三維動畫在建筑中的應用研究

緒言++陳敏吉

[摘要]由于我國經濟的飛速發展，科學領域不斷的變革，計算機技術行業也在飛速前進。計算機技術的更新和完善，使其與設計領域的合作進程加快，合作關系密切。由于時代的變化和社會發展的需要，三維動畫設計已經與建筑設計進行了完美的結合，利用三維設計的效果，能夠充分地將建筑內部空間和外部空間進行全面的展示，給人們呈現出清晰、明確的視覺效果和視覺體驗。三維動畫在建筑中的應用彌補了傳統的建筑設計中的直觀觀察模式，能夠有效地提高建筑設計的效率。

[關鍵詞]三維動畫 建筑 應用

[中圖分類號]TU20 [文獻標識碼]A [文章編號]1009-5349（2016）12-0108-02

一、三維動畫概述

（一）三維動畫概念

三維動畫顧名思義，就是將平面的動畫效果加入三維立體空間進行有效的呈現和展示。三維動畫又被稱為3D動畫，是計算機技術不斷發展和創新的產物，是一種新興技術。三維動畫的設計要求設計師通過計算機平臺建立起一個虛擬的空間，用虛擬的三維空間對想要設計的對象開展相應形狀、尺寸的場景模型建立，并根據欲建立的對象要求，在三維空間中設立運動軌跡，對目標場景進行虛擬，再根據完善的三維動畫設計模型賦予其特定的材質，加上燈光的配合，最后通過計算機的自動運作展示出來，形成完美的三維動畫。

（二）三維建筑動畫概述

計算機是形成三維動畫的一種媒介，利用三維圖像技術，將相關的設計理念與計算機動畫進行有機結合，利用電腦的動畫效果，對建筑的形態進行完美的詮釋，使設計形象更加逼真。目前，無論是在動畫設計領域還是在建筑設計領域，三維建筑動畫已經成為我國較為先進的技術表現形式。

在建筑行業的傳統領域里，通常會采用繪畫效果圖、制作效果模型的方式對建筑進行設計，但是難以將建筑的模型與內部環境和外部環境進行有機結合，使設計效果與實際效果有較大的出處。三維動畫為了能夠對建筑設計場景真實體現，利用計算機三維動畫設計顯得十分必要。三維動畫設計通過計算機平臺將三維動畫技術、虛擬現實技術等先進的設計理念進行應用，能夠對建筑的設計方案、設計選材、設計施工、內部空間等進行全方位、立體化的展示，呈現出最優的視覺效果。

二、三維動畫技術在建筑中的應用

在建筑設計中將三維動畫合理的應用，能夠使設計者自身對建筑工程的生動性進行評判，并進一步激發設計者的設計靈感和設計思維，能夠促進設計者從多種角度對設計進行考察和評價，計算機的三維動畫能夠同建筑方案設計進行有機結合，形成三維建筑動畫，在建筑領域中被廣泛應用。

（一）建筑設計的制作規劃

將建筑設計的方案用三維動畫進行展示，能夠對建筑的平面結構的合理性進行考察，便于設計者對建筑設計中存在的問題，如朝向、舉架等整體效果進行控制，從建筑的內部對建筑物的整體結構進行了解，對建筑內部的組成要素位置進行合理的調配和安置，達到資源利用的最優效果，對建筑整體設計規劃圖不斷改進和完善。

對建筑模型的建立，需要使用計算機AutoCAD制作軟件，針對建筑的內部結構開展不同層次結構的平面圖層繪制，然后開展建筑三維模型的制作手段，在三維動畫設計中合理地將繪制圖層進行運用，通過計算機平臺利用動畫設計技術，將虛擬的動畫世界和動畫效果進行完美的演繹。在虛擬的計算機動畫設計中，能夠清晰地體現出建筑物的特征以及相應的場景模式，利用動畫設計的軌跡，加之攝影機與其他參考物的運用，并賦予三維動畫場景特定的材料，最終通過計算機的運作，得到清晰、立體的動畫場景，生動形象地將建筑中的結構進行展示。

（二）制作三維動畫效果

把建筑設計方案制成清晰的三維動畫，將三維動畫與攝影畫面進行疊加，為建筑的三維動畫設計方案與環境的影響提供理論依據，充分將虛擬建設項目進行有效的展示，將項目完成后的模型進行真實呈現，展示出不同的建筑層次結構，對建筑模型進行不斷的補充，最終形成完美的方案。在三維動畫設計中，可以以建筑物內部為角度，虛擬人處于內部所產生的視覺效果，對建筑內部進行合理的選材和搭配。

三維動畫技術在建筑模型的操作應用上，對技術人員的專業知識和專業水平的要求較高，并需要專業的技術人員掌握一定的技能和技巧，更需要技術人員具備一定的實踐動手能力，對建筑動畫領域的知識有扎實的基礎，才能夠將理論與實踐完美結合，這樣設計人員的制作才與實際需求相符合，并具備一定的技術含量。同時還要對攝像機動畫制作的過程進行掌握，清楚地掌握攝像機的性能和動畫效果，攝像機的變焦速度、路線等因素都是需要考慮的，達到使建筑物形象地展示出來的目的。

（三）建筑模型動畫輸出

建筑模型動畫輸出實質上就是利用攝像機所呈現出來的影像，對流程進行合理的操作，對建筑模型進行完美的呈現和演繹，充分利用動畫效果詮釋，利用相應的渲染技術，使動畫的表達更加淋漓盡致。所以，在表達前應針對模型進行整體的設計，不斷調整相關指數，以最優化為目的。

建筑動畫能夠對建筑行業的相關設計活動以動畫影片的形式進行展示，以計算機軟件的方式將設計師的意圖進行合理的展示，使大眾對展示空間進行體驗。根據建筑設計做出的圖紙，利用計算機把虛擬的建筑位置、內部環境、外部形狀、自然現象、相關設施、人物、風景等動態效果呈現在建筑環境當中，從多種角度進行欣賞。建筑動畫最廣泛的應用情況就是房地產的開發和房產項目的宣傳上、投標、建設等效果，用電腦的方式形成最終的方案結果。

（四）三維動畫在銷售中的體現

對于房地產樓盤銷售來說，較為傳統的銷售模式是利用沙盤模型，對商品房進行有形的展示。但是沙盤模型展示最大的缺點就是成本較高、占地面積較大、時間較長、得到的效果不是很明顯；同時，沙盤模型也屬于一種浪費，將這個新樓盤銷售完成時，沙盤模型再不具備任何的價值，只能被直接丟棄，使材料鋪張浪費。但是現代的動畫技術，能夠給顧客帶來身臨其境的感受，在建筑的欣賞上也如在家中觀看電視一般，更能從人性化的角度滿足顧客需求，使顧客的購買欲望不斷增強，能夠在短時間內形成快速的購買決定，加大建筑的銷售速度，減少庫存，提高商品的市場占有率。從另一方面來說，建筑動畫也是一種很好的廣告，能夠通過大眾所熟悉的網絡、電視等媒體渠道進行傳播，從建筑動畫的設計到銷售，形成了一體化的鏈條，可以節省廣告宣傳的成本，也節省寶貴的時間。

三、三維動畫在建筑中應用實例

隨著我國國民生產總值的不斷提高和人們生活水平的進步，人們的消費習慣和市場需求也不斷發生變化，在衣、食、住、行上也越來越追求時尚、前衛的精致生活。現在以某科技有限公司為例，對三維動畫在建筑中的應用進行分析。

某科技有限公司專注于建筑領域的研究，屬于科技型中小企業，主要經營建筑工程新材料、新工藝、新產品的研發以及應用。該公司致力于三維動畫的開發與研發工作，充分利用了三維仿真動畫，對BDF薄壁管整個產品從生產到銷售的環節進行推廣和宣傳，利用三維動畫設計的理念和設計的流程對現澆混凝土和空心樓蓋技術開展了三維動畫設計應用，在現代的建筑領域里形成了全新的建筑結構體系。對三維動畫設計的應用，為企業取得了良好的經濟效益，并使社會效益也穩步提高。此次三維動畫設計在建筑中的應用開啟了建筑時代的先河，在體育館、醫院、超市、學校等多種建筑中得到了廣泛的應用，并取得了良好的反響。

在建筑行業的技術施工方案以及新技術、新材料的匯報演示中，傳統的匯報和演示主要以PPT和視頻為主，針對建筑設計的詳情進行了介紹，匯報方式已經難以滿足市場的需求，直觀的講解容易給建筑部門的領導以及建筑領域的技術人員帶來困惑，難以真正揣摩出建筑中的細小環節，更無法滿足消費者對建筑的需求。該科技有限公司在建筑設計、建筑施工上率先采用了三維動畫設計，在建筑行業內形成了領先的建筑設計方案，生動形象的三維動畫對建筑領域中的施工過程、施工工藝流程、新材料等進行了全面的展示，能夠使不懂建筑設計的消費者對建筑的施工過程以及建筑效果一目了然，不需要任何專業技術人員的講解。三維動畫設計在建筑領域中的應用能夠將三維仿真技術在建筑施工過程中提前的演示出來，對施工手段、施工材料、施工人員、施工設備、施工資金的保障進行全面展示。三維動畫設計在建筑領域的應用中，將建筑的施工方案和施工過程以及施工后的效果進行了提前的展示和詳解，能夠有效地避免在建筑過程中出現故障，并減少施工過程中的錯誤率。三維動畫技術在建筑領域中的應用能夠使建筑設計人員率先了解設計的自身的效果，對不合理之處進行積極的改進與完善，能夠在建筑的施工中準確、安全、有效地完成施工任務。

四、結束語

三維動畫設計在我國建筑行業中得到了廣泛的應用，并形成了良好的設計效果。由于傳統的3D技術的設計能力和開發能力存在一定的局限性，導致原始的三維動畫建筑領域的應用中所呈現出來的效果以及表現較為單一，在三維動畫建筑的展示中所呈現出的是簡單的“跑相機”的模式，不能達到現代動畫設計所呈現出的清晰、準確的藝術效果。由于我國國民經濟水平和國家科研能力的不斷增強，在飛速發展的科技時代，計算機技術生成的三維動設計也有了進一步的改善和發展，呈現出了多元化的創作手法，使建筑領域的動畫設計更具專業水平和良好的綜合水準，曾經較高的建筑動畫設計費用也有所減少。如今，三維動畫技術在我國的建筑領域中被得以廣泛的運用和傳播，虛擬的動畫效果給人身臨其境的視覺體驗和享受，對建筑三維動畫最優的視覺效果體會得淋漓盡致，被需求多元化的大眾所認可。所以，在建筑領域中對三維動畫的應用也是大勢所趨，在行業的發展中呈現出可觀的前景。

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責任編輯：張麗