虛擬動(dòng)畫技術(shù)園林設(shè)計(jì)論文

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一、虛擬園林平臺(tái)的配景構(gòu)建

園林設(shè)計(jì)中建筑的虛擬模型也是同樣重要的，建筑的風(fēng)格決定了整個(gè)園林設(shè)計(jì)的整體風(fēng)格走向。接下來我們就通過3dsmax來創(chuàng)建建筑的模型。首先在軟件中把已有的CAD圖紙導(dǎo)入軟件，通過多二維圖形的擠壓可以制作出建筑的外墻模型，透過可編輯多邊形的制作我們可以將地板和窗臺(tái)完成，當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)場(chǎng)景對(duì)象以后，需要及時(shí)為對(duì)象賦予材質(zhì)球，如果等場(chǎng)景創(chuàng)建完成之后，對(duì)象會(huì)比較多，材質(zhì)賦予就會(huì)相對(duì)復(fù)雜和困難。其次場(chǎng)景的布光也是建筑模型需要考慮的因素，再精美的模型和材質(zhì)都需要燈光來體現(xiàn)。在3dsmax中模擬真實(shí)世界的光照效果，歸納起來有兩種方法：傳統(tǒng)的燈光陳列和使用全局光渲染系統(tǒng)(包括光能傳遞和光線跟蹤器)。傳統(tǒng)燈光陣列需要?jiǎng)?chuàng)建大量的輔助燈光模擬光的反彈效果，布光操作比較繁瑣，但具有渲染速度快、修改方便等優(yōu)點(diǎn)。全局光渲染系統(tǒng)是通過光線在空間內(nèi)來回反彈來計(jì)算的，對(duì)燈光的數(shù)量要求不多，但是需要有更好的控制光源的能力。我們可以通過不同的燈光渲染模式最終把園林設(shè)計(jì)的虛擬平臺(tái)搭建起來，完成最基本的平臺(tái)構(gòu)建。

二、虛擬動(dòng)畫在園林設(shè)計(jì)系統(tǒng)中的設(shè)置

虛擬動(dòng)畫在園林設(shè)計(jì)系統(tǒng)中起著重要的作用，可以讓參觀者全方位地理解園林設(shè)計(jì)的全貌，通過3dsmax中攝像機(jī)工具的運(yùn)用，可以隨意進(jìn)行鏡頭切換，全方位對(duì)園林進(jìn)行觀看，體現(xiàn)出園林的氣勢(shì)和風(fēng)格。虛擬動(dòng)畫技術(shù)在園林設(shè)計(jì)中利用場(chǎng)景變化，可以方便參觀者了解園林周邊的環(huán)境，動(dòng)畫中加入一些精心設(shè)計(jì)的飛禽、動(dòng)物、穿梭于云層中的太陽等來烘托氣氛，虛構(gòu)各種美景氛圍。完成這些效果首先需要對(duì)攝像機(jī)的動(dòng)畫進(jìn)行調(diào)節(jié)，在場(chǎng)景中我們一般使用目標(biāo)攝像機(jī)來完成對(duì)應(yīng)的動(dòng)畫要求，對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行路徑約束的綁定，將其“XYZ”軸控制為“位置”、“旋轉(zhuǎn)”參數(shù)默認(rèn)的控制器，該控制器可以將X、Y、Z軸的參數(shù)分別控制，并單獨(dú)進(jìn)行修改，能夠?qū)z像機(jī)動(dòng)畫進(jìn)行更為細(xì)致的編輯，路徑約束控制器為針對(duì)于“位置”參數(shù)的編輯修改器，該控制器能夠限制對(duì)象沿一條路徑或多條路徑的平均距離移動(dòng)，對(duì)攝像機(jī)動(dòng)畫參數(shù)的設(shè)置可以更精確。在完成攝像機(jī)動(dòng)畫的基本設(shè)置之后，其次就需要通過動(dòng)力學(xué)工具對(duì)園林設(shè)計(jì)中的物體進(jìn)行物理模擬場(chǎng)景來設(shè)置動(dòng)畫，這就意味著我們可以創(chuàng)建接近于真實(shí)世界的動(dòng)畫效果，并且可以很方便地對(duì)動(dòng)畫進(jìn)行修改。動(dòng)力學(xué)工具使用物理模擬場(chǎng)景來設(shè)置動(dòng)畫，而非傳統(tǒng)的關(guān)鍵點(diǎn)方式，這是一種全新的動(dòng)畫設(shè)置觀念，當(dāng)設(shè)置完成模擬場(chǎng)景后，對(duì)象將根據(jù)其自身的物理性質(zhì)自動(dòng)完成動(dòng)畫。動(dòng)力學(xué)工具支持完全整合的剛體和軟體動(dòng)力學(xué)、布料模擬以及流體模擬。將場(chǎng)景中的物理屬性設(shè)置完成之后，最后我們需要對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行一些人物的動(dòng)畫設(shè)置，這有助于整個(gè)園林設(shè)計(jì)中生動(dòng)性的提升，讓虛擬的場(chǎng)景更加人性化，通過創(chuàng)建一組骨骼動(dòng)畫來適配骨骼模型，然后根據(jù)其形態(tài)確定骨骼位置，并適當(dāng)進(jìn)行簡(jiǎn)化，最后完成骨骼的創(chuàng)建，在創(chuàng)建骨骼時(shí)，還要考慮到解算器的類型，以及分析模型動(dòng)畫的復(fù)雜程度等因素。

三、結(jié)語

園林設(shè)計(jì)規(guī)劃的可視化技術(shù)一直是比較重要的，虛擬動(dòng)畫技術(shù)可以更好地將設(shè)計(jì)師對(duì)園林設(shè)計(jì)的創(chuàng)意呈現(xiàn)出來，對(duì)未來園林的制造有指導(dǎo)性的作用。虛擬動(dòng)畫技術(shù)在配景、建筑、動(dòng)畫的應(yīng)用可以將預(yù)期的園林設(shè)計(jì)規(guī)劃更好地展現(xiàn)出來。由于配景和建筑需要大量的紋理貼圖和UVW貼圖，這必然對(duì)電腦的硬件要求更高，但是隨著科技的發(fā)展，這個(gè)問題得到了很好的解決，使虛擬動(dòng)畫技術(shù)發(fā)展有了技術(shù)平臺(tái)的支持。現(xiàn)在許多高校和機(jī)構(gòu)都在對(duì)虛擬動(dòng)畫技術(shù)進(jìn)行研究和應(yīng)用，可以說虛擬動(dòng)畫技術(shù)和園林設(shè)計(jì)等行業(yè)有很好的融合性，它讓園林設(shè)計(jì)的過程變得可操控，設(shè)計(jì)的圖紙變得可視化。虛擬動(dòng)畫結(jié)合了聲音、圖像、動(dòng)畫，并進(jìn)行技術(shù)的交互，這些都讓參觀者如身臨其境般融入到園林的設(shè)計(jì)場(chǎng)景中去。

作者：周興海 單位：欽州學(xué)院美術(shù)學(xué)院