 Hans Journal of Civil Engineering 土木工程, 2012, 1, 1-5 http://dx.doi.org/10.12677/hjce.2012.11001 Published Online November 2012 (http://www.hanspub.org/journal/hjce.html) Enhance Essential Skill in Drawing Effect Picture of Architects Hanhua Wu Zhongnan Building Design Institute, Wuhan Email: nanxide@163.com Received: Sep. 26th, 2012; revised: Oct. 7th, 2012; accepted: Oct. 18th, 2012 Abstract: This article expounds the necessity, worrying current situation and studying ways of drawing effect pictures and shows several practical skills by two rendering pictures. Keywords: Effect Picture; Essential Skill; CAD; 3ds Max 增强设计人员绘制效果图的基本功 吴汉华 中南建筑设计院，武汉 Email: nanxide@163.com 收稿日期：2012 年9月26 日；修回日期：2012 年10 月7日；录用日期：2012 年10 月18 日 摘 要：阐述建筑设计人员绘制效果图的必要性，令人忧虑的现状以及学习效果图的途径，并结合两幅渲染图 例重点阐述绘制效果图的若干实用技巧。 关键词：效果图；基本功；CAD；3ds Max 1. 令人忧虑的现状 没有哪一门学科象建筑学那样，将艺术和科学完 美地结合起来。艺术要科学化，科学也要艺术化，展 示这种完美融合的最好形式之一就是建筑设计的效 果图，这也是迄今最为常见的建筑方案的表现形式。 毋庸置疑，绘制效果图也是建筑设计人员必须具备的 基本功之一。 纵观 20 多年来建筑 CAD 的发展历程，尽管计算 机技术突飞猛进地向前发展，但设计人员亲手绘制效 果图的热忱却呈现出由高涨走向衰退的下行趋势。不 少建筑设计部门将绘制效果图这一设计过程中不可 或缺的工作转交给图文公司去完成；很多设计人员， 尤其是作为生力军的青年设计人员，将绘制效果图视 为一项没有多少“效益”的事情。如果不认真正视这 一现象而任其发展下去，不仅对于青年设计人员自身 的发展不利，而且势必对整个建筑设计事业带来负面 影响。 当年设计人员如饥似渴地学习效果图的绘制技 术，如今却对其“敬而远之”，造成这种巨大反差的 一个直接原因，是目前各设计部门推行的急功近利的 效益分配机制。其结果是绘制效果图这项工作没有人 愿意去做，也没有多少人能真正做好。 将制作效果图的事委托给图文公司，这种做法的 弊端显而易见。设计人员首先需要与图文公司人员反 复沟通，即便如此也不能保证最终作品能够完美符合 设计人员的原意。一些图文公司在制作效果图的过程 中长期沿袭一成不变的制作模式：有限的材质，固定 的视角与灯光，老一套的远近配景，这样制作出来的 效果图给人以似曾相识的雷同感觉，不能充分凸显建 筑设计方案的新颖性与动感变化。而且由于存在着对 Copyright © 2012 Hanspub 1  增强设计人员绘制效果图的基本功 外依赖性，势必造成设计人员自身制作效果图技能的 日渐退化。 作为一位设计人员，将自已的方案构思通过计算 机技术完美地表现出来，对自己亲手绘制出来的效果 图反复斟酌，日臻完善，对自己的作品细细欣赏，这 种愉悦的满足感决不是假他人之手绘制自已的作品 所能体验得到的。如果未能掌握制作效果图的有关技 巧，不能随心所欲地表现个人的方案构思，只能是一 种莫大的遗憾。 三维制图软件功能越来越强大，熟练地掌握应用 需要花费一番苦功。有意于学习三维制图的年轻人， 应该抓紧青年时代精力充沛、头脑敏捷的大好时光， 使自己的知识面充实起来，并尽可能地掌握多种专业 技能。 2. 学习制作效果图要循序渐进、勤于实践 对于有意学习三维制图的设计人员，选择恰当的 切入点是必要的，若一步迈入 3ds max学习建模，可 能感到无所适从，刚开始时，建议获取一些关于建模 的感性认识。 事实上，设计人员在使用诸如天正建筑等CAD 软件绘制平面、立面图的时候，这类软件就自动完成 了对该项目的建模过程。通过点击“视图”菜单中的 “三维动态观察器”，就可以从不同视角观看建筑立 体模型。为了进一步完善模型的细部，还可运用有关 三维绘图命令，如绘制屋顶的“任意坡顶”命令，绘 制门窗、阳台的“立面门窗”、“立面阳台”命令；为 了在墙面上开洞，将墙面按给定的轮廓线切割生成非 矩形的立面，可使用“异形立面”命令；为了给窗户 加上不同形式的窗棂，可以使用“门窗工具”等等。 而后将文件直接导入 3ds max软件中，并按照不同的 图层分别赋予相应的材质，配以灯光照射，经过渲染， 一幅栩栩如生的图像便诞生了。 尽管天正建筑等 CAD 软件具备建模功能，也可 以完成一些诸如民用住宅等房屋的建模，但在有了建 模的初步体验以后，设计人员应尽快地转入到 3ds max 的学习中去。3ds max强大的建模功能是许多建 筑CAD 软件所无法比拟的，它可以使人得心应手地 完成各种复杂的造型，使用一个命令就可以实现其他 CAD 软件需要多个步骤才能完成的工作。其次，使用 天正等 CAD 软件建模而后导入 3ds max形成的三维 模型，常会出现一些瑕疵，如本应显示门窗的地方却 是空洞，这是由于门窗的法线方向不正确造成的，但 有时即使改变了法线方向还是有少数门窗仍呈现空 洞，这就需要手工添加门窗了。有时在 3ds max中形 成的墙面会出现撕裂，这是由于使用天正建筑等 CAD 软件在绘制立面图的时候，坐标未准确对齐造成的； 若出现这种情况，又需要重新返回到建筑 CAD 软件 中进行修改。这些额外的修补会占用很多时间。此外， 按图层赋予材质的做法缺乏灵活性，由于一个图层只 能赋予一种材质，如果处在同一个图层中的模型需要 赋予不同的材质，则需要在绘制平面、立面图的时候， 将不同材质的模型分配在不同的图层，这些都需要设 计人员事先考虑周全。 为了较为系统地学习 3ds max，推荐几本书籍， 如《3ds max室外建筑艺术与效果表现》[1]、《3ds max 建筑表现技法》[2]、《3ds max夜景效果图完全攻略》 [3]、《3ds max渲染的艺术·VRay篇》[4]等。每本书都 有其侧重面，书中的每一章节都着重介绍了某一种建 模与渲染技巧。经过循序渐进的学习，逐步融会贯通， 到了一定阶段，积累了相当经验以后，就可以不借助 于AutoCAD 图纸，而是根据自己绘制的方案草图和 专业经验，参照相关照片来建模了。 3. 制作效果图的若干技巧 3ds max软件功能强大，命令繁多，但只需熟练 地掌握其中的若干条常用命令，辅以必要的建模技 巧，常常可以收到事半功倍的效果。 楼体造型是建模的首要任务，现以文中图1“武 汉建设银行大厦日景渲染图”中的半圆形附楼为例说 明其制作步骤。 不失一般性，该附楼的建模涉及到墙体和开门 窗、外墙面造型、窗棂、窗玻璃制作等项内容。首先 以附楼的高度和半径画一个半圆柱体，并将其转化为 可编辑多边形。然后根据门窗的形状、个数及其排列 方式，使用“quickslice(快速切割)”子命令画出若干 条水平和垂直线条，将其中属于门窗的多边形全部点 击删除，形成空洞；当然也可以运用“布尔”中的差 集运算开出门窗空洞，这样便完成了绘制墙体和开门 窗的工作。凸出在外墙面上的梯形垂直装饰物，可在 墙面上应用“插入”和“倒角”两个子命令制作。窗 Copyright © 2012 Hanspub 2  增强设计人员绘制效果图的基本功 Copyright © 2012 Hanspub 3 Figure 1. China Construction B ank building (Wuhan) rendering-day time 图1. 武汉建设银行大厦日景渲染图 棂的制作方法，是先画一个半圆柱体，高度分段和边 数分别设置为窗棂的水平和垂直个数，再运用“晶格” 命令，将支柱的半径设为30 毫米，边数为 4，半圆柱 体便转换成了窗棂。这里使用的“晶格”命令是一个 值得大力挖掘其潜在使用价值的操作命令，在本文插 图中，主楼顶部的金字塔的制作就使用了该命令，从 而大大简化了操作步骤。窗玻璃的制作方法，是画一 个半径约小于附楼的半圆柱体，将其嵌入到窗棂中间 即可。围绕附楼顶部的金黄色的装饰板使用“环形阵 列”命令排列。建筑群底部的踏步楼梯采用“放样” 命令制作，先画一个阶梯型剖断面，再点击楼梯路径， 二维阶梯型剖断面便变成了三维楼梯。 为了烘托出效果图的真实感，需要在门窗玻璃上 呈现出对周围环境物体的映像，因为玻璃不仅有自身 的颜色，还具有透明度和反射的双重光学特性。这有 两种方法可以实现。对于大面积的映像，如蓝天白云， 通常采用贴图的办法，这是最常用的制作手法。但在 近距离观看模型时，为了使门窗玻璃上的映像呈现出 真实的纵深感，最好不要使用贴图，而需要在门窗玻 璃附近放上三维物体。例如，为了在门厅入口处的玻 璃大门或在低楼层的窗玻璃上呈现树木的映像，可以 在其旁放上三维立体树木，如低垂的杨柳或高大的棕  增强设计人员绘制效果图的基本功 榈树，并对这些树木辅以灯光照明，使之呈现明暗交 织的光彩，这样在玻璃上产生的映像就十分生动了。 为了使一幅静态的效果图显得生动，制造某些动 感效果是很有必要的。波光粼粼的水面，随波荡漾的 倒影，往往收到立竿见影的效果。插图中，碧绿的湖 面上呈现出建设银行大厦的倒影就是为达此目的而 特意制作的。随着喷泉溅落的水花，倒影仿佛也在晃 动，特别是在夜幕下，超高层建筑物中的明亮灯光映 射在湖面上，形成大片金色的涟漪在不停地闪烁。如 此生动的水面制作起来并不困难。先画一个较大的平 面作为水面模型，再给该平面赋予水材质。水材质的 设定较为重要，其基本参数中的环境光红绿蓝数值分 别为 39、77、9，呈绿黑色；漫反射为 37、103、16， 呈墨绿色。高光反射为白色，不透明度 96，高光级别 40，光泽度 20。水材质的“反射”贴图类型为 VRayMap， 数量 50；“凹凸”贴图类型为 Noise，数量为4，噪声 参数大小为 20。这样设置的水材质具有逼真的光学特 性和涟漪的波纹效果。 在设置水材质的“反射”特性时使用了 VRayMap， 这是目前最优秀的渲染插件 VRay 中的贴图之一。 VRay 能够逼真地表现出物体在多个光源照射下产生 的明暗光影色彩混合效果，且设置较为简捷。众所周 知，建筑物受到光照后产生的明暗关系直接表现出物 体的质感和体积，一般为了逼真地表现明暗过渡和色 彩过渡，往往需要打上十多盏甚至数十盏灯光，而 VRay 本身具有的光能传递渲染功能较好地解决了这 一难题，所需设置的灯光并不多。VRay中的 VRayMtl 材质库内容丰富，表现力强，Diffuse(漫射)中的“渐 变”贴图就可以逼真地表现出水面过渡色。对于建筑 效果图中常用的两个材质——玻璃和金属的渲染， VRay 也具有独到的功能。 在效果图夜景的三维制作中，一个重要的环节是 Figure 2. China Construction B ank building (Wuhan) rendering-night 图2. 武汉建设银行大厦夜景渲染图 Copyright © 2012 Hanspub 4  增强设计人员绘制效果图的基本功 要掌握控制好灯光的类型、参数和指向。请看图 2。 日景下的建筑被强烈的阳光照亮了每个细节，而 到了夜晚，主光源暗淡，光的变化就显得十分敏感和 至关重要。首先，在建筑物的外部布置调节灯光，将 建筑外部的环境气氛营造出来，然后再照亮建筑的内 部。 夜色下的建筑外部的主要光色以黑色成分居多， 混合一些深蓝的色调。此外，还需要使用多盏不同颜 色的射灯，使建筑物产生自下而上的亮度变化。在“武 汉建设银行大厦夜景渲染图”的表现手法中，既要凸 显出超高层主楼部分严谨的办公气氛，也要表现出附 楼作为五星级高档酒店的通明透亮和顶部的金碧辉 煌，同时也要强调底部裙楼活跃的商业氛围，这往往 需要花费比制作日景渲染图更多的功夫去实践和体 验。 最后，打开 Photoshop 软件，对渲染图作后期处 理，按照由远及近的顺序进行，先做远景，再到中景， 最后处理近景。 综上所述，建筑效果图逼真地表现出建筑物的特 性和环境氛围，在建筑学中占有十分重要的位置，设 计人员应该重视并加强这一基本功的学习和应用。 参考文献 (References) [1] 朱仁成等编著. 3ds max 7室外建筑艺术与效果表现[M]. 北 京: 电子工业出版社, 2005. [2] 李斌编著. 3ds max 7建筑表现技法[M]. 北京: 中国青年出版 社, 2006. [3] 于革非编著. 3ds max 7夜景效果图完全攻略[M]. 北京: 兵器 工业出版社, 2006. [4] 戴晓波, 陈雄豹编著. 3ds max 7渲染的艺术 VRay 篇[M]. 北 京: 中国青年出版社, 2005. Copyright © 2012 Hanspub 5 |