室內效果圖是室內設計師表達創意構思,并通過其表現的技法,將創意構思進行形象化再現的形式。本文以作者在實際操作中的經驗,主要介紹電腦室內效果圖的三維創建及表現的過程,重點講述了使用3ds Max與Vray對室內效果圖模型的建立、燈光的表現、材質的賦予、場景的渲染、后期的處理等,做了簡單的分析與總結。
室內效果圖制作是室內設計中非常重要的一部分,它能夠形象直觀地體現設計效果。過去,人們只能通過手工繪制效果圖,并且不易修改,降低了工作效率。隨著科技的發展,電腦的普及,利用電腦制作效果圖已逐漸成為效果圖制作方法的主流,對圖的修改空間得到很大的改進,從而提高了工作效率,得到了業內人士的認可,其形象直觀、色彩逼真,為工程招標、設計施工提供了極大的便利。
室內設計的分類
通常在制作室內效果圖之前,首先要明確室內設計的分類。根據建筑物的使用功能,室內設計作了如下分類:(1)居住建筑室內設計,主要涉及住宅、公寓和宿舍的室內設計。(2)公共建筑室內設計,主要涉及文教建筑、醫療建筑、辦公建筑、商業建筑、展覽建筑、娛樂建筑、體育建筑、交通建筑等室內設計。(3)工業建筑室內設計,主要涉及各類廠房的車間和生活間及輔助用房的室內設計。(4)農業建筑室內設計,主要涉及各類農業生產用房,如種植暖房、飼養房的室內設計。根據室內的裝修風格,一般有以下分類:現代簡約風格、傳統風格、歐式風格、中國古典風格、地中海風格、后現代風格、現代風格、巴洛克風格、古埃及風格、古羅馬風格。
相關軟件介紹
1. AutoCAD
AutoCAD是美國Autodesk公司首次于1982年開發的自動計算機輔助設計軟件,現已經成為國際上廣為流行的繪圖工具。在室內效果圖制作中,主要用于對各平面布置圖和立面圖進行優化,輔助三維建模。
2. 3ds Max
3ds Max是Discreet公司開發的(后被Autodesk公司合并)基于PC系統的三維動畫渲染和制作軟件。廣泛應用于廣告、影視、工業設計、建筑設計、三維動畫、多媒體制作、游戲、輔助教學以及工程可視化等領域。在室內效果圖制作中主要用于對室內空間的三維建模、材質材質賦予、燈光表現、渲染出圖。
3. Vray
Vray是由chaosgroup和asgvis公司出品。因其出色全局照明性能和渲染速度快的優勢,成為目前業界最受歡迎的渲染引擎。在室內效果圖制作中主要用于對室內空間的渲染。
4. Photoshop
Photoshop是由Adobe公司開發和發行的一款功能強大圖像處理軟件。在室內效果圖制作中主要用于對材質的制作和后期圖片的處理。
制作流程
在確定好室內設計風格之后,便可開始對效果圖進行制作。效果圖制作流程主要包括:建模、燈光、材質、渲染、后期。
1. 建模
使用AutoCAD打開平面布置圖,需要對平面布置圖進行優化。在三維空間建模時,需導入CAD格式的平面布置圖到3ds Max,以CAD格式的平面布置圖為基礎進行墻體的建立。優化圖形時,刪除家具、標注、軸線、符號、文字等圖層,保留墻體,另存為XXX.dwg。
打開3ds Max,將其單位設置成毫米,保持與AutoCAD的單位一致,確保建立的三維模型會更加精確。設置好單位后,在菜單欄,選擇文件>導入,將XXX.dwg文件在平面視圖中導入,并將其凍結。在創建面板使用創建線命令,配合三維捕捉命令,沿著墻體的輪廓進行繪制,最后將其閉合。在修改面板,使用擠出命令,將繪制好的墻體輪廓按實際高度擠出,完成墻體、天花、地板的整體創建。
將模型轉換為多邊形模型,有兩種方法。一是在修改面板里選擇“編輯多邊形”修改器,二是按鼠標右鍵,直接將其轉換。在多邊形編輯狀態下,將整體模型分別分離出墻體模型、天花模型、地板模型,并分別命名為墻體、天花、地板。編輯墻體,根據門和窗的位置,劃分出門和窗,并按實際厚度,擠壓創建出門洞和窗洞。在此基礎上,使用擠出、倒角剖面等修改命令,建立出吊頂、踢腳線、包門,完成一個基本的室內空間模型的創建。
接下來要完善模型,選擇文件>合并,把需要的家具模型合并到室內空間,并擺放到適當的位置。由于有很多家具模型做得比較精細,面數很多,合并后會影響軟件運行速度,所以在家具導入前,應當對家具對進行優化,在不影響模型細節的基礎上,盡量減少家具模型的面數。擺放好家具后,最后完成室內的整體模型建立。
2. 燈光
為了更好的表現出真實的光照效果,一般會用Vray燈光的面光源模型天光,Max自帶的目標平行光模擬陽光,光度學燈光模擬室內燈光。天光的創建原則是在窗洞處,建立一個面積相當的Vray的面光源,在選項中勾選“不可見”,顏色設置為淡藍色,倍增器的數值設為1-2,可根據實際情況進行調整。陽光的創建原則是創建一個目標平行光,按一定范圍進行照射,照射角度為45-60度,顏色設置為橙黃色,倍增器的數值設為1,可根據實際情況進行調整;啟用Vray陰影,在Vray陰影面板中勾選“區域陰影”, 區域陰影的尺寸可根據實際情況進行設置,這樣可以模擬出真實的太陽光照陰影。室內燈光的創建原則是在光度學燈光中選擇光域網,根據實際情況進行設置。
布置好燈光之后,首先要對室內進行光照測試。打開Vray渲染器控制面板,在“間接照明”菜單“間接照明(GI)”選項里勾選“開”。在首次反彈全局光引擎選擇“發光圖”, 在二次反彈全局光引擎選擇“燈光緩存”。在對應發光圖的面板中,將當前預設設為“低”。在燈光緩存的面板中,將細分設為300。因為只是做光照測試,剛開始不宜將數字設置太高,會影響測試渲染速度。整個模型賦予白色材質,便于更快速的觀察到光照效果。設置完畢后,可進行測光渲染。
在測光過程中,對一些常見的技術問題進行了總結。(1)場景偏暗,可通過燈光的倍增器進行調整。(2)光子分部不均勻,可通過提高發光圖和燈光緩存的參數進行調整。(3)黑斑,是由Vray燈光產生的,可通過提高燈光細分的采樣值進行調整。也可配合Vray渲染器控制面板,“設置”菜單下的,DMC采樣器進行調整。
3. 材質、渲染、后期
在明確光照效果之后,進行材質的設置。通過對現實真實材質特點的了解,使用Vray材質作為基礎,應用不同的紋理,調節其反射和折射,增加凹凸貼圖和置換貼圖,可制作出包括乳膠漆、金屬、玻璃、陶瓷、布紋、木地板、瓷磚、皮革、地毯等材質,并賦予到物體對象。
在渲染前,調好渲染的參數設置,如分辨率,圖像采樣等等。預先渲染AO圖,AO的全稱為環境阻塞貼圖,渲染后可得到一個環境阻塞通道,所產生的結果類似與使用了全局光,主要作用是彌補渲染圖像細節的不足。
將最終渲染出的圖片和AO圖導入Photoshop進行調整,可根據實際情況,使用曲線、色階、色彩平衡等命令調整圖片的明暗度、對比度和色彩偏差等。在通道中進行AO圖的合成,能在多方面對圖片進行改進,使場景產生了深度、模型增加了更多的細節、得到更加準確和平滑的陰影,使效果圖更具觀賞性。
結 語
隨著房地產行業的迅速發展,越來越多的優秀樓盤如雨后春筍般拔地而起。3ds max憑借其強大功能與Vray的完美渲染表現,成為電腦室內效果圖制作的主流軟件。一個好的制圖流程是縮短工作時間、提高工作效率的關鍵;一套好的作品是搶占市場爭奪客戶的重要手段。軟件會伴隨社會的需求在不斷的改進,相信在將來,會有更多便于操作、更人性化的輔助電腦效果圖制作的技術出現,為人們日常的工作帶來更多便捷。
(作者單位:梧州學院)
作者簡介:李孔祥(1982.3-) ,男,漢族,廣西南寧人,大學本科學歷,梧州學院助理實驗師,研究方向:數字媒體藝術,三維動畫。