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計(jì)算機(jī)畢業(yè)論文

計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫(huà)在工程設(shè)計(jì)的應(yīng)用論文

時(shí)間:2022-10-11 20:23:12 計(jì)算機(jī)畢業(yè)論文 我要投稿
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計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫(huà)在工程設(shè)計(jì)的應(yīng)用論文

  1前言

計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫(huà)在工程設(shè)計(jì)的應(yīng)用論文

  三維動(dòng)畫(huà)又被稱(chēng)之為3D動(dòng)畫(huà),是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的,現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域,極大的提高了各行業(yè)的工作效率。在工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域,三維動(dòng)畫(huà)就受到了廣大設(shè)計(jì)師的推崇。下文就圍繞三維動(dòng)畫(huà)在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

  2三維動(dòng)畫(huà)的概述

  2.1三維動(dòng)畫(huà)的定義

  三維動(dòng)畫(huà)又被稱(chēng)之為3D動(dòng)畫(huà),它是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展而逐漸衍生出來(lái)的一門(mén)最新的技術(shù)。在制作過(guò)程中,主要是通過(guò)利用三維動(dòng)畫(huà)軟件,來(lái)在電腦中建立一個(gè)虛擬的世界,設(shè)計(jì)師再以這個(gè)虛擬的三維世界為基礎(chǔ),根據(jù)表現(xiàn)對(duì)象的具體狀態(tài)來(lái)建立模型,然后再根據(jù)相關(guān)的要求來(lái)對(duì)以下幾方面參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,(1)模型的運(yùn)動(dòng)軌跡;(2)虛擬攝像機(jī);(3)其他動(dòng)畫(huà)參數(shù)。最后,再根據(jù)具體的要求,來(lái)為模型賦予相應(yīng)的材質(zhì),并且打上燈光。當(dāng)這一切都完成之后,再讓計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)的渲染,以生成最后的畫(huà)面。

  2.2應(yīng)用范圍

  三維動(dòng)畫(huà)技術(shù)能夠?qū)φ鎸?shí)的物體進(jìn)行模擬,故此被許多行業(yè)所廣泛應(yīng)用。因?yàn)槿S動(dòng)畫(huà)的以下幾方面特性[1]:(1)精確性;(2)真實(shí)性;(3)無(wú)限的可操作性。被應(yīng)用于以下諸多領(lǐng)域:(1)醫(yī)學(xué);(2)軍事;(3)工程設(shè)計(jì);(4)軍事;(5)娛樂(lè)等。在影視廣告方面,三維動(dòng)畫(huà)技術(shù)給觀眾營(yíng)造了一種真實(shí)的氛圍,因此受到了許多觀眾的喜愛(ài)。三維動(dòng)畫(huà)可以用于特效制作、建筑、角色動(dòng)畫(huà)等方面。

  3三維動(dòng)畫(huà)在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

  在工程設(shè)計(jì)中,三維動(dòng)畫(huà)在其中有著重要的作用,能夠?qū)㈨?xiàng)目工程的設(shè)計(jì)具體化、真實(shí)化,使人們能夠直觀的了解到工程竣工后的具體狀況。在工程設(shè)計(jì)制作流程中,包括建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、水電設(shè)計(jì)等,在建筑設(shè)計(jì)中,效果圖設(shè)計(jì)是其中的重要組成部分,效果圖就是用三維動(dòng)畫(huà)軟件3DMAX所制作出來(lái)的,下文就圍繞效果圖的制作步驟進(jìn)行簡(jiǎn)要的說(shuō)明。

  3.1前期策劃

  在制作建筑效果圖之前,一定要做好策劃以及設(shè)計(jì)工作。如,整個(gè)工程的主體需要表現(xiàn)什么樣的效果,整體的效果想如何表達(dá),哪些部分要進(jìn)行細(xì)致的表現(xiàn),視覺(jué)效果等等,這些都需要進(jìn)行提前的策劃,不做好這些方面的工作,那么后期的制作也就很難開(kāi)展。

  3.2建立模型

  當(dāng)前期準(zhǔn)備工作完成之后,接下來(lái)要做的事情就是建模,在效果圖設(shè)計(jì)中,建模是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié),對(duì)整個(gè)工程的后期表現(xiàn)有著直接的影響。建模也就是對(duì)工程的建筑主體進(jìn)行建立,根據(jù)建筑工程的設(shè)計(jì)要求,將圖紙上的內(nèi)容表現(xiàn)到效果圖之中[2]。例如,在建筑工程設(shè)計(jì)中,往往要提前與業(yè)主進(jìn)行溝通,了解業(yè)主預(yù)期效果,然后再在圖紙上將其表現(xiàn)出來(lái),將建筑圖的正立面、側(cè)立面以及背立面大致的表達(dá)出來(lái),然后效果圖設(shè)計(jì)師再根據(jù)建筑設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)圖用3Dmax軟件來(lái)進(jìn)行展現(xiàn)。在這個(gè)過(guò)程中,需要建筑設(shè)計(jì)師與效果圖設(shè)計(jì)師進(jìn)行相互的交流與溝通,當(dāng)然也有人身兼兩職,對(duì)工程主體模型的建立進(jìn)行細(xì)致的討論,大到工程的整體造型,小到工程的線條設(shè)計(jì)、門(mén)窗的材料設(shè)計(jì)等,都需要進(jìn)行不斷的討論,方可建立出較好的模型。

  3.3動(dòng)畫(huà)設(shè)置

  在模型完成之后,就需要對(duì)攝影機(jī)進(jìn)行調(diào)整,要按照腳本的設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整,如果在場(chǎng)景之中,僅僅只有主題建筑物之時(shí),那么就需要將攝影機(jī)進(jìn)行提前設(shè)定,然后再對(duì)其他的動(dòng)畫(huà)物體進(jìn)行設(shè)定。攝影機(jī)的調(diào)整在整個(gè)效果圖的制作中也非常關(guān)鍵,攝影機(jī)角度調(diào)節(jié)的好壞,會(huì)直接影響到效果圖的表現(xiàn)效果,因?yàn)閿z影機(jī)的角度,會(huì)給整棟建筑不一樣的感覺(jué),往往能夠起到畫(huà)龍點(diǎn)睛的作用。

  3.4貼圖

  當(dāng)模型的動(dòng)畫(huà)完成之后,那么就要為模型賦予相應(yīng)的材質(zhì),進(jìn)行材質(zhì)貼圖,使模型變得更加真實(shí)。所謂材質(zhì),指的就是材料的質(zhì)地,就是將模型的表面變得更加的生動(dòng)、更加的真實(shí),將物體的顏色、反光度等進(jìn)行體現(xiàn)。貼圖就是將一些二維圖片貼到三維模型上,使整個(gè)模型的表面細(xì)節(jié)更加形象。建筑工程的立面效果往往會(huì)采用相應(yīng)的涂料或者是貼上瓷磚,以便使建筑工程的外表效果更加的美觀,而貼圖就是完成這方面的工作。貼圖就是盡可能的還原真實(shí),使模型的材質(zhì)與現(xiàn)實(shí)生活中的材質(zhì)一致。

  3.5燈光

  在對(duì)模型賦予了材質(zhì)之后,接下來(lái)就需要打燈光了。然后再根據(jù)攝影機(jī)的定位,對(duì)模型進(jìn)行細(xì)部調(diào)節(jié)。在效果圖制作中,打燈光就是用三維動(dòng)畫(huà)軟件將自然界的光纖類(lèi)型進(jìn)行盡可能的模擬。在三維軟件中,一般有以下幾種燈光:(1)泛燈光,如太陽(yáng)以及蠟燭等;(2)方向燈,如電筒以及探照燈等。燈光主要起到照明場(chǎng)景以及營(yíng)造氛圍的作用。一般是采用三光源設(shè)置法:就是一個(gè)主燈,以一個(gè)背燈以及一個(gè)補(bǔ)燈。主燈就是基本光源,所以它的亮度也最高,它對(duì)光線的方向進(jìn)行確定。補(bǔ)燈主要是對(duì)主燈所產(chǎn)生的陰影進(jìn)行柔和,尤其是面部區(qū)域。而背燈則是起到加強(qiáng)主體角色的目的,顯現(xiàn)主體的輪廓,使主體角色能夠突顯出來(lái)。

  3.6環(huán)境制作

  環(huán)境制作主要是豐富效果圖的畫(huà)面,使效果圖不僅僅是單一的呈現(xiàn)建筑主體,而是通過(guò)加入后期的環(huán)境來(lái)使整個(gè)效果圖顯得更加的充實(shí)[3]。例如,我們經(jīng)常能夠在效果圖中看到人物或者汽車(chē)等,這就是起到點(diǎn)綴的作用。在建筑工程設(shè)計(jì)中,我們經(jīng)常能夠看到效果圖上有一些花草樹(shù)木以及人物汽車(chē),一方面能夠使整個(gè)效果圖顯得更加的真實(shí),另一方面也使效果圖更加充實(shí)。

  3.7渲染輸出

  當(dāng)以上所有的流程都完成之后,那么就需要在三維動(dòng)畫(huà)軟件中按下渲染輸出的按鍵,將模型進(jìn)行渲染,得出最終的效果圖。

  3.8后期處理

  雖然在渲染輸出之后就得出了最終的效果圖,但是效果圖設(shè)計(jì)師還會(huì)將渲染的效果圖進(jìn)行后期處理,采用PS軟件來(lái)進(jìn)行顏色校正,或者是加入景深等,使效果圖變得更加的美觀,更加的具有意境。

  4結(jié)語(yǔ)

  綜上,從上文中所述的效果圖制作流程我們可以知道,一個(gè)完整的建筑動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì),其制作流程是環(huán)環(huán)相扣的。通過(guò)三維動(dòng)畫(huà)軟件來(lái)制作效果圖,可以對(duì)真實(shí)的物體進(jìn)行模擬,能夠讓人們直觀的了解最終的工程效果。

  參考文獻(xiàn):

 。1]闞俊林,許振岳,黃尚泉.計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫(huà)在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].化工礦山技術(shù),1995(05):39~41.

 。2]趙玲玲,王峰鵬,楊奎河,王建霞.計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫(huà)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].邯鄲大學(xué)學(xué)報(bào),2000(03):35~36.

 。3]李琳琪.淺析三維動(dòng)畫(huà)在水利工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用及前景[J].中國(guó)勘察設(shè)計(jì),2014(09):86~89.

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