淺析在繪制園林表現圖中機輔助設計的應用

李宏昌

(黑龍江農墾職業學院,黑龍江哈爾濱 150025)

淺析在繪制園林表現圖中機輔助設計的應用

李宏昌

(黑龍江農墾職業學院,黑龍江哈爾濱 150025)

通過計算機在建筑設計中繪制表現圖的作法,結合實踐中計算機疑難問題的討論,淺析園林規劃設計中如何綜合運用各種軟件繪制合乎實踐要求的計算機表現圖及其特點。

計算機輔助設計 軟件 園林表現圖

1 計算機園林表現圖的繪制過程

1.1 常用軟件

繪制計算機園林表現圖時,可借鑒建筑表現圖的常用核心軟件。在實踐用建筑師繪制建筑表現圖常用的軟件來繪制園林表現圖,也非常有效。建筑計算機表現圖可分三個步驟,常分別應用3種軟件:(1)建模:即建立表現圖中所需的物體如建筑、水體、道路、地形等的三維模型,根據這些模型以得到它們任意角度的透視圖;(2)渲染: 將得到的線條透視圖上色渲染,得到它們的彩色影像;(3)后期處理:將所得的彩色影像與植物及人物、交通工具、天空等配景合成,得到最終表現圖。這3個步驟對應的常用核心軟件有:ACAD、3DMAX(3DS、3DVIZ)、Photoshop,借鑒這些軟件,就能行之有效地繪制園林表現圖。

1.2 計算機繪制園林表現圖的三個步驟

1.2.1 建模

計算機建模過程等同于手工表現圖中的透視線條稿。不同之處是,手工初稿只有一個特定的視點,而計算機模型可以從不同視角觀看,得出不同視點的畫面,直至滿意為止。園林表現圖中有一部分物體的表現需建立三維模型,如建筑、道路、水體、地形等。常用的一些配景,如人物、汽車、天空等可以直接在后期處理中進行合成。建模常使用的軟件是ACAD。ACAD R12版可以用AME來建模, ACAD R14版和ACAD 2000版中AME已內鑲于ACAD系統中,其界面的友好性、直觀性及使用方便性較以前版本有了很大的提高。AC AD中的三維模型文件能以*.DX F文件輸出。從而與3DMAX(3DS、3DVIZ)軟件進行數據交換。ACAD R14版和ACAD 2000版中能將模型文件直接以*.3DS文件格式輸出進行數據交換,從而順利進入渲染過程,最新的3DVIZ R2軟件能直接讀取*.DWG文件。園林表現圖中經常用一些自由曲線建模(如地形建模)。在建模后,有時一些看來較為順滑的曲線在3DS中調用模型時卻成了折線,這需要設計者在調用前對渲染軟件中3DS INI文件中對DXFARC-de-gree 定義的語句進行手工修改。操作者只需在ACAD中繪出等高線,并賦予各條等高線不同高度,即可在3DVIZ R2的AEC extended中用terrain命令進行擬合建模。模型建好后,操作者需選一自認為合適的透視角度對模型進行渲染,這個過程通過所謂的布置“相機”來實現。

1.2.2 渲染

渲染過程類似手工繪圖的上色過程,在手工上色時需分出物體間的素描關系和表現物體的質感 渲染過程中通過“燈光”體現素描關系,通過賦予模型材質來體現物體的質感。這一過程可使用3DS、3DMAX或3DVIZ(R2)軟件包。3DS是DOS平臺上的應用軟件,由于其成熟可靠,現在仍廣泛流傳。3DMAX則是WIN95(WIN98、WINDOWS NT)平臺的應用軟件,其渲染所需時間較前者顯著縮短。二者都能進行光影跟蹤。只要精心地操作,就能真實地再現材料的質感、光的特性,包括陰影、倒影、高光、反影情況。就軟件中布置“燈光”這一過程而言,為了獲得大致正確的光線,在3DS、3DMAX 中僅布置一盞“燈光”是不夠的,這樣模型的暗部太黑,為此,需要在主燈光的對面添加少許“補光”,而調整好這些燈光的亮度與色彩是比較困難的。3DVIZ R2針對表現圖的特點,增加了對太陽光的定義。操作人員只需輸入工程所在地及具體日期、具體時間即能得到準確的光影效果。對模型賦予“材質”即是運用軟件的指令,把不同物體按設計要求賦予諸如水泥花崗巖、木材、面磚等材質。這一過程將使模型達到令人滿意的逼真效果。賦予“材質”時需要操作者注意各種材質的尺度,才能作到恰到好處。當對模型布置好“燈光”并賦予“材質”后就可交由計算機進行“渲染”了。

1.2.3 后期處理

后期處理過程類似于手工繪畫的最后修改潤色過程。由于渲染所得透視圖的影像文件還有很多內容尚未完成,譬如植物、天空及其它必要配景尚未添加后期處理過程對于園林表現圖來說相當重要,耗時也最長,其應用軟件Photoshop是一種平面影像處理軟件。植物和其它配景透視效果的獲得,是參考渲染圖中建筑、道路等的透視變化,依靠經驗將調入的配景影像進行大小與色彩的調整而得到的。

2 計算機園林表現圖中幾點疑難討論

2.1 建模軟件的選擇

的軟件有Auto CAD、3DS 4.0、3DS MAX等。Auto CAD占據建模的主流,難度也較小,在文件傳遞方便。相對Auto CAD而言, 3DS建模面(face)的數目會少一些,有利于節省渲染時間。但使用3DS 4.0建模很難單獨改變物體中的某一部分的屬性,同時也無法進行數據輸入,也沒有AutoCAD的捕捉(Osnap)功能,精確度較差。但新近推出的3DS MAX已解決了精確度的問題。并且,3DS在創作家具、室內等帶有較為自由曲面的模型上具有較大的優勢。

2.2 Auto CAD建模中可以輸出到3DS4.0/3DSMAX中的元素

(1)帶寬度的Pline線;(2)0寬度,0高度的閉合Pline線;0寬度,帶高度的不閉合Pline線;(3)3Dface;(4)三維實體;(5)在由Auto CAD R14.0/AutoCAD2000直接存儲的*3DS文件中,相機等元素亦可傳至3DS 4.0/3DS MAX中。

3 結語

綜上所述可以看出,符合實踐要求的計算機園林表現圖的獲得,是運用了建筑表現圖所常用的軟件。計算機園林表現圖需要大量的軟件運用技巧,同時它又是以熟練的手工表現圖為基礎的。如果熟練了手工表現圖中的素描概念、色彩概念、尺度概念以及透視關系,就能運用計算機較為輕松地繪制出園林設計師很久才能磨練出的園林手工表現圖。這時你也許才感受到數字時代的威力與迷人之處。

[1]潘梅,高杰.《用3DS MAX畫建筑效果圖》.北京希望電腦公司, 1992.

[2]清源計算機工作室.《3DS MAX設計寶典》.機械工業出版社,1999.

[3]華宇.電腦工作室.《權威配景素材》.清華大學出版社,1998.