建筑动画在3D MAX软件中的应用

何岩 邵炯明 长春建筑学院

建筑动画在3D MAX软件中的应用

何岩 邵炯明 长春建筑学院

随着数字化时代的到来，虚拟现实技术已经发展成熟并在很多行业中得到应用。建筑动画就是虚拟现实技术在建筑行业中的有效应用，它不仅能够让建筑设计与建筑仿真过程形象生动地展示在人们眼前，更是因其强大的交互功能为建筑行业设计方案的交流过程提供了一定的辅助作用。本文以大唐芙蓉园为例简要介绍了建筑动画技术在3D MAX软件中的具体应用，探寻建筑动画的概念、设计和艺术特性。

建筑动画 3D MAX软件 虚拟现实技术 大唐芙蓉园

1 引言

建筑动画在古建筑仿真模拟领域的应用实例中最出名的一个项目就是大唐芙蓉园。因为现代各种科学技术的火速发展，建筑动画制作方法已经更新换代过很多次，其中涉及的技术也有很多，而3D MAX软件是其中应用最为广泛的一个。本文所介绍的建筑动画本质上就是建立在3D MAX软件的基础上针对建筑设计进行制作、修改、展示和艺术交互的过程。在建筑设计领域，建筑动画与3D MAX软件相结合能够将传统的建筑平面效果图转变成三维立体的形式，让体验者身临其境地感受和理解建筑设计师的设计理念和设计效果，甚至与其进行实时交互。这种新颖的体验将给体验者带来极大的视觉享受和想象力空间。

2 建筑动画概述

建筑动画的概念与虚拟现实技术是分不开的，结合3D MAX软件应用和电影表现手法将建筑结构设计和建筑环境布局完美地制作并展现出来就是虚拟建筑动画技术，简称建筑动画。与传统的建筑设计平面效果图不同的是，建筑动画是去模拟、仿真、再现一个真正的三维建筑模型。包括建筑的三维立体结构、细节构件的组合方式、材质、纹理、颜色、大小、形状等种种属性、建筑所在环境的时间变迁和天气变化、甚至包括花草树木、飞禽走兽等调节气氛的元素等。所有的观看者都能够从中取得非常美好的视觉体验，而这种独特的优势也让建筑动画成为市政规划、项目宣传、建筑投标中最常用的宣传和竞争手段。

作为一种新生学科，建筑动画采用的表现手法是以三维效果展示为主，根据建筑的设计风格和理念来确定的。其最大的特点就是人与建筑虚拟模型的实时交互，观察者可以通过文字图像和声音等与建筑动画的虚拟物体和环境进行非线性的虚拟互动。而光影构成艺术是建筑动画影片中最重要的工具，通过对光线和阴影的现实模拟将阳光、建筑阴影、色彩等各种元素的形态和变化都表现出来，不仅能够最大程度地增强建筑模拟的真实性，还能够通过唯美的环境模拟增强体验者的感官享受，引起体验者的感情共鸣。整体来说，建筑动画因其根本技术3D MAX软件的发展和更新已经能够从最初的简单图片剪辑向超现实影视制作手法靠拢了。无论是脚本、分镜头的规划、模型的制作和修改、灯光的布置和渲染、摄像头的位置确定、后期的剪辑和处理等等都极大地增强了动画成品的视觉张力。而这些都与3D MAX软件的强大处理功能是分不开的。

3 建筑动画设计在3D MAX软件中的实现

针对大唐芙蓉园项目的古建筑再现项目中的建筑动画制作，第一步是CAD建筑平面图文件的整理和汇总；第二步是将上述步骤中整理好的CAD建筑平面大框图导入3D MAX软件中，针对大唐芙蓉园的地形平面实际进行调整和设置；第三步就是建筑动画模型的建立了。建筑造型的规划和制作是整个建筑动画制作中最基础的部分，必须针对建筑实际进行详细的设计规划才能利用3D MAX软件进行制作。基于大唐芙蓉园是已经消失的古建筑群，所以此环节需要收集大量的古建筑资料。第四步是针对建筑模型的具体场景地形进行模型面数的优化省面。模型看不到的面和相交的面都是需要在此过程中删掉的，以便提高模型后期渲染的速度。第五步是在3D MAX软件的材质编辑器中将建筑模型和建筑环境所需要的道路、湖泊、建筑、花草树木等都赋予材质属性。第六步是用3D MAX软件模拟影片中实际影视拍摄摄影机的位置、角度和运动规律。建筑动画的魅力实际上就是基于运动的美感，所以虚拟摄影机的布置方式是非常重要的。镜头的多变性语言是实现建筑动画宏伟展示效果的重要原因，无论是平视镜头、俯视镜头、仰视镜头三种，再加上镜头的角度、位置和运动轨迹与速度就形成了建筑动画中所有的运动特效。第七步就是建筑动画的灯光设置和渲染处理了，如果说镜头的设置是让建筑动画活起来的根本，那么灯光和渲染就是让建筑动画美起来的关键。最后是后期的剪辑、修改和调整等，必要时还需要添加合适的背景音乐等。

4 总结

建筑动画在3D MAX软件中应用的过程中必然会遇到各种各样的问题，这就需要建筑动画设计团队的统筹协作和细节掌控等。这整个过程的设计和建设需要非常多的时间和精力，虽然3D MAX软件应用起来非常方便，但是使用者必须认真学习和应用才能制作出相对完美和成熟的建筑动画作品。

[1]李渝婵.鲁土司衙门虚拟现实动画的应用研究与实现[D].陕西师范大学2016

[2]张文玲.交互式建筑园林景观的漫游设计和实现[D].北京工业大学2015

[3]王仰宇.建筑动画的艺术与技术特点[D].哈尔滨师范大学2014

[4]石庆秘.文化遗产保护与传承中的数字虚拟技术运用——以唐崖土司王墓室的数字虚拟为例[J].前沿.2013(16)

[5]宋凯书.建筑浏览动画相关理论与实践研究[J].现代装饰(理论).2011(04)