3dmax

3dmax在园林景观设计中的作用
作者：石渊
来源：《现代装饰·理论》2013年第01期
摘要：关于3d效果图在园林景观设计过程中的作用。

效果图的制作流程包括三维建模、材质、灯光、环境特效、渲染、图像处理六个过程。

关键字：3dmax；园林设计；景观设计；效果图；应用
计算机在教学领域的应用是这几年开始的，计算机动画用于辅助教学和辅助训练，可提高学生的感性认识，使枯燥乏味的教学寓于生动、有趣的动画之中。

三维计算机软件的制造的模型的表现能力越来越好，他可以帮助将复杂的课程，难以理解的问题变得简单，形象，易于理解，消化。

尤其是在自学与教学领域的应用，由于现在的一些课程，如自动元件，电机拖动原理，自动控制原理等课程十分的难懂抽象，无法向同学演示，这对于无论是学习者还是教育者都是个问题。

网络教学，计算机动画用于辅助教学和辅助训练适时解决了这个问题，应用三维建模，将无法带到课堂的训练，演示用计算机实现。

在课上老师可以形象教学，将难以理解的课程变的简单，课下同学可以将自己理解不好的地方反复听，反复理解便于复习，牢固掌握，提高学习效率。

计算机动画用于辅助教学真正的适合了课程发展改革的要求，让教的行为与学的行为可以发生在不同的空间，时间。

为学生与老师都提供了便利。

学校的实践层面引入网络，真正的多媒体制作涉及教学方案设计，文学脚本撰写，平面设计（美工）创意，2D 、3D的动画制作，视盲频素材采集和编辑编程方面等等，对人力资源的技术文化水平很高要求，对制作平台要求硬件很高。

我们可以充分利用已有的公网资源，充分运用已有的权威机构专业网方面、个人特色网络、老师的饿精力更多地集中在探究学习活动方案的设计上，更多地集中在学习者学习活动的辅导上。

本次毕业设计主要完成的是自动元件的网络教学系统，它包括教学部分，练习部分，考试部分，问答部分，留言部分等。

为了更为形象的再现自动元器件的结构，工作情况，采用了三维软件建模。

三维计算机动画是采用计算机模拟现实中的三维空间物体。

在计算机中构造三维的几何造型，并赋予表面材料、颜色、纹理等特性，然后，设计造型的运动、变形，灯光的种类、位置、强度及摄像机的位置，焦距，移动路径等，最终生成一系列可动态播放的运动图象，并可以将制作的动画输出到其他硬件录制设备，三维计算机动画不仅可以模拟真实的三维空间，而且还可以产生现实世界不存在的特殊效果。

市面在流行的三维设计软件很多，但是Autodesk公司的3D Studio 是继3D Studio 4.0之后的又一个可在微机上应用的具有突破性的造型、渲染和动画的套装软件，简称为MAX。

它综合了低价格，易使用，功能更强大的特点，并带来了全新水平的生产率，工作能力和可配置性，因而倍受世界各地动画师的和艺术家的青睐，得到了迅速的推广和普及。

我国很多字幕、动画机等公司推出的动画制作一统均为3D Studio MAX系统。

一、园林场景的模型建立
在建模前应对园林场景进行整体分析，分析园林景观的主体和细节，从而确定园林效果图要表现的主体、整体效果，确定需要表现多少复杂的细节，以及刻画到如何细致的程度，需要表现的细节等内容和制作方法。

通过3dsmax 内带的基本建模工具加一些修改命令，可制作出园林常用的小品建筑、规划地面、道路等。

建模的方法主要有以下几种：
（1）实体建模适合用来建立园林效果图中的园林建筑、雕塑、建筑小品、道路、山体、地形、水体等。

（2）贴图模型有Opacity（不透明）贴图模型和RPC 全息模型两种模型。

在园林效果图的制作中，这种建模方式适合用来建立树木、花草、人物、交通工具等模型。

（3）粒子模型在园林效果图的制作中，可以用来制作喷泉、瀑布等园林水景。

把场景建立起来后，先设置一架相机，确定好出图的视角。

对于那些不可见的面，就不必为其花费太多功夫，这样可以省去不少建模和赋予材质的工作量新服；对于那些较远的造型，建模时就不必考虑细节，有了形状和颜色就可以了，最后像植物之类具有较多面片的创建一般有两种方式：一种是系统带的三维植物模型，另一种是采用建一组十字交叉厚度为0 的Box 进行材质贴图处理，物体的高度由Box 的高度确定，前者常用于写实创作，后者由于模型量精简而应用广泛。

二、各种材料材质
场景物体质感色彩的体现是由材质赋予而产生的，贴图赋予材质之上，由于贴图的变化和材质参数不同可调出世间万物，诸如地面、墙体、小品等大部分场景物体材质可通过Bitmap （位图）进行表现。

水体材质常在Bump（凹凸）贴图方式加Diffuse（燥波）来表现水的起伏，在Reflection（反射）贴图方式加Rayt race（光线跟踪）来表现水的反射[1 ]。

常用的园林素材如植物、人物等采用通道贴图的方式进行，即对素材图片在Photo2shop 中创建一个黑白通道，分别在Diffuse Color（过滤色）贴图方式加物体的图片，Opacity（不透明）贴图方式加那张黑白通道位图，通过这种方式可进行园林素材的合成，且物体大小受场景中的Box 控制，表现比较精确。

三、光源和摄像机
灯光对场景的整体环境具有烘托性，可表现白天、夜景、黄昏等多种效果。

对于白天，园林场景灯光主要由一盏Target Direct（平行光），模拟太阳光；一盏Omni（泛光灯），照亮暗面；一盏Skylight（天光）对整体环境进行照明，最后渲染时要加上高级光照的Light Tracer（光线追踪）效果，场景层次阴影效果较好；需要注意的是平行主光源阴影投射要选用Ray Traced Shadows（光线跟踪阴影），天光不能太强，否则场景渲染会偏灰，白天表现方式在园林效果图中运用较广泛。

夜景的灯光较多，常用Omni（泛光灯），技巧主要在灯光衰减的调节。

黄昏的技巧主要是灯光颜色的变化。

摄像机相当于不同的取景，最终确定效果图的类型。

取景要注意突出主体，以便表现设计精华。

四、特殊效果
场景建立后需要与现实环境的融合，一般在Rendering（渲染）菜单中的Environment（环境）命令下的Environment Map（环境贴图）方式贴一张Bitmap（位图）；如果场景中有较大水面时，环境建议采用空心半球贴天空图片完成，空心半球的创建关键在于对半球加一个Normal（法线）命令使法线反向。

Atmosphere Fog（大气雾效）主要有3 种：一种是Standard （标准雾），表现雾从远到近的变化；另一种是Layered（层雾），表现雾从高到低的变化；还有一种是体积雾，具有三维特性，是最真实的雾效[1]。

雾效的意义在于3dsmax 的艺术创作，可表现梦幻仙境般自然环境，烘托设计主题。

Lens Effect s（光学特效）常用来表现彩虹、太阳等天体发光和夜景灯光效果；用得较多的有Glow（光晕）、Ring（光环）、Ray （射线）、Star（星形）等。

五、场景的渲染
当场景一切调好后，就进入渲染阶段，我们在制作效果图之前首先要确定渲染器的类型，因为，不同的渲染器对模型制作、表面材质、灯光设置等有不同的要求，也会直接影响园林效果图的最终质量。

现在的渲染器可分为两大类，一类是“线性扫描渲染器”，另一类是“全局光域”渲染器。

对于制作园林效果图来说，我们可以根据对效果图不同的质量要求来选择不同的渲染器。

当对模型设置好灯光、设定透视角度并赋予材质后，就可以让计算机来渲染出场景，渲染阶段的大多数时间是在等待，所以在每一次渲染完成后，都要仔细观察模型、材质、灯光、透视角度等各方面的整体构图和细节刻画，并对不满意的部分进行及时的调整和修改。

最后将调整好的渲染图保存，以便在Photoshop 中调出做后期处理。

通过摄像机可渲染多种视角的图像；通过不同视图可渲染平、立面图；通过Boolean（三维布尔）运算可修剪物体得渲染剖面图。

值得注意的是渲染场景出图常采用tiff 格式，优点在于可附加Alpha 通道，便于Photoshop 中快速去除背景。

六、photo的作用
对园林效果图来说主要是进行配景和背景的必要添加、修改，是所有工作中最重要的一步，耗时相对比较长。

Photoshop 是常用软件。

配景的透视角度，如植物的透视效果是相对于渲染所得的影像中的透视角度的，依其透视规律和经验将决定插入的配景进行大小、方向、位置和色彩的调整而得到，这需要精心的工作。

七、心得体会
通过3dsmax 一站式制作效果图具理性化特点。

只要在场景布置好各项内容后，渲染交给电脑完成，场景的真实感强、比例大小适配较好，修改过只需再次渲染即可，其艺术性体现在材质色彩和灯光环境的处理，可快速提高效果图制作水平；但是，由于园林场景模型的复杂性，针对一些复杂曲面的处理以及材质处理还是一个难点，有待进一步的研究探索。

Photoshop 后期处理也有很强的优势，尤其是对复杂曲面物体的处理，由于像素不需要复杂的计算，材质处理容易，操作方便。

随着3dsmax 功能的进一步完善，众多插件如TreeStorm、Dreamscape 、Rpc 等的支持，相信直接用3dsmax 可以完成园林效果图的最终制作。