．北京：气象出版社，20043]潇湘工作室．33创意实例精选[]．北京：人民邮电出版社，2000[4]网冠科技．3三维动画师[]．北京：机械工业出版社，2001[5]王琦．35白金手册：上[]．北京：科海电子出版社，2003[6]王琦．35白金手册：中[]．北京：科海电子出版社，2003[7]王琦．35白金手册：下[]．北京：科海电子出版社，2003[8]高志清．3建筑及小区规划效果图制作技法精研[]．北京：中国水利水电出版社，20043—，—(，4000716，)：-，酗鹪．，3，-3．．：；；；责任编辑：代晓红3在园林景观设计中的应用作者：杜燕超，王海洋，-，-作者单位：西南大学园艺园林学院,重庆,400716刊名：重庆工商大学学报（自然科学版）英文刊名：年，卷(期)：2008,25(1)被引用次数：2次参考文献(8条)1.高志清3建筑及小区规划效果图制作技法精研20042.王琦35白金手册:下20033.王琦35白金手册:中20034.王琦35白金手册:上20035.网冠科技3三维动画师20016.潇湘工作室33创意实例精选20007.卢圣计算机辅助园林设计20048.朱仁成;王开美;王翔羽36建筑与环境效果图艺术表现2004引证文献(2条)1.吴臣3及其在建筑效果图中的应用[期刊论文]-科技信息2009(14)2.王晨谈电脑绘制园林软质景观效果图的误区[期刊论文]-现代农业科技2009(17)。

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