隨著計算機軟、硬件技術的快速發展,計算機輔助設計在環境藝術設計(以下簡稱“環藝設計”)領域受到了廣泛的重視和應用,于是用于繪制環境表現圖紙的專業繪圖軟件也隨之發展起來。計算機繪圖軟件是設計師智慧的結晶,它為使用者提供了方便的平臺。這些軟件與傳統的手工設計相比,更加快捷高效,不僅減輕了設計人員的工作強度,提高了效率和質量,而且還使設計圖紙更加規范化、明確化和生動化。計算機繪圖軟件種類繁多,在環藝設計中,一般都選用Auto CAD 、SketchUp、3DS MAX、Photoshop等繪圖軟件。
一、計算機軟件輔助環藝設計與手繪輔助環藝設計之比較
在環藝設計中,設計圖是規劃和指導環藝工程建設的第一手資料,也是工程建設預算和施工的唯一依據,其重要性顯而易見。但設計圖的繪制卻是一項復雜繁瑣的工作。鑒于傳統手工制圖設計者精于思考卻難于表達,效果生動卻難于修改,過程繁復但效率低下等問題,計算機輔助設計應運而生。
較之傳統的設計制作,運用計算機繪圖軟件具有更多的優越性,不僅修改方便,保存簡單,修改圖紙直接,又能復制保存,而且還具備營造虛擬空間、建筑漫游欣賞等功能,制作的軸側圖、效果圖能更直觀地表達設計者的思想和理念,使應用者能清晰地感知其創意和設計內容。隨著計算機的換代升級,設計師們可以撇開圖版用計算機軟件輔助畫圖,并將自己的設計用一種簡潔、美觀、標準的圖式表達出來。
二、計算機繪圖軟件在環藝設計中的運用
環藝設計使用的繪圖軟件為Auto CAD—SketchUp—3DS MAX—Photoshop。繪制設計圖的基本流程是:①根據實地測量情況和對方提供的基礎材料與要求,運用Auto CAD繪制平面圖;②將平面圖導入SketchUp,建立建筑、水體、道路、地形等物體的三維模型;③將SketchUp建立的模型導入3DS MAX渲染;④將渲染后的模型輸入Photoshop完成后期制作得到設計效果圖;⑤利用SketchUp與Auto CAD靈活的軟件接口繪制施工圖。就環藝設計所需的應用軟件而言,可分為創建模型、效果渲染、后期處理三塊,下面擬分別予以闡述。
(一)、創建模型
1、接到任務后,首先要對場地進行實地踏勘、整理資料,然后用Auto CAD繪制地形圖和前期平面布置圖。
精確繪圖軟件Auto CAD,主要用于二維空間的平面圖、立面圖、剖面圖及詳圖施工節點大樣等設計繪制,各部分的繪制是相互關聯的,整個工作從主體到局部,從結構到構件都應力求精確。這種軟件現已成為國際上廣為流行的繪圖工具。因它選擇的是用最合理的投影面、剖切位置的方式來表述工程中的幾何圖形及其數據,所以創建的模型既簡明完整,又相當準確。據此就可以輸出系統成套的工程圖紙來。設計圖大都用二維線繪制,具有很強的專業性和抽象性。普通客戶難以識讀,難以在大腦中形成真實感的圖像,所以接下來就應將Auto CAD繪制的二維模型轉換成三維模型。
2、在熟悉場地環境和明確任務要求之后,設計進入實質性階段,即草圖設計階段。完成現場手繪圖、Auto CAD圖紙整理工作后,打開SketchUp軟件進入操作界面,選擇導入Auto CAD保存的dwg格式文件,將Auto CAD平面圖導入,并在全選后右鍵“創建組”命令,至此就完成了由Auto CAD平面圖到SketchUp設計的空間轉換,也為后面的設計即把線框圖轉化為具有長、寬、高度的三維立體圖案做好了準備。
SketchUp主要是為設計人員開發的一個軟件。它的強項不是制作效果圖,而是制作形體比較規范的3D模型。SketchUp建模的特點可以用“推拉”一詞概括。利用軟件提供的“組件”功能,設計師可以很快地將Auto CAD平面圖轉化為3D模型。用SketchUp建模的最大優勢就是能將線繪制成面,然后用推拉工具生成三維模型。“面”的概念貫穿繪圖的全過程。根據面,設計師可以實時轉換角度進行觀察,同時又能利用軟件的捕捉功能對模型予以及時的修正。在環藝設計中,無論什么建筑物都可以用SketchUp的建模工具和編輯工具將其模擬成三維圖像,以充分展示其內、外部的形態和結構。
3、用SketchUp完成空間推敲和建立模型后,導出文件3ds格式,進入3DS MAX繼續模型的深入刻畫和材質、燈光的處理。用SketchUp建立具有平坦表面的物體模型并不難,難的是正確表現具有不規則表面的曲面模型。而3DS MAX卻能擔此重任。因為它具備出色的工具和簡明的操作空間,只要技能熟練,就能如愿地繪制出具有不規則表面的曲面模型圖。
3DS MAX是專業的三維動畫制作軟件。它集建模、渲染、動畫于一體,有豐富的材質、貼圖、燈光和合成器。其三維路徑放樣、截面變形放樣、面片建模等功能可彌補SketchUp的不足,配合其他矢量設計及圖形處理軟件,能較好地滿足環藝設計的多種要求。
(二)、效果渲染
1、利用建模制作出立體模型后,就應為設計對象設置材質,其過程名為材質制作過程。給對象設置適當的材質并輔以必要的技術手段,可以將對象轉變為更接近于真實的物體。3DS MAX在處理材質方面具有這方面的突出功能。3DS MAX是用專門的編輯器來處理材質的,它能提供許多處理材質的功能和貼圖類型,可以在PC環境下,利用編輯器獲得最好的效果。3DS MAX還具有系統的材質分類管理功能,并與其他系統保持著相當出色的交互性。
2、燈光和攝像機在3D設計中處于非常重要的地位。因為物體是通過燈光來表現立體形態的,沒有光就無從顯示形和色,因此在制圖時需要對燈光進行詳細的設置。燈光設置決定整個場景效果的好壞,所以須全面掌握燈光的使用技巧,并經反復調試取得最佳效果。設計者應將場景內的攝像機視為真正的攝像機,自由地設置其位置和角度,以便把最能表現設計意圖的空間展現出來。
3、Vray渲染器作為插件,現已完全融入3DS MAX軟件系統,利用它可以制作出照片級真實感的三維效果圖。Vray渲染器是一種真正的光線追蹤和全局光渲染器,由于使用簡單,操作方便,在國內已呈現出取代其它渲染軟件的趨勢。Vray最大的優點是其良好的全局照明(Global illumination)。這種照明能使設計圖獲得逼真而又柔和的陰影與光影漫反射效果;另一優點是Irradiance Map,可以將全局照明的數據以貼圖的方式來渲染效果,再通過智能緩沖或插補,又快又好地獲得完美的渲染效果。
(三)、后期處理
后期處理對于環藝設計相當重要,它類似于手工繪圖的最后修改和潤色。Photoshop是一種平面影像處理軟件,在環藝設計中人們多用它來對效果圖進行后期處理。由于渲染所得圖像還有許多內容尚待完成,如建筑的融入,植物的添加,天空的處理,配景的設置等,都需要Photoshop軟件對場景進行優化與豐富,同時通過調整效果圖的顏色與光感,最終完成設計圖。
Photoshop圖層命令是圖像處理的一個有效手段。計算機圖層對調進同一個文件的不同影像分層放置,當設計者處理或修改某一圖層時,卻并不影響其他圖層的圖像。如此的快捷和方便,是手工圖所難以企及的。
另外Photoshop還配置有路徑和形狀繪制工具,它們能快速繪制各種形象、標志和沿路徑排列的文本等。利用其修飾工具,用戶可以根據需要對圖像進行修飾。Photoshop還設有眾多的色彩校正命令,使用者可對偏色、太亮或太暗的圖像進行校正,也可以調整圖像的色彩、色調、亮度和對比度等。
三、結語
符合實踐要求的計算機環藝設計圖是用計算機繪圖軟件制作出來的。這些現代高科技在環藝設計中的運用,給我們展示了一個新穎而廣闊的視覺天地。以前手工設計難于制作的視覺效果圖,現在很容易地就被電子計算機繪制出來。計算機具備許多的功能和各種先進的技術手段,它將設計師們從繁重、緩慢和重復性的手工勞動中解放出來,從而極大地提高了設計能力和工作效率。今天我們應更深入全面地掌握這些繪圖軟件,利用它為我國的城市化建設和新農村建設繪好圖、服好務。
參考文獻:
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