第3章 建筑动画常用灯光技术

第3章建筑动画常用灯光技术

本章学习重点：

●建筑动画中灯光的重要性

●各种灯光参数的学习

●掌握各种灯光的调节方法

3.1 灯光在动画中的重要性

不管是制作效果图还是建筑动画，除了要有好的设计、好的材质、构图等因素外，还要有好的灯光表现，灯光在每一幅作品、每一个动画中的重要性绝不亚于材质、摄像机等在作品中的重要性。再好的模型、再好的一幅绘画作品，没有光就什末也不是，可以毫不夸张的说，任何一幅效果图、任何一个动画作品，在拥有了丰富的材质、华丽的色彩、甚至是设计师绝妙的创意之后，还需要用光去赋予这些作品以生命，我们的很多制作者在软件方面的技术并不亚于任何人，他们的作品拥有逼真的模型、华丽的外表（材质），但是给物体打上灯光渲染出结果时却令人“大惊失色”，他们的灯光运用能力太差了！因此作者认为，作为绘画艺术的效果图和作为影像艺术的建筑动画，制作者们在研究其作品中的模型、材质、色彩、构图以及各种效果的表现方法的同时，首先要深入的研究灯光的表现方法，灯光对于一幅作品的好坏、价值具有重要的作用。好了，先欣赏一下好的作品。

图3-1

图3-2

图3-3

以上的几张图片都是作者在以前的动画制作中留下的一些比较好的作品中的单帧渲染效果，当然也是在灯光方面运用得较好的实例，读者可参考一下其中的灯光运用方法。

另外，在介绍三维软件中的灯光知识之前，作者想先介绍一下灯光在摄影中的基本知

识。

关系，对建筑动画的制作或者是效果图的制作来说又重要的作用。

3.2 建筑动画用光知识

3.2.1 灯光的分类

在建筑动画场景中，光的作用是不言而喻的，其使用的工具---照像机的设计原理与成像原理无一不在围绕光在进行，光圈大小、快门速度直接影响着每一幅作品的最终效果及它的存在价值。没有光，我们的摄影师就不能成为其摄影师。通过此节的介绍，作者并不期望每一位读者在读后都能排除以及棒的摄影作品，只希望都者能够了解它，在我们制作动画的过程中能最大化的发挥光的作用，提过我们作品在灯光方面上的造型能力。

根据灯光对物体的透射结果可将光分为顺光、前侧光、侧光、侧逆光、逆光和顶光。顺光：光线透射方向与摄像机光轴方向一值的光称为顺光。如图3-4所示。

图3-4

由于光线与摄像机方向一致，因此对象的正面全部被照亮，对象的暗面被对象亮面遮挡而无法看到，所以画面很少或几乎没有阴影，画面上的层次主要靠对象自身的明度差异和色调关系来表现。

因对象表面没有明显的反差，所以对象整体会显得很平，缺乏起伏变化，在动画的表现中很少甚至几乎不使用。但不是说这种光就不好。因没有强烈的对比，所以顺光的画面影调比较柔和，能较好的传达建筑物本身的色彩属性：色相、饱和度和明度。

前侧光：光线投射方向与摄像机光轴方向成水平45度左右的光线称为前侧光.见图3-5所示。

图3-5

受前侧光的影响，对象会形成受光面和背光面以及阴影。能较好的表现物体的立体感、轮廓与质感。在建筑动画的制作中会经常用到。如图3-6就是一幅运用接近于侧光的前侧光制作。

图3-6

侧光：光线方向与摄像机光轴方向成90度左右的光线称为侧光。如图3-7。也会在物体表面上形成受光面、背光面和影子。对比十分强烈，是一种很好的造型光，图3-8所示就是一幅运用侧光制作的实例。

图3-7

图3-8

和前侧光相比，侧光对物体的立体感表现能力上更加强大，会形成比前侧光更加明显的阴影。

侧逆光：光线投射方向与摄像机光轴方向成水平135度左右是的光线称为侧逆光。如图3-9所示。

图3-9

在对动画中的画面进行灯光设置时，如果觉得逆光不能更好的表现建筑物的自身细节有想做出逆光的那种特殊效果时，采用侧逆光是最好的解决方法。

在侧逆光的投射下，对象大面积表面不被照亮，受光面小于背光面，画面的阴影面积较大，侧逆光也是表现空气透视的理想光线。因为在侧逆光的照明下，能很好的反映出空气透视的规律。也是创作剪影、半剪影作品的理想光线。被摄影家经常采用。当然在建筑动画中也被经常采用。通过下图3-10让我们欣赏一下北京无限影像制作的另类侧逆光的效果。

图3-10

逆光：光线的投射方向与摄像机光轴的方向相对并来自被摄体后方的光线称为逆光。如图3-11所示。

图3-11

如图3-12所示的图片就是一张逆光效果，这是某海港动画项目中的一帧。

图3-12

在逆光照射下，物体的自身不被照亮，只有边缘被照亮。形成一种非常唯美的画面效果。是创作剪影的常用光线。经逆光照射的物体有明显的明暗面和投影。物体受光面的大小会受到光源高低和视点高低的影响。在视点不变的情况下，光源位置值越高，受光面积越大。光源为值越低，受光面积越小。阴影的长短也决定于光源的高低状况。

因为逆光光源与摄像机相对，因此灯光会形成光束。这在不管是建筑动画还是影视动画中大家会经常看到。形成光束的决定性因素是摄像机必须与灯光成大于90度的盾角。图3-13是图3-12的动画中另一个镜头的效果。

图3-13

黄昏日落和黎明日出是创作者在时间选择上的重要时刻。也是在建筑动画制作中所要表现的重要时刻。此时在灯光上会大量的使用逆光或者侧逆光来表现。

逆光还有一个很重要的特点对我们的创作非常有利。它可以形成一种“虚”与“实”、“藏”与“露”的艺术效果。背光面特别是深色的背光面，往往把暗不得惊无“隐藏”似有似无，若隐若现，这是虚的处理。也能达到一种唯美的感觉。

顶光：光线投射方向和摄像机光轴方向大致形成垂直关系的光线称为顶光。在顶光照明下，景物水平面的亮度高于垂直面的亮度，景物的亮度间距非常大，影调非常“硬”在摄影上有时能收到一种特殊的效果，但在建筑动画得制作中一般不使用。

3.2.2 建筑动画中灯光的基本布光原则

在建筑动画中中，如果是在制作室外场景，无法对光线进行控制（总不能把太阳随便移动吧），但在室内拍摄却完全有自己来设置灯光，在灯光的设置时，虽然可以自主调节灯光的方向、强度、颜色等，但也必须要遵守一定的得光运用原则。一般的摄影灯光主要有主光和辅光，有时摄影师为了是背景能更好的体现主体也会设置背景光。还有一种光就是效果光，为了达到某种特殊的、一般日光灯所不能达到的效果而设置的光。常见的就是在进行舞台表演时所设的光。效果光有强烈的色彩倾向。

主光：主光照明后形成的影调是构成整个画面影调的主要因素之一，对画面的影调起决定作用。例如顺光作为主光，会在画面中形成明亮的色调，而以侧逆光或逆光为主光时，画面整个影调往往偏暗、凝重。主光与辅光的亮度差距毕业时决定画面影调的因素之一。

主光的方位对表现画面物体的立体感、画面的纵深干等具有决定性的作用。顺光对画面的立体感、纵深感的表现就比除顶光之外的其它灯光要弱的多。

主光有时在画面中表现时间的重要因素，主光的高度、光谱成分、色温等时表现时间

的重要依据。

作为三维软件中的灯光系统，实际上是模拟现实的灯光，在运用方法上用摄影中对灯光的运用是相同的。在我们进行灯光设置时必须要考虑到如下因素：

1，选择光线的投射方向。不能盲目的、毫无目的设置灯光。

2，选择光线的投射高度。

3，选择主光与辅光的光比，

辅助光：辅助光主要的作用就是用来减弱由于主光照亮物体后带来的生硬的阴影，减弱亮部与暗部之间的明暗反差。通过对辅助光进行好的设置，可以更好地传达物体的层次、质感以及立体感。

在辅助光的布光中，要根据情况，可以只有一盏辅助光，也可以有二盏、三盏辅助光。如图3-14所示。图中的第二辅助光也成为过渡辅助光，目的是更加完善主光和辅助光对物体的造型效果，但它的亮度要低于主光的亮度。不能破坏主光和辅助光的效果。

图3-14

在辅助光的布光过程中要注意以下事项：

辅助光的照明效果以不破坏主光的照明效果为原则，并能与主光共同完成画面的整体统一。

辅助光的光源以选择散射光为主。生活中辅助光大多是天空的散射光或环境的反射光。原因是散射光的照明面积大，照明均匀。

如果主光是顺光、正侧光时，辅助光的作用相对小一点；但如果主光是侧光、侧逆光或逆光时，这是被摄物体的阴影强烈，当逆光时，画面大面积的暗面。这是辅助光对画面的造型作用甚至超过主光对画面的造型作用，一定要处理好辅光的作用以及与主光的各种关系。

一般来说辅助光是照亮主光照明时产生的阴影和画面暗部。辅助光的亮度将会影响到阴影的亮度。一幅画面中，必须要有足够的阴影，哪怕是非常少的阴影，否则画面必将因显得非常单一而发闷。所以在设置辅助光时要处理好辅助光与画面阴影的关系。

在所有灯光中，主要是运用主光和辅光。我们见到的很多的优秀摄影作品中，常使人感觉到灯光的运用高深莫测，作者在和很多的摄影师交流之后发现其实不是这样，非常多

的作品中灯光只有主光和辅光，有时加上背景光。只不过是在运用主光或者背景光时并不是一个主光或者一个辅光。对各个灯光在强度、方向和位置上的把握是一个重要的因素

3.3 灯光基础知识

灯光用来模拟真实灯光的照明效果，如家用或办公室灯、舞台或电影工作时使用的灯光设备及太阳光本身。不同种类的灯光对象用不同的方法投射灯光，模拟真实世界中不同种类的光源。如图3-15所示，在3ds max中模拟现实中真实的灯光。

图3-15 模拟现实中真实的灯光

当场景中没有灯光时，使用默认的照明着色或渲染场景。你可以添加灯光使场景的外观更逼真。照明增强了场景的清晰度和三维效果。除了获得常规的照明效果之外，灯光还可以用做投射图像。

用灯光对象替换默认的照明。一旦你创建了一个灯光，那么默认的照明就会被禁用。如果你在场景中删除所有的灯光，则重新启用默认照明。默认照明包含两个不可见的灯光：一个灯光位于场景的左上方，而另一个灯光位于场景的右下方。

3.3.1 使用灯光

在通常情况下，使用Lights Objects（灯光对象）的原因有下列几种：

要改进场景的照明。视图中的默认照明可能不够亮，或没有照到复杂对象的所有面上。

要通过逼真的照明效果增强场景的真实感。

要通过灯光投射阴影增强场景的真实感。各种类型的灯光都可以投射阴影。另外，可以选择性地控制对象投射或接收阴影。

要在场景中投射投影。各种类型的灯光都可以投射静态或动画的贴图。

要在场景中建模如闪光灯的照明源。因为灯光对象本身不能被渲染，所以需要创建与光源相对应的几何体。使用Self-Illumination（自发光）材质使几何体像发射灯光一样出现。

要使用制造商的IES、CIBSE或LTLI文件创建照明场景。

3.3.2 灯光属性

本小节介绍真实世界中的灯光。当照明场景时，真实世界中的灯光有助于了解灯光的自然行为方式。当光线到达曲面时，曲面反射这些光线，或至少反射其中的一部分，因此我们才看到曲面。曲面的外观取决于到达它的光及曲面材质的属性，如颜色、平滑度和不透明度。

1．Intensity（强度）

初始点的灯光强度影响灯光照亮对象的亮度。投射在明亮颜色对象上的暗光只显示暗的颜色。如图3-16所示。

图3-16 强度

左：由低强度的蜡烛光照亮的房间；

右：由高强度的灯泡光照亮的同一个房间。

2．Angle of Incidence（入射角）

曲面与光源倾斜得越多，曲面接收到的光越少并且看上去越暗。曲面法线相对于光源的角度称为入射角。

当入射角为0°（也就是说，光源与曲面垂直）时，照亮曲面的光源的强度为100%。随着入射角的增加，照明的强度逐渐减小，如图3-17所示。

图3-17 入射角影响强度

3．Attenuation（衰减）

在现实世界中，灯光的强度将随着距离的增长而减弱。远离光源的对象看起来更暗，距离光源较近的对象看起来更亮。这种效果称为衰减。

实际上，灯光以平方反比速率衰减。即其强度的大小与到光源距离的平方成反比。当光线由大气驱散时，通常衰减幅度更大，特别是当大气中有灰尘粒子，如雾或云时。衰减

效果如图3-18所示。

图3-18 衰减

A：反向衰减；

B：平方反比衰减。

其中的图形显示了衰减曲线。

4．Reflected Light and Ambient Light（反射光和环境光）

对象反射光可以照亮其他对象。曲面反射光越多，用于照亮其环境中其他对象的光也越多。

反射光创建环境光。环境光具有均匀的强度，并且属于均质漫反射。它不具有可辨别的光源和方向。反射光与环境光如图3-19所示。

图3-19 反射光和环境光

A：平行光；

B：反射光；

C：导致环境光。

5．Color and Light（颜色和灯光）

灯光的颜色部分依赖于生成该灯光的过程。例如，钨丝灯投射橘黄色的灯光，水银蒸

汽灯投射冷色调的浅蓝色灯光，太阳光为浅黄色。灯光颜色也依赖于灯光通过的介质。例如，大气中的云将阳光染为天蓝色，脏玻璃可以将灯光染为浓烈的饱和色彩。

灯光颜色为加性色；灯光的主要颜色为红色、绿色和蓝色（RGB）。当与多种颜色混合在一起时，场景中总的灯光将变得更亮并且逐渐变为白色。图3-20所示的是彩色灯光的加性混合。

图3-20 彩色灯光的加性混合

6．Color Temperature（颜色温度）

颜色温度使用开尔文（K）表示。对于描述光源的颜色和与白色相近的其他颜色值，该属性非常有用。图3-21显示了某些类型灯光的颜色温度，其中使用了等值的色调编号（由HSV颜色描述）。

如果对场景中的灯光使用这些色调编号，则将该值设置为全部（255），然后调整饱和度以满足场景的需要。心理上我们倾向于纠正灯光的颜色，以便对象看起来像由白色的灯光照亮。通常场景中颜色温度的效果很小。图3-21所示的是颜色温度表。

图3-21 颜色温度表

3.3.3 照明指南

摄影师、电影摄制者和舞台设计者使用的照明指南也可以帮你设置3ds max中场景的照明。

照明的选择取决于场景模拟的是自然照明还是人工照明。自然照明场景，如日光或月光，从一个光源获取最重要的照明。而人工照明场景通常有多个相似强度的光源。

提示：如果使用标准而不是光度学灯光，那么这两种场景都要求有多个次级光源

以获得有效照明。

1．Natural Light（自然光）

为了更实用，在地平面上阳光具有来自一个方向的平行光线。方向和角度因时间、纬度和季节而异。

在晴朗的天气里，阳光的颜色为淡黄色，例如，RGB值为250、255、175（HSV值为45、80、255）。多云的天气里阳光为蓝色，暴风雨的天气里阳光为深灰色。空气中的粒子可以将阳光染为橙色或褐色。天空越晴朗，阴影越清晰，对于使自然照明的场景呈现三维效果的情况，阴影非常必要。

平行光也可以模拟月光。月光为白色但比阳光暗淡。图3-22所示的是拥有自然阳光的室外场景。

图3-22 拥有自然阳光的室外场景

2．Artificial Light（人工光）

人工光无论用于室内还是夜间的室外都使用多个灯光。以下指南用于创建正常照明，清晰的场景。当然，也可不必遵循该指南，但是之后应关注照明本身而不是关注场景的主题。人工光如图3-23所示。

场景的主题应该由单个亮光照亮，该亮光称为主灯光。将主灯光定位于主题前并稍微靠上的部分。

除了主灯光之外，还需要定位一个或多个其他灯光，用于照亮主题的背景和侧面。这些灯光称为辅助灯光。辅助灯光比主灯光暗。

当只使用一个辅助灯光时，该灯光与主题和主灯光之间地平面处的角度应该为90°左右。

主灯光和辅助灯光突出场景的主题，也突出场景的三维效果。

在3ds max中，聚光灯最适合主灯光。聚光灯或泛光灯适合创建辅助灯光。环境光可以是辅助灯光的另一个元素。

可以添加灯光以突出场景中的次主题。在舞台术语中，这些灯光称为特殊灯光。特殊灯光通常比辅助灯光更亮，但比主灯光暗。

图3-23 人工光

3．Ambient Light（环境光）

3ds max中的环境光模拟从灯光反射远离漫反射曲面的常规照明。环境光设置决定阴影曲面的照明级别，或决定不接收光源直接照明曲面的照明级别。在Environment（环境）面板上的环境光级别部分设定场景的基本照明级别，之后才考虑光源。该级别设置的是场景的最暗部分。

Ambient Light（环境光）通常用于外部场景。当天空的主要照明在背向太阳的曲面上产生均匀分布的反射灯光时，用于加深阴影的常用技术是对环境光颜色进行染色，以补充场景主灯光。

与外部场景不同，内部场景通常拥有很多灯光，并且常规环境光级别对于模拟局部光源的漫反射并不理想。对于外部场景来说，通常将场景的环境光级别设置为黑色，并且使用仅影响环境光的灯光来模拟漫反射的区域。环境光如图3-24所示。

图3-24 环境光

3.4 Standard Lights（标准灯光）

标准灯光是基于计算机的对象，用以模拟灯光，如家用或办公室灯，舞台或电影工作时使用的灯光设备，以及太阳光本身。不同种类的灯光对象可用不同的方式投射灯光，用于模拟真实世界中不同种类的光源。与Photometric Lights（光度学灯光）不同，标准灯光不具有基于物理的强度值。

以下是6种类型的标准灯光对象（如图3-25所示）：

Target Spotlight（目标聚光灯）

Free Spotlight（自由聚光灯）

Target Direct Light（目标平行光）

Free Direct Light（自由平行光）

Omni Light（泛光灯）

Skylight（天光）

目标聚光灯目标平行光

泛光灯

自由聚光灯

自由平行光

天光

图3-25 标准灯光

3.4.1 Target Spotlight（目标聚光灯）

聚光灯像闪光灯一样投射聚焦的光束。这常见为剧院中或桅灯下的聚光区。Target Spotlight（目标聚光灯）使用目标对象指向摄影机，如图3-26所示。

图3-26 目标聚光灯

提示：当添加目标聚光灯时，软件将为该灯光自动指定Look At Controller（注视控制器），灯光目标对象指定为“注视”目标。可以使用Motion（运动）面板上的控制器设臵将场景中的任何其他对象指定为“注视”目标。

3.4.2 Free Spotlight（自由聚光灯）

与Target Spotlight（目标聚光灯）不同的是，Free Spotlight（自由聚光灯）没有目标对象。可以移动和旋转自由聚光灯以使其指向任何方向，如图3-27所示。

图3-27 自由聚光灯

上：Free Spotlight（自由聚光灯）的透视视图；下：相同灯光的顶视图。

3.4.3 Target Direct Light（目标平行光）

当太阳向地球表面上投射光线（适用于所有实践）时，所有的平行光以一个方向投射平行光线。平行光主要用于模拟太阳光。可以调整灯光的颜色和位置并在3D空间中旋转灯光。

Target Direct Light（目标平行光）使用目标对象指向灯光，如图3-28所示。

由于平行光线是平行的，所以平行光线呈圆形或矩形棱柱而不是“圆锥体”。

图3-28 目标平行光

3.4.4 Free Direct Light（自由平行光）

与Target Direct Light（目标平行光）不同的是，Free Direct Light（自由平行光）没有目标对象，如图3-29所示。移动和旋转灯光对象以在任何方向指向它。

图3-29 自由平行光

上：自由平行光的透视视图；下：相同灯光的顶视图。

3.4.5 Omni Light（泛光灯）

Omni Light（泛光灯）从单个光源向各个方向投射光线。泛光灯用于将“辅助照明”添加到场景中，或模拟点光源，如图3-30所示。

Omni Light（泛光灯）可以投射阴影和投影。单个投射阴影的泛光灯等同于6个投射阴影的聚光灯，从中心指向外侧。

当设置由Omni Light（泛光灯）投射的贴图时（该Omni Light（泛光灯）要使用Spherical （球形）、Cylindrical（圆柱形）、Shrink Wrap Environment（收缩包裹环境）坐标进行投射），投射贴图的方法与映射到环境中的方法相同。当使用Screen Environment（屏幕环境）坐标或Explicit Map Channel Texture（显式贴图通道纹理）坐标时，将以放射状投射贴图的6个副本。

提示：Omni Light（泛光灯）最多可以生成6个Quadtree（四元树），因此它们生成光线跟踪阴影的速度比聚光灯要慢。要避免将光线跟踪阴影与泛光灯一起使用，除非场景中有这样的要求。

Quadtree（四元树）是一种用于计算光线跟踪阴影的数据结构。它从灯光的角度表现场景。Quadtree（四元树）的根节点列出了在视图中可见的所有对象。如果可视对象过多，

节点会生成另外4个节点，均代表视图的1/4，并分别列出所在部分的对象。该过程以自适应方式持续进行，直到每个节点都只有少量对象，或者Quadtree（四元树）达到其深度限制（可以为每个灯光分别设置）。

每条阴影投射光线都需要测试与对象的相交性，这只在Quadtree（四元树）的一个叶节点上进行。这样有助于加速光线追踪过程。通常来说，增加Quadtree（四元树）的最大深度可以在占用一定内存空间的情况下加速光线追踪。

图3-30 泛光灯

上：泛光灯的顶部视图；下：相同灯光的透视视图。

Quadtree（四元树）的最大值是2的Quadtree（四元树）最大深度次幂的平方。深度为7时，Quadtree（四元树）最多拥有128×128个叶节点；深度为10时，Quadtree（四元树）最多拥有1 028×1 028个叶节点，依此类推。（另一方面，因为每个后续节点都含有更少的对象，所以节点记录的数目随着树的加深而减少。）

3.4.6 Skylight（天光）

Skylight（天光）用于建立日光的模型，意味着与Light Tracer（光跟踪器）一起使用，可以设置天空的颜色或将其指定为贴图。对天空建模作为场景上方的圆屋顶。使用单个天光和光跟踪器渲染的模型如图3-31所示。

图3-31 使用单个天光和光跟踪器渲染的模型

如果使用带有Skylight （天光）的贴图，以下指南可以改善其效果：

确保贴图坐标为球形或圆柱形。

对于光跟踪，确保使用足够的采样。从经验规则上来看，最好使用至少1 000个采样——将Initial Sample Spacing （初始采样间距）设置为8×8或4×4，并且将Filter Size （过滤器大小）的值增加到2.0。

使用图像处理应用程序模糊处理以前使用的贴图。有了模糊的贴图，就可以使用较少的采样获得较好的效果。当与Skylight （天光）一起使用时，模糊的贴图仍然会很好地渲染。

天光参数如图3-32所示。

天光参数

倍增

光线偏移

启用

天空颜色

使用场景环境

天空颜色

贴图 渲染

投影阴影

每采样光线数

图3-32 天光参数

（1）On （启用）：启用和禁用灯光。当On 选项处于启用状态时，使用灯光着色和渲染以照亮场景。当该选项处于禁用状态时，进行着色或渲染时不使用该灯光。默认设置为启用。

（2）Multiplier （倍增）：将灯光的功率放大到一个正或负的量。例如，如果将倍增设置为2，灯光将亮两倍。默认设置为1.0。

（3）Sky Color （天空颜色）选项组：其中的参数说明如下。

Use Scene Environment （使用场景环境）：使用Environment （环境）面板上的环境设置的灯光颜色。

提示：除非光跟踪处于活动状态，否则该设臵无效。

Sky Color （天空颜色）：单击色样可显示Color Selector （颜色选择器），并选择为天光染色。

Map （贴图）：可以使用贴图影响天光颜色。复选框切换设置贴图是否处于激活状态，并且使用微调器设置所需的贴图的百分比（当值小于100% 时，贴图颜色与天空颜色混合），下方的长条按钮用于指定贴图。

提示：在这里，要获得最佳效果，最好使用HDR 文件照明。

建筑动画与制作

建筑动画与制作 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

《建筑动画与创作设计》课程教学大纲 课程名称：建筑动画与制作设计 英文名称： Architectural animation and production design 课程类型：专业方向课程 总学时： 48 （其中理论学时： 16 ，实验学时：32 ，） 考核方式：考试 成绩评定：1．百分制； 2、综合考核成绩=平时成绩×30% +期末考试成绩×70%； 3、平时成绩以实践作业成绩和出勤率为依据，期末考试成绩以考试卷面成绩为依据。 授课对象：环境设计 先修课程：素描、水粉、平面构成、色彩构成、立体构成、一般制图基础、 3dsmax、Photoshop等 教材：《3ds Max建筑动画制作全攻略》，吴寅寅编着，人民邮电出版社，2014年。 参考书： 1、《3DS MAX建筑动画制作技巧宝典》，庄杰编着，清华大学出版社，2010 年。 2、《建筑可视化效果图表现技法》，编着，出版社，2008年。 3、《3dsmax建筑动画制作基础与典型案例解析》，谢世源编着，机械工业出版社，2008年。 4、《建筑外观及室内空间效果图写实渲染技法精粹3DSmax+Vray》，主编，

2010年。 一、课程目的和任务 《建筑动画和后期处理》是环境艺术设计专业必修课之一，本课程是直接教授学生建筑动画的全套制作手法和后期处理表现手法，内容能直接和市场的建筑动画要求相挂钩，学生认真学完整门课程能直接适应建筑动画设计工作岗位或环境艺术设计工作岗位。 随着数字时代的到来，建筑装修，环境规划设计等各方面得到根本转变，计算机软硬件不断提升，告别了传统的手绘方法，发展到现在更高层次的“建筑动画”，它可以模拟出真实的环境，看到一个动态的展示。 建筑动画不是单帧的效果图表现，它是一个可以动态的表现，要求制作方面熟练使用三维软件。整个流程是创建模型，贴图，特殊材质绘画，动画设置，灯光与材质调整，建立环境，渲染输出，后期处理，特效加工到最终的输出。它是一种摄影艺术的再现。 二、教学内容基本要求、重点和难点 通过本课程的教学，使学生达到下列基本要求： 1．理论知识要求：掌握建筑动画制作方法以及动画运动规律。 2．技能方面：培养学生熟练运用室外建模及整个流程是创建模型，贴图，特殊材质绘画，动画设置，灯光与材质调整，建立环境，渲染输出，后期处理，特效加工到最终的输出。 3.重点：培养学生的三维空间想象力、加强空间的设计思路和表达。 4.难点：合理规划平面空间、注重交通流向的表达，注重人文精神和文化内涵的设计。

建筑动画整体表现的制作

天津电子信息职业技术学院（软件学院） 毕业论文 题目建筑动画整体表现的制作 姓名 专业班级动漫So9-2班 指导教师 完成时间2012年5月10日 天津电子信息职业技术学院（软件学院）制 2012.5

摘要：建筑动画是以表现建筑或与其相关内容的计算机虚拟动画。作为建筑表现的新形式，它更多依托于数字技术的支持，同时也以多种传达、传播方式为其表现语言，这就使得它的创作涉及多个领域的知识。文章建筑动画中整体效果控制作为研究课题的方向，有助于提高建筑动画团队制作效率，解决建筑动画制作中的不统一问题。用宏观控制贯穿整个细节制作过程，从而达到构想中的制作效果。本文对当前建筑动画的创作现状进行分析，发现整体效果控制是建筑动画创作重要但却常被忽视的部分，对这个部分进行深入地剖析和研究，是建筑动画创作研究的关键所在。而且建筑动画的整体效果控制有其自身的特点，因此研究它的控制方法，以及创作者如何利用这种方法就成了本文研究的重点。在文章的结尾，对个人制作过程中出现的问题进行思考与探讨，做为该研究课题的延伸。 关键词：建筑动画；整体效果控制；3D max；

目录 一、建筑动画概述 (4) （一）引言 (4) （二）时代背景 (5) （三）三维动画 (5) （四）三维建筑动画 (6) （五）建筑动画现在的应用领域 (6) （六）国内外的现状 (8) 1、国内 (8) 2、国外 (8) 二、建筑动画制作 (8) （一）准备工作 (8) 1、工作分配 (8) 2、镜头预设 (9) （二）建模方法研究 (9) （三）材质制作方法研究 (9) 1、贴图尺寸 (10) 2、贴图数量的控制 (10) 3、Alpha通道的合理使用 (10) 4、玻璃材质 (10) （四）建模与附材质 (11) （五）地形建模 (13) 1、地形建模方法 (14) （六）场景合成与细节修改 (15) 1、场景合成 (15)

方案设计师V4版常见问题解答

方案设计师 V4版常见问题解答 上海同豪土木工程咨询有限公司 2015年10月

目录 一.程序安装与启动 (4) 1.加密锁设置及4.0版本常见安装问题怎么解决？ (4) 二.软件资料下载 (4) 2.同豪官网有时打不开，同豪软件版本以及相关视频、文字资料怎么获得？？ (4) 三.项目总体 (5) 3.构件的绘图设置中，有个选项是“随全局”，是什么意思？ (5) 四.设计资料 (6) 4.V4版本，怎么导入路线资料？ (6) 5.在平曲线或者竖曲线资料中导入了数据文件，为什么建模视图中看不到竖曲线或者平曲 线？6 6.用CAD文件导入竖曲线或者地面线时，导入后的数据桩号错误并且跟CAD中显示不一样？ 7 7.V4版本怎么创建、修改或删除轮廓线？ (8) 8.V4版本怎么创建或者删除桥幅？ (9) 9.V4版本怎么导入布孔线？ (9) 五.项目总体 (10) 10.桥梁表中只能输入中心桩号不能输入起点桩号定桥梁位置吗？？ (10) 11.基础标高表怎么进行应用？ (10) 12.剖断面配置表怎么输入并且进行调用？ (11) 13.桥梁表中定义好的桥幅名称后面为什么会自动加下划线？桥幅名称定义有什么规则？ 13 14.重新应用了桥梁表，发现构件属性表里的参数值变掉了，这是什么原因？ (13) 六.桥梁设计-总体 (14) 15.在哪里可以编辑布孔线信息，比如修改桩号和布孔线角度？ (14) 16.路线资料的标准横断面中已经输入了桥面布置元素组成，为什么建模视图窗口断面显 示不对？桥型图中断面图桥面布置也不对应？ (15) 七.桥梁设计-变高箱梁 (16) 17.构造界面中设置了墩顶横梁人孔，出钢筋图为什么没有绘制人孔加强钢筋图块？ (16) 18.箱梁钢筋图中，如果不想所有梁段都绘制该怎么设置？ (17) 19.箱梁构造图中，如果想绘制某位置处自定义的断面，该怎么操作？ (18) 20.绘制箱梁构造图，发现立平面中纵向标注错位，跟节段构造变化不对应，是什么原因 呢？18 八.桥梁设计-等高通用箱梁 (19) 21.创建好通用箱梁之后，建模视图窗口不显示箱梁，出图提示生成0个文件是什么原因？ 19

数字化技术在建筑工程施工中的应用及发展研究

摘要：随着计算机和各种先进技术的飞速发展，传统的建设工程施工管理受到前所未有的挑战，这使数字化施工的概念登上了历史舞台。从数字化施工的概念出发，主要对建筑空间信息技术、建筑设备数字化监管技术等3个数字化施工技术在建筑工程中的应用进行了阐述，同时对数字化施工技术在工程中的未来发展趋势及注意事项进行了分析与探讨。 0 前言 美国1998 年率先提出了“数字地球”的概念，随着“数字地球”概念的提出，“数字化”时代已经到来，数字化施工就是在“数字地球”这一大背景下提出的。 建筑行业被称为仅次于采矿作业的第二危险行业，对于安全事故多发的工程施工，如何做好施工现场管理，控制事故发生频率，一直是政府管理部门、施工企业关注的焦点。为了更好地管理施工，保证施工质量安全，人们提出“数字工地”概念。 “数字工地”是数字化工地管理信息系统的简称，该系统通过运用现代化信息采集、传输、处理技术和自动化控制技术，对施工技术、工程质量、安全生产、文明施工等管理进行动态的、实时的监控，在此基础上对各个管理对象的信

息进行数字化处理和存档，以此促进工作效率和管理水平的提高。 同时，通过计算机、网络等先进技术平台，实现远程监控管理，真正实现建设主管部门、业主、设计、监理对工程施工全方位、全过程、全天候和多视点、多角度、多层面的实时监控，使各部门管理者对工程建设中出现的各种问题做到“第一时间发现，第一时间处置，第一时间解决”，数字化施工技术就是在这一前提下发展起来的。 1 数字化施工的概念 目前中国的城市工程建设呈现出火热的态势，同时给建设工程的安全与质量监管工作带来了严峻的压力和挑战。过去工程施工技术比较单一，主要是人工操作，工作效率极低，同时人为操作引起的误差可能会给工程带来安全隐患，造成工程事故。为了杜绝工程事故的发生，更好地保证施工质量安全，许多工程引进数字化施工技术。 数字化施工技术是对建筑工程建造过程中的各个环节 进行统模，形成一个可运行的虚拟建造环境，以软件技术为支撑，借助于高性能的硬件，在计算机网络上，生成数字化产品，实现规划设计、性能分析、施工方案决策和质量检验、管理。它是数字化形式的广义建造系统，是对实际施工过程的动态模拟。数字化施工可大幅度提高施工效率和保证工程

浅谈建筑漫游动画制作思路.

浅谈建筑漫游动画制作思路 [摘要]伴随着我国经济的增长,城市化的步伐越来越快,建筑漫游动画成为近几年比较热门的行业,也成为未来建筑表现的一个发展方向,作为一个三维动画的设计人,掌握建筑三维动画的基本实现方法,在清晰的思路指导下,在短时期内完成未来建筑以及城市的动画展示过程,是获得更高的社会及经济效益的保障。 [关键词]建筑漫游动画三维动画动画制作方法三维模型动画特效制作 三维动画是一种用计算机模拟空间造型和运动的动画形式,是纯粹的计算机技术的产物。三维动画的本质即通过计算机的运算和处理,建立三维物体造型,并使该物体在三维空间运动。三维动画已经发展了很多年,从最初的三维物体造型,发展到目前的虚拟现实技术,在三维模拟的建立手段、计算方法以及三维真实效果等方面,具备了很高的技术水平。 一、构思创作 制作建筑动画很讲究制作思路、制作方向等,作者的制作水平和技巧都会在动画中表现出来。在建筑物或是城市的漫游动画中,在构思过程中,就需要至少两种思路的存在: 其一宏观场景制作和动画设计,想要得到流畅、高质量、高清的画面效果,必须保证画面中的构筑物和自然景观模型的总面数不超过5万个左右。另外自然景观也建议尽可能使用插件进行制作,一方面其后期效果较好,制作的模型已经进行了优化,并且其参数功能利于动画制作;另一方面也比在三维动画开发软件中进行制作的效率高。 其二是在强调细部特征的表现时,在设定好一个动画漫游线路之后,按照该线路所要表现的建筑单体的具体形象进行科学的建筑单体的建模工作。在构思表现手法时,还要突出三维技术优异于实景拍摄的特点,可以利用在实景拍摄中无法完成的以建筑物结构线框表现的画面实现方法。 二、绘制草稿 绘制草图就是将构思先简单的表现出来,当然也不是一定要这样,尤其是一些强调电脑制作技术的项目中,如果只是制作一些简单的内容,那么只要在头脑中形成大致的轮廓就可以了,如果要完成一些较大的、需要多领域合作的项目,那么最好是将绘制出的不同领域的表现草图以互相沟通,完成复杂的动画制作。 三、建模 在准备工作完成后,就可以开始建模,将客户提供的建筑物平面资料或是城市规划图纸等以三维模型展现出来,建模不仅需要耐心,还要有一些技巧,原则是应该在表现出必要细节的前提下尽量地整体大气的反映项目的确立点和优势

数字动画前沿技术的艺术表现

大 众 文 艺 37 摘要：随着受众审美水平的不断提高，动画业的竞争也越来越激烈。而目前我国动画缺乏创意，使其发生不前。由此可见，动画业的改革需要从数字技术方面进行，在原有的技术上所有创新，创作出更多更优秀的作品，从来弘扬我国动画业的发展。本文主要从数字软件的兼容性和互通性以及动作捕捉技术进行分析。 关键词：数字动画；技术；艺术表现 自计算机图形学给动画业带来了新的制作观念，首先提出了三维动画的出现，接着现代的无纸化的出现，在这个过程中，国内动画业不断借鉴国外先进技术，并对传统方式进行反思，进而产生了很多优秀的作品，当然，也有失败作品的出现，例如《宝莲灯》等，这完全模仿国外动画制作模式。总而言之，我国动画片的制作在发展的同时，还存在很多问题。 一、国内数字动画技术运用状况 我国早期动画片曾经产生或很多经典作品，例如《小蝌蚪找妈妈》、《猴子捞月》、《黑猫警长》、《牧童》等，但是近些年来，国产动画片产生经典的作品较少，没有找到适合自己发展的道路。而日本、欧美动画涌进了我国的市场，并且受到了广大青少年的欢迎。因此，国内动画片产业的形势不容乐观，必须进行创新，必须寻找出具有中国自己特色的方向。国产动画技术运用出现问题的原因主要表现在：（1）中国动画的发展重技术轻艺术。盲目采用三维动画软件，本身可以用二维技术完成的动画，却因为盲目采用先进技术，制作出的角色完全没有表情，影响了动画片的整体质量，这给动画片带来很大的制作误区。国外动画片的票房收入很高，国内动画片理应吸取国外的先进技术和经验，但是决不能完全模仿，失去了中国特色。例如，《魔比斯环》这部由国内环球数码公司制作的3D动画电影就是因为完全模仿好莱坞模式，忽视了中国的民族化，所以导致票房惨淡。（2）国内动画基础设施薄弱，动画制作技术没有得到充分资金的支持。国内有很多公司由于资金不足，而无法使用正版软件系统，导致在动画制作过程中发生了很多问题。强化数字动画的艺术性和文化内容是中国动画产业发展的必然。只有艺术与技术相互支撑，以视听语言为基础，将动画的蒙太奇语言注重起来，剪辑技巧等，只有这样国内动画产业才能得到健康的发展。近年来，国内上映的动画影片如《小兵张嘎》等都受到了观众的欢迎，这些动画片均采用了最简单的二维无纸制作，这样的动画注重了作品的艺术性，从而才取得了成功。 二、数字软件的兼容性和互通性 在制作传统动画片时基本上也仅仅使用一种动画软件，由于当时的动画软件无法进行兼容，导致无法互通资料，从而导致动画片的艺术形式较为单一。随着数字动画软件的普遍应用，动画软件之间实现了兼容和互通，从而创作出丰富多彩的动画形式。数字软件的兼容性和互通性主要体现在以下几个方面：（1）三维动画具有一定的真实性，但是与实际物体相比又是虚拟的，虚拟真实性是三维动画的主要特性。而传统二维动画角色与数字三维背景的结合是数字软件的兼容性和互通性的最初表现。这种方式的动画避免了重复描绘多个角色的繁重劳动，有体现出了真实性，这样不仅使制作时间节省了，而且使制作出的二维动画更具有透视感和真实感。（2）动画片往往杂糅多种类型元素。动画片艺术风格的这种杂糅也是数字软件兼容性和互通性的具体体现。随着数字动画软件的不断开发与使用，越来越多的动画艺术 风格呈现出来。这样不仅使动画的艺术水平得以提高，而且还使制作效率得以提高，进而使推广起来更容易。例如，前些年获得国际大奖的国产动画片《桃花源记》，它就是将多种动画艺术风格杂糅起来。（3）多种软件的功能得到了更好的应用也是数字软件的兼容性和互通性的具体体现。在制作动画片时，After Effect软件也能起到很好的辅助作用。After Effect软件在动画片后期的合成中发挥着重要作用，并且能够配合很多的三维软件同时使用，当然与类似Photoshop等平面软件相结合。到目前为止，在后期合成过程中，起着非常重要作用的就属After Effect 软件了。 三、动作捕捉技术的应用技巧 随着人们生活水平的不断提高，人们对动画片的制作也提出了更高的要求，因此，促使越来越多的动画片在制作特效制作时采用了动作捕捉系统。动作捕捉系统就是将真人的动作和表情信息进行实时捕捉，并且给他们都赋予各自的数字角色模型，这样避免动画失真。目前，在很多动画片中都使用了动作捕捉技术，例如，《妖怪屋》、《贝奥武甫》、《阿凡达》等。动作捕捉技术的运用为当今动画的制作开创了全新的制作理念。动画片《贝奥武甫》之所以那么逼真，都是由于采用了动作捕捉技术以及相关人员的技术水平。 在运作捕捉技术最为典型的案例中，电影《贝奥武夫》占据重要位置。它在捕捉时，同时在演员身体、手部、面部捕捉，同时还与多角色多道具相结合，甚至骑手与马匹相结合的动作拍摄也会存在。例如，一个宴会厅的镜头，有14个人聚集在整个餐桌上，道具就有20多件，要同时捕捉角色的身、手、面。在这个环节的制作过程中，一个Vicon的Blade用户自定义软件由制作者使用，一个25 ×35英尺的舞台由该软件中的Imageworks建造，同时将244台Vicon MX40照相机安装在它的周围，来同时捕捉多人的动作数据。对这么多的人和道具的信息进行采集，采用动作捕捉系统强大的后期处理功能会非常顺利的完成。制作者在剪切完片段后将收集来的动作数据再度精确化，然后放入序幕中。将制作人员分为两队，一对是负责角色的身体动作部分的编辑，另一队是负责角色脸部的动画编辑。这两队人员在动作创建器中调节完数据后，数据收集员会将它们应用在Maya的高清晰搭件中，然后制作人员让动画模型的眼部、手部、脸部与这些数据相匹配。就这样《贝奥武夫》这么复杂的动作就捕捉完成。 四、结语 随着文化产业的发展，数字动画业不仅带来了可观的经济效益，而且也提高了社会效益。国家已经出台了一系列产业政策，对很多动漫基地进行投资建设，为动画产业发展提供了良好的基础。随着数字技术和互联网的发展，我国动画事业必须以先进的数字技术为辅助手段，创造出体现民族风的作品。 参考文献： [1]胡欣. 中国三维动画的艺术表现特点探究[J].安徽文学(下半月), 2009, (07) . [2]赵妮娜. 我国动画产业发展政策研究[J].鞍山师范学院学报, 2008, (01) . [3]严顺. 数字化技术在二维动画设计中的应用研究[D].山东大学, 2010 [4]宋彦. 论我国动漫产业发展的现状及对策[J].工会论坛(山东省工会管理干部学院学报), 2008, (05) . 数字动画前沿技术的艺术表现 段一然 (中央美术学院继续教育学院 北京 100102) 理论研究·美术

建筑方案设计常用软件

建筑方案设计常用软件 软件现在之于建筑师已然是不可小觑的左膀右臂。以下是建筑方案设计常用软件，欢迎阅读。 1、草图大师 这个软件可能是目前国内用的最多的建模软件了。为什么?因为它方便，简洁。对于方案阶段基本是够用了。在所有的建模软件中，SU的界面最简洁，也最容易上手，更容易推敲方案，更改模型，那么这就够了。所以，大家要记得，SU的中文名叫草图大师，草图草图，做的就是方案的草图，别要求太高，拿3Dmax的那些东西来要求，毕竟这只是方案前期的一个工具。因此，可以说，SU的便利极大的方便了建筑师的工作。 2、AutoCAD 很多人可能忽略了CAD可以做3D模型这一事实，虽然不常用，主要都是2D的平面，但CAD的确有这个功能。同时，CAD也是建筑师最重要的一个肩膀。过去由于没有3D和2D的专门的软件，建筑师大部分的工作都是通过CAD来完成的，所以CAD很重要，对于一些快捷键，最好记住，但是实际工作中，主要用的都是天正建筑for CAD的，天正为建筑师们解决了很大的困难，让画图更简便了，所以已经要记住CAD一定要用好，而且要比较精通。 3、3D MAX

原来没有SU的时候，主要建模都是靠3D的，但为什么后来有很多建筑师撇弃3D了呢?因为3D操作起来和SU比，有点复杂。更重要的是在推敲方案时，没有SU方便。但是3D有它自己的优势，就是建筑的建模会很精细，同时可以用vray for 3Dmax直接渲染出效果图，比SU的感觉能更好一些，所以现在3D用的比较多的地方是效果图公司，用来渲染出效果图的。 4、 Rhino(以及Grasshopper) 这其实就是大家常说的“犀牛”。犀牛最开始不是用于建筑设计的，它主要是工业产品设计，因为工业产品有很多流线的造型，所以犀牛主要干的事就是nurbs曲线建模。用犀牛的童鞋，仔细看犀牛的欢迎画面，是FOR NURBS 3D MODEL。这可是曲线建模的软件，对于很多童鞋有曲线方案的话，这是个不错的软件。所以，尽量别用犀牛做方方正正的哪种方案模型，这会很伤这些软件设计人员的心哦。 此外，很多没接触参数化的童鞋在学习GH的时候，一定要注意通路的逻辑顺序，这个很重要。 5、Maya Maya比较专注的是动画，或者影视特效。看过阿凡达吗?那就是用Maya软件做的，酷炫吧?所以Maya的建模能力超强，而且及其强大。你想，好莱坞的特效都用它做，还有什么它不能做的?有兴趣可以涉猎一些，但是这个软件并不是

建筑学专业建筑数字技术课程教学大纲2015.06

建筑学专业建筑数字技术课程教学大纲 一、总则 当前，建筑数字技术发展很快，随着建筑数字技术在建筑设计业乃至整个建筑业越来越广泛的应用，建筑数字技术为建筑设计提供的并不只是一种新的绘图工具和表现手段，而且是一项能全面提高设计质量、工作效率、经济效益的先进技术。 随着建筑数字技术的不断发展，建筑学专业建筑数字技术的教学必须与时俱进，不断更新教学内容，使学生了解建筑数字技术的概貌及其最新发展，初步掌握建筑信息模型（BIM）技术，并具有应用计算机辅助建筑设计构思和分析的能力。近年来，BIM技术的强劲崛起将对整个建筑业的发展将产生深远的影响，BIM技术已成为当今建筑设计软件采用的主流技术，在建筑数字技术课程中应当高度重视BIM的教学。逐步促进将建筑数字技术课程与建筑设计教学结合起来。 二、课程安排 课程安排是按照本科建筑学教学的最低门槛来设置的，以保证全国不同层次的建筑学本科专业都能够实施。而每门课都安排了必修内容和扩展内容。必修内容是课程的最低要求，扩展内容可根据不同学校的不同情况进行安排，一些学校的建筑学专业开办时间较短，师资或技术条件尚未成熟可以暂不安排扩展内容和选修课的教学。 1．具体课程安排： 2．《建筑数字技术Ⅰ》和《建筑数字技术Ⅱ》的知识单元及知识点

注：BIM设计软件不限于Revit，也可以选用MicroStation、ArchiCAD或Digital Project。 以上《建筑数字技术Ⅰ》和《建筑数字技术Ⅱ》的学时数中，未包含上机学时数，建议每门课安排16学时上机。 3．关于扩展内容和选修课的说明 对于师资和技术条件较好的学校，只要学生确实已经掌握了《建筑数字技术Ⅰ》和《建筑数字技术Ⅱ》的必修内容，就可以加强扩展内容的教学安排，特别建议安排诸如Ecotect 等环境分析软件的教学。 如果开设《建筑数字技术Ⅲ》选修课，可以选修生成设计、参数化设计、互动建筑等的内容，以及Illustrator、InDesign、Maya、Rhino、Grasshopper、GenerativeComponents等软件，也可以不限于以上内容，其教学内容由各校根据自身条件和市场需求自定。 4．关于毕业设计应用BIM的说明 如何界定应用了BIM？首先必须是应用基于BIM技术的设计软件进行设计建模，二是应用分析软件对建立起来的BIM模型进行设计分析（可视化分析、遮阳分析、采光分析、能耗分析或声学分析等，只要进行其中一、两项分析即可），有条件的学校可进行协同设计和碰撞检测。

建筑三维动画实现的工作重点及思路

三维动画是一种用计算机模拟空间造型和运动的动画形式，是纯粹的计算机技术的产物。三维动画的本质，即通过计算机的运算和处理，建立三维物体造型，并使该物体在三维空间运动。三维动画已经发展了很多年，从最初的三维物体造型，发展到目前的虚拟现实技术，在三维模拟的建立手段、计算方法以及三维真实效果等方面，具备了很高的技术水平。用三维动画表现内容主题，具有概念清晰、直观性强、视觉效果真实等特点，特别适用于学校教学、科研、产品介绍、广告设计以及军事领域。三维动画同时也是多媒体产品中比较常见的媒体形式。 在三维动画技术的实现过程中，需要对整个动画方案形成一套完整的思路，并且在三维技术的具体实现过程中要有不同的工作侧重点，下面就以目前国内在三维技术应用方面比较热门的建筑三维动画为例，谈一谈其工作重点及思路。 建筑动画不是单帧的效果图表现，它是一个动态的表现。在制作方面，要求熟练使用三维软件，灵活运用多种软件。从制作流程来讲，包括创建模型、贴图、特殊材质绘画、动画设计与实现、灯光与材质调、建立环境、渲染输出、后期处理、特效加工和最终的作品打包整合。从思路来说，建筑动画里需要有较强的摄影艺术打底，是一种导演指挥全局的制作思想，也是一种整体艺术的表现。 一、构思 任何一个电脑图形（Computer Graphics，CG）作品都要有鲜明突出的主题，这样才能吸引人，所以在制作之前的构思就显得很重要，否则只靠出色的渲染效果是远远不够的。构思主要是确定作品所要表达的重点，对每一个作品都将由专业的策划人员构思制作脚本，给客户以创新的构思思路。 制作建筑动画很讲究制作思路、制作方向等，作者的制作水平和技巧都会在动画中表现出来。建筑动画在制作前要充分设计好动画脚本，即动画剧本，需要制定好所表现的主体，

数字动画制作的认识和理解

数字动画制作的认识和理解 一、数字动画的概念与技术特点 数字动画专业是一个艺术与技术交叉型、复合型的新型学科，是一个宽口径的以技术为主，艺术为辅，技术与艺术相结合的新专业。本专业的毕业生需要掌握信息与通信领域的基础理论与方法，具备数字媒体制作、传输与处理的专业知识和技能，并具有一定的艺术修养，能综合运用所学知识与技能去分析和解决实际问题。 本专业的主干学科包括：信息与通信工程、计算机科学与技术、艺术设计。 本专业除学习数理、英语、计算机等基础课程外，将主要学习如何综合运用计算机技术、通信技术、数字信号处理技术进行数字媒体设计。本专业的主要课程包括：数字信号处理、微机原理与接口技术、计算机网络、数字图像处理、网页设计、多媒体信息处理与传输、流媒体技术、动画原理与网络游戏设计、影视技术基础、摄影与摄像、视频特技与非线性编辑、虚拟现实、影视艺术导论、艺术设计概论、设计美学、画面构图、数字媒体新技术与艺术欣赏等。 二、数字动画的认识与看法 数字技术带来动画的复兴。 在传统动画几经浮沉之际，一股新的动画革命在悄悄酝酿。1950年，麻省理工大学的计算机专家制作了第一部计算机动画。到了70年代，一大批科学家和艺术家开始投身计算机图像（CG）领域。70年代后期，杰姆斯．布林（James Blinn）领导的实验室Jet Propulsion Laboratory(JPL)制作了早期的三维动画短片Voyage2。传统动画的实践者也投入这一领域，加拿大动画电影局（NFB）于1974年出品了彼得福德斯（Peter Foldes）导演的动画片Hunger，应用了最新的计算机技术。 80年代初，计算机动画技术步入实用阶段。1982年迪斯尼公司制作的电影Tron 中有超过20分钟的数字动画。同一时期美国的工业光魔公司（Industrial Light and Magic）开始在电脑特效领域应用数字动画技术。1984年，他们在《印第安那．琼斯和魔殿》一片中首次制作了一个全数字的合成镜头。1989年的电影《深渊》（Abyss）里，更是出现了第一个全电脑制作的三维动画角色。在数字动画

指导资料—lumion建筑动画制作教程

Lumion6.0强大功能，建筑动画如此简单！ 马兆梅 Lumion6.0是一款强大的3D可视化软件，今天火星时代就来与大家分享一些Lumion6.0的新功能。该软件可用于建筑、景观设计，轻松制作出逼真景观模型，渲染速度快，便于操作。并且Lumion6.0支持从Sketchup以及Autodesk等产品中导入模型。 图像质量是区别一个伟大的软件的重要依据，这也就是为什么Lumion 6在材料、反射、阴影和照明都达到了更高的水平的原因。这些特征与其他因素改进了Lumion的渲染引擎，现在的结果比以往任何时候都更具说服力和真实性。 下面就简单的介绍一下新的功能： Pureglass 玻璃质感在Lumion Pro 6里得到了一个巨大的飞跃，Pureglass技术使您可以使用透明，半透明的玻璃或磨砂玻璃，让图像看起来有更令人信服的真实性。 Speedray

没有优秀的反射，它是不可能创作出良好的玻璃、水、大理石、木材或金属表面等效果的。材料的质感来自生活与现实的元素，Speedray?实现了这一功能，大大提高图像质量的同时几乎没有增加额外的渲染时间。在Lumion Pro 6中反射表面轻轻按一下开关就可以自动改进。 Hyperlight 微妙的光影变化往往是一个自然图像和一个人工图像的区别，在现实生活中，材料的颜色是复杂的光线反射表面之间的结果。Hyperlight计算光在表面方面提高八倍，相比之前的版本更精准。在Lumion Pro 6中，额外的光分散在长距离和短距离的细节是可见的。 材质的质感加强

材质是任何建筑设计的基本部分，Lumion 6基于物理的建模材质现在可以更准确地模拟表面的自然粗糙度，新材质制作的效果看起来更加真实。 渲染速度更快

3D数字动画技术及其发展前景

3D动画技术及其发展前景 姓名：吴鹏程 学院：理学院 学号：081210326 专业：信息与计算科学 南京航空航天大学 2014年11月

【1】.视间距 【2】.3英尺=1米; 1英寸=2.5厘米 【3】.拉伸替换： ; 推挤替换： 【4】.如LumaChroma 是一款高质量的、GPU 加速的多特效插件，用在Windows 的Adobe Premier 及After Effects 上，多功能特效包括基本的改善处理，如色度重构、虚光蒙版；立体处理功能，对齐处理等。该插件的处理效果都可以实时预览。 【5】.国内从事三维动画制作的代表企业有：暴雪中国、环球数码、北京水晶石动画、深圳骄阳1 摘要 3D 动画又称三维动画（Three-dimensional Animation ）技术，是随着计算机软硬件技术和计算机图形学理论的发展而产生的一门新兴技术。如今3D 的概念越来越普及，三维动画技术也广泛应用在建筑电影（也称为建筑浏览、建筑漫游），栏目包装，影视产品广告，影视特技，工业造型设计，二维动画，三维动画，游戏制作，网络动画等9大行业，也应用于军事、医疗模具，航空航天成像测控等高新技术方面，三维动画技术对生活和社会的影响作用越来越凸显，同时三维动画制作行业也是充满希望的朝阳行业，本文针对三维动画技术在3D 电影制作方面的具体应用以及3D 电影的发展历史和发展前景做具体的介绍讨论。 关键字：三维动画技术 3D 电影 朝阳产业 计算机图形学理论

【1】.视间距 【2】.3英尺=1米; 1英寸=2.5厘米 【3】.拉伸替换： ; 推挤替换： 【4】.如LumaChroma 是一款高质量的、GPU 加速的多特效插件，用在Windows 的Adobe Premier 及After Effects 上，多功能特效包括基本的改善处理，如色度重构、虚光蒙版；立体处理功能，对齐处理等。该插件的处理效果都可以实时预览。 【5】.国内从事三维动画制作的代表企业有：暴雪中国、环球数码、北京水晶石动画、深圳骄阳3 3D 电影拍摄基本流程图 素材采集时，通过摄像机对素材进行采集其技术要求如下： ㈠．至少需要两台型号相同，设置参数（白平衡、感光度、快门速度、快门角度、曝光度、光圈、时钟或同步锁定、帧率、增益）相同，光学镜头一致的摄像机 ㈡．匹配几何形时有两个重要参数。一是视间距【或称为立体基准（stereo base ）、轴间距（interaxial distance ）、孔间距（entraxe ）等】，决定3D 的立体程度，其效果是，当将两台摄影机间隔加大，我们能看到的物体就会变大，当压缩摄影机的间隔时，所看到的物体就会变小。二是会聚点（convergence point ），如果两台摄影机轴线是平行的，所获得的3D 画面肯定100%在银幕前，只有无穷远处的景物才可以完好重叠，这在视觉效果上不会有什么3D 相差，如果希望有部分3D 场景在银幕后面，那就需要会聚摄影机。光学轴线（O.A.）交叉点上的物体在银幕上不会显示出立体相差，而是显示在自己的界面上。会聚的问题实质上就是梯形畸变效果，即当左相机画面与右相机画面重合时在视觉上形成立体深度缺陷和垂直视差，垂直视差会让人产生眩晕感。 在进行立体摄影时有一个3%规则。3%规则是业余3D 图片摄影师的经验之道， 其内容为在多数情况下，i.o.【1】的设定为从摄影机到前景距离的1/30是安全的，或者每3英尺设为1英寸【2】。因此使用2.5英寸的视间距，多数3D 摄影机就能拍出漂亮的6英寸开外的物体照片。但 2.5英寸的规律适用于正交立体（orthostereoscopy ）。若3D 画面能完全复制出人的视觉，那它就是正交立体。但是正交立体电影有其局限性，在正交立体电影中把电影世界会聚成影院里的虚拟画面的比例是1:1，而为了得到这样的结果需要把拍摄电影时使用的焦距和在电影院复制时人眼的角视场（angular field ）完全匹配。这就要求我们要知道放映系统获得恰当正交立体的确切设置，也意味着在一块银幕上的正交立体到了另一块银幕上就可能不是正交的了。正交立体运用的最佳场合是商业的产品展示，而在影片《英雄尼姆》（Heros de Nimes ）中也运用了这一技术。 随着3Ｄ技术的不断发展，出现了不断完善的处理技术和3D 理论，为此称之 为新概念工具。第一个工具便是视差概念的数字化，数字化带来的效果便是允许现代的立体摄影师将视差精确到像素。第二个工具是深度预算（depth budget ），指整个电影的3D 立体深度要根据深度脚本（depth script ）来支出。 通过计算机生成素材主要有两个方向，一是在虚拟3D 世界中制作3D 立体， 称为立体CGI ，二是通过计算机软件处理将2D 转化为3D 。 先介绍简单的2D 转化为3D 技术，即3D 立体转换技术。 其概念可以简单理解为通过重建另一个眼睛（甚至两个眼睛）的视图在平板的 2D 画面上创造出3D 立体的效果。立体转换中最出名的就算In-Three 公司了，他们因转换了《星球大战》 和《金刚》两部里程碑式的大片而为众人所知。其专利

毕业设计写作模板——建筑表现和漫游动画类(1)

建筑表现和漫游动画类毕业论文（设计）写作参考提纲 阅读提示： 1.本提纲的结构及各章节的标题并不唯一，作者请结合自己的创作和 设计进行恰当的修改； 2.文中所给的参考字数是指写作的篇幅，并不是具体的单字个数。一 般来讲，写作排版后A4幅面每页的字数可以按照800字来估算，其 中空白部分及图表都算在该写作页的字数中。 3.写作最终的排版问题，请参考《山东工商学院毕业论文统一格式的 规定》。 4.目录自动生成的前提是，要对文中的各级标题设置为相应级别的“标 题”样式；然后在“引用”中点击“目录”，选择目录样式即可。 数字媒体技术教研室 2019年1月1日

《岱王山新城》小区规划漫游动画制作 摘要 <本项目或课题的来源和实际价值；项目设计制作的基本功能、性能，通过什么样的脚本流程、造型元素、色彩元素或表现手法，实现了怎样的视觉效果；采用的主要制作技术和平台情况；最终的制作效果、创新之处，以及此项目最终成果的优、缺点。>（约400字） 关键词：漫游；3D动画；3D Max；Premier

1 引言 1.1 建筑表现和漫游动画现状与未来 <综述性内容, 与设计主题相关的文献资料的提炼，讨论此类设计的应用市场和开发制作技术的发展现状和未来趋势，建议采用2~3个权威图表（截图）或自行总结归纳的图表。>（约500字） 1.2“XXXX”作品简介 <本文设计内容的题目及创意来源，实用应用价值、经济效益分析；作品中的设计亮点和所采用的技术，尤其是技术创新或对前沿技术的应用探索。>（约300字） **注意：通常此部分中会引用参考文献，需要作出标注。 2 项目策划 2.1《XXXX》用户体验分析 <根据对此作品用户的调查、访谈、资料搜集等，总结分析用户的需求。对作品的展示形式、设计风格、画面构成、色调色彩、推进节奏等的具体要求或偏好。可以通过插图（截图）来表达和展示用户的画面、色彩等的倾向性。>（约500字） **注意：作品的用户，不一定是委托制作的公司，而是作品最重要影响的人。例如，楼盘宣传动画的最终用户是——购房者。 2.2《XXXX》创意说明书 <简单说明作品创意的构思、期望。使人容易了解该创意的现实意义和价值，以及设计实现的可行性。文档参考内容如下（可以根据实际需要增删项目）：作品名称、作品类型、创意背景、内容期望、核心技术。建议多使用构思图、结

关于建筑设计中数字化技术的应用

关于建筑设计中数字化技术的应用 摘要：人类社会已经步入数字化的时代，电子技术和数字化媒体的兴起与普及 影响着人类社会的方方面面。而20世纪末数字化技术的发展和成就构成了建筑 及其设计现状赖以存在的重要背景，推动了建筑在设计、建造和管理等各方面的 发展，并使其大为改观。尼葛洛庞帝在《数字化生存》一书中，充分展示了数字 化科技对我们生活、工作、教育和娱乐带来的各种冲击，由此，“数字化”一词， 俨然成为了信息时代最重要的象征。“数字化技术”是泛指将信息对象转化成数字 信号，通过电脑存储、处理，由计算机网络进行传输的诸多软硬件技术。其中， 虚拟现实技术、智能科技、大型数据库系统以及计算机网络对于建筑设计的初期 构思、设计方案的优化和施工管理等方面都发挥着巨大的作用。本文笔者在数字 化建筑设计技术上进行广泛的应用，并对其计算机资料技术、建筑设计艺术处理 进行研究，将它们有机地结合起来，形成一个以多媒体信息化应用于设计的技术，此技术对其他行业的设计也有指导的意义 关键词：建筑设计；数字化技术；应用 引言 在设计工作实践中，需要大量的表现图和信息化的资料来表达建筑设计的意图，希望在未建成之前，就能看到其设计效果，及时地根据功能需要，艺术要求，环境条件等因素进行修改。 一、数字化技术在建筑设计中的总括 数字化技术指的是运用0和1两位数字编码，通过电子计算机、卫星等设备，来表达、传输和处理所有信息的技术。数字化技术是信息技术的核心，信息的媒 体有多种，如字符、声音、语言和图像等。数字化技术的实现，这些问题便迎刃 而解。无论是字符、声音、语言和图像；也无论是中文还是外文，都使用世界上 共同的两个数字0和1编码来表达、传输和处理，到了终端，即用户手上，又原 原本本地还它本来面目。这无异于消除了世界各个国家，一般说来8个0和1， 就是一个最基本的信息单位，称之为1个比特，简写为1b。每秒传送1千比特为 1kb/s，每秒传送1兆比特表示为1Mb/s，再大就是每秒1千兆，表示为1Gb/s， 等等。 二、数字化技术对建筑设计究竟有什么影响呢 首先，数字化的定义之中本身就包含了很多的含义。在应用层面和文化层面 上都有着自己的影响。它不仅作为物质载体承载着信息交换的功能，还对已加工 的自然物和未加工的自然物都提出了更新颖的要求。不仅使得信息传播去代替物 质传播的梦想成为现实，更让一些旧的传统建筑设计逐渐向新兴建筑靠近，更被 其取代。这种隐藏在内部无形的数字化作用去发挥着有形的功效。 其次，数字化技术采用了各种技术来实现朝向、采光和消音等数字化控制， 运用有限元分析法来解决建筑设计中的数据问题，真正的做到全面化，并且使用CAAD技术和CAD技术为客户提供了鲜明的设计样本。 不得不提的是，数字化的优势或许可以发挥建筑的功能，与此同时，也会带 来新的建筑类型设计。 三、数字化技术在建筑设计中有哪些应用 随着科技的进步和信息的传播，数字化技术在更大的层面上对建筑设计发生 着重大影响，它的影响不仅仅是在科学技术上，更重要的也是设计概念和设计手 法的转变。CAD技术和CAAD技术的在建筑行业的广泛应用，充分的展现出了数

常用建筑结构设计软件比较

常用结构软件比较 本人在设计院工作，有机会接触多个结构计算软件，加上自己也喜欢研究软件，故对各种软件的优缺点有一定的了解。现在根据自己的使用体会，从设计人员的角度对各个软件作一个评价，请各位同行指正。本文仅限于混凝土结构计算程序。 目前的结构计算程序主要有：PKPM系列（TAT、SATWE）、TBSA系列（TBSA、TBWE、TBSAP）、BSCW、GSCAD、 SAP系列。其他一些结构计算程序如ETABS等，虽然功能强大，且在国外也相当流行，但国内实际上使用的不多，故不做详细讨论。 一、结构计算程序的分析与比较 1、结构主体计算程序的模型与优缺点 从主体计算程序所采用的模型单元来说 TAT和TBSA属于结构空间分析的第一代程序，其构件均采用空间杆系单元，其中梁、柱均采用简化的空间杆单元，剪力墙则采用空间薄壁杆单元。在形成单刚后再加入刚性楼板的位移协调矩阵，引入了楼板无限刚性假设，大大减少了结构自由度。 SATWE、TBWE和TBSAP在此基础上加入了墙元，SATWE和TBSAP还加入了楼板分块刚性假设与弹性楼板假设，更能适应复杂的结构。SATWE提供了梁元、等截面圆弧形曲梁单元、柱元、杆元、墙元、弹性楼板单元（包括三角形和矩形薄壳单元、四节点等参薄壳单元）和厚板单元（包括三角形厚板单元和四节点等参厚板单元）。另外，通过与JCCAD的联合，还能实现基础-上部结构的整体协同计算。TBSAP提供的单元除了常用的杆单元、梁柱单元外，还提供了用以计算板的四边形或三角形壳元、墙元、用以计算厚板转换层的八节点四十八自由度三维元、广义单元（包括罚单元与集中单元），以及进行基础计算用的弹性地基梁单元、弹性地基柱单元（桩元）、三角形或四边形弹性地基板单元和地基土元。TBSAP可以对结构进行基础-上部结构-楼板的整体联算。 从计算准确性的角度来说 SAP84是最为精确的，其单元类型非常丰富，而且能够对结构进行静力、动力等多种计算。最为关键的是，使用SAP84时能根据结构的实际情况进行单元划分，其计算模型是最为接近实际结构。 BSCW和GSCAD的情况比较特殊，严格说来这两个程序均是前后处理工具，其开发者并没有进行结构计算程序的开发。但BSCW与其计算程序一起出售，因此有必要提一下。BSCW一直是使用广东省建筑设计研究院的一个框剪结构计算软件，这个程序应属于空间协同分析程序，即结构计算的第二代程序（第一代为平面分析，第二代为空间协同，第三代为空间分析）。GSCAD则可以选择生成SS、TBSA、TAT或是SSW的计算数据。SS和SSW均是广东省建筑设计研究院开发的，其中SS采用空间杆系模型，与TBSA、TAT属于同一类软件；而SSW根据其软件说明来看也具有墙元，但不清楚其墙元的类型，而且此程序目前尚未通过鉴定。 薄壁杆件模型的缺点是： 1、没有考虑剪力墙的剪切变形。 2、变形不协调。 当结构模型中出现拐角刚域时，截面的翘曲自由度（对应的杆端力为双力矩）不连续，造成误差。另外由于此模型假定薄壁杆件的断面保持平截面，实际上忽略了各墙肢的次要变形，增大了结构刚度。同一薄壁杆墙肢数越多，刚度增加越大；薄壁杆越多，刚度增加越大。但另一方面，对于剪力墙上的洞口，空间杆系程序只能作为梁进行分析，将实际结构中连梁对墙肢的一段连续约束简化为点约束，削弱了结构刚度。连梁越高，则削弱越大；连梁越多，则削弱越大。所以计算时对实际结构的刚度是增大还是削弱要看墙肢与连梁的比例。 杆单元点接触传力与变形的特点使TBSA、TAT等计算结构转换层时误差较大。因为从实

建筑漫游动画的分类与表现手法和最佳创意建筑设计

建筑漫游动画的分类与表现手法 建筑漫游动画的分类有哪些？在制作建筑类动画的过程中，首先根据建筑的平面、立面及剖面创建简单的建筑三维模型。将其在3D场景中将模型细化，并附上材质，加上灯光，完善整个场景的气氛，最后一步就是制作动画。那么建筑漫游动画的分类有哪些？ 在建筑漫游动画中，最常用的动画类型可分为两种： 一种是通常所说的建筑漫游，建筑漫游动画，整个场景都是静止的，只是镜头在这个场景中运动，这是建筑漫游动画界最普遍的一种，这类动画要表现好模型一定要细、场景变化要丰富，再加入人物、动物、植物、水面汽车等角色动画，镜头掌握好的话，能制作出超出一般视觉感官的动画效果，动画变得更为真实。

另一种就是角色动画，如：人物、飞机、火车、汽车、植物摆动、瀑布等的运动动画。 根据建筑漫游动画应用领域的不同，可以分为以下几个方面的应用： 1、房地产行业：为了将未完工或者因为各种原因无法看到现房的房产介绍给业主，很多房地产商选择了使用建筑表现图或者建筑动画的手段。 2、城市规划：一座城市的过去、现在、将来到底是什么样子，相信这是很多人都关心的东西，有没有一种方法能把握居住的城市展现在我的面前？这也是许多年来人们所感兴趣的话

题——现在，因为有了建筑表现技术，曾经的梦想被轻易的实现了。 3、游戏、影视场景：进入数字化时代，电子游戏与数字化的影视制作对于电脑模拟的要求也越来越高，而那么庞大细腻的场景应该怎样来制作？建筑表现技术为导演们解决了难题。 4、建筑投标类项目：对于很多的大型项目，往往采用招投标的形式决定最后的方案，而设计师的理念如果只是用设计图表达，则显得太过单薄也不够直观，于是，应用三维技术的建筑表现理所当然地承担了表达设计者思想的任务。