三繪圖軟件的綜合應用研究

江玉珍

摘要：隨著計算機科學技術的日新月異，繪圖設計已成為計算機科學技術應用的一個重要的方面。在此，分別對三個有代表性的繪圖軟件AutoCAD、 3DS Max及Photoshop的特色、實際應用及綜合應用的流程作以研究，有利于讀者綜合掌握所學的繪圖知識，并能實際應用，以此進一步促進三軟件的綜合應用的教學與實踐。

關鍵詞： AutoCAD；3DS；Photoshop；綜合應用

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）07-0219-03

隨著計算機科學技術的日新月異，計算機的應用普及到各行各業、千家萬戶，相應的計算機軟件也層出不窮、琳瑯滿目。想必你早已注意到了大街小巷的廣告圖案都做得形神畢備、各具特色；電腦影像藝術設計讓你美不可言、流連忘返；建筑、機械、紡織等方面的設計，都少不了繪圖軟件的功績。繪圖設計已成為現代生活及工作的一個重要的組成部分。因此，繪圖軟件在繪圖過程中即起到了舉足輕重的作用，對繪圖軟件的教學及應用研究則勢在必行。我院計算機系就設置了三個有代表性的繪圖軟件的教學，其一是AutoCAD軟件；其二是3DS MAX軟件；其三是Photoshop軟件。在此，為了促進這三個軟件的有針對性的應用教學，提高學生綜合應用知識的能力及適應社會的能力，現特就此三個繪圖軟件的基本概況及應用做以下研究。

1三繪圖軟件特色與實際應用

1.1 AutoCAD軟件的特色與應用

AutoCAD是美國Autodesk公司自1982年月12月推出的軟件產品，是最早在微型計算機上普及計算機繪圖的CAD軟件之一，是深受廣大工程技術人員喜愛的通用計算機輔助繪圖和設計軟件包。它具有平面及三維設計功能，在全球享有廣泛的聲譽，是世界上最流行的三維設計軟件。

AutoCAD軟件實際應用大致有以下幾個方面：繪制機械零件圖形、繪制筑建設計圖形、應用于園林設計領域、應用于模具設計、應用于服裝設計領域、應用于廣告藝術設計領域。

1.2 3DS MAX軟件特色與應用

3D Studio MAX是美國Autodesk公司旗下Discreet子公司推出的面向個人計算機的中型三維動畫制作及模型渲染軟件。有以下5個功能模塊： 建模、材質設計、燈光和相機、動畫、渲染，基于上述特性，3D Studio MAX正在成為PC機三維動畫制作軟件的主流，在眾多領域已經有了廣泛的應用。

隨著3DS MAX功能的日益強大，它在國內外都有廣大的用戶，其應用的領域越來越多，主要如下：影視和商業廣告、建筑與室內設計領域、工業設計領域、教育領域、軍事領域、醫學領域、交通領域、電腦游戲和娛樂領域。

1.3 Photoshop軟件特色與應用

Adobe公司的Photoshop軟件是美國Adobe公司最具有代表性的商業應用軟件之一，也是目前廣泛采用的圖像處理和編輯軟件。它以優秀的制作效果、便捷的輸入輸出方式及易學易用的操作受到廣大電腦美術設計人員和圖像編輯人員的青睞。

Photoshop軟件應用領域主要有以下幾方面：平面設計、廣告攝影、修復照片、影像創意、藝術文字、網頁創作、建筑效果圖后期調整、繪制卡通、繪制或處理三維貼圖。

2 三繪圖軟件的綜合應用流程

現實生活中的一些建筑效果圖設計、廣告藝術設計、服裝效果圖設計等，都少不了一系列綜合軟件的應用。特別以AutoCAD、 3DS MAX 和Photoshop為代表的三類軟件的綜合應用尤為突出。此三類軟件強強聯合，分工明確，各負其責，共同實現目標。現以建筑設計為例，其通用方案如下：大多數建筑師通常都是先使用AutoCAD制作建筑模型，然后使用3DS MAX模擬各種建筑材質、陽光及室內外燈光，并精確地計算光影和色彩，對建筑模型進行渲染后，輸出效果圖，最后在Photoshop軟件中對輸出的效果圖進行加工處理。在此，以建筑設計“郊外房亭”實例來說明三個軟件的分工及相互之間的數據導出及導入的過程。

2.1 平面制作

AutoCAD 負責繪制平面圖及制作立體模型

任何一幅好的電腦建筑效果圖的繪制都是從繪制平面圖開始的，然后再進行建模、渲染等操作。由于AutoCAD具有直觀的用戶界面、完整的二維繪圖功能與強大的三維造型功能，在建筑效果圖設計方面得到廣泛應用。下面的建筑房屋平面圖與亭子的平面圖的簡要設計過程說明如下：設計總體目標，調整AutoCAD工作界面，繪制南立面圖及首層平面圖軸線，繪制墻體，最后標注尺寸、軸號及標高，最終房屋CAD平面圖如圖1所示。

對于亭子的平面圖，主要利用環形陣列方法作圖。其設計類似建筑房屋平面圖，其俯視圖及主視圖效果圖如圖2所示。

2.2 立體制作

下面是房屋及亭子的立體模型圖設計。對于房屋立體圖制作，注意為其各部分設置圖層，以利于導入3DS MAX中可以進一步處理，如修改實體參數及賦材質，其制作的簡要思路說明如下：參看房屋立面圖及首層平面圖的尺寸，建好第一層房層，然后復制得到第二層，主要利用EXTRUDE拉伸命令；對于門、窗的制作，首先在墻上規定的尺寸處開門和窗洞，用布爾運算中的差運算來操作，然后再制門、窗立體實體對象放到適當的位置；陽臺及屋頂，主要利用BOX命令。

另外，亭子的立體圖制作，基本同房屋立體圖制作，但有側重，主要用到了3D ARRAY 三維陣列及直紋曲面命令。對于房屋除去左邊墻上的窗戶，繪出二層房屋與亭子實體模型，消隱后可以得到立體建模圖，然后著色后得到立體效果圖分別如圖3所示。

2.3 把AutoCAD模型圖導入到3DS MAX軟件中

如果用戶希望得到較好的渲染效果，還需要使用3DS MAX這類專門適用于渲染處理的軟件。如何從AutoCAD導出圖形，又如何在3DS中導入圖形呢，方法簡要說明如下：

1）在AutoCAD中導出模型

利用"文件（File）”菜單下的“另存為（Save as）”命令，以*.dwg格式導出，因為此格式進行數據交換可以提供圖形的組織方法上的轉換，如AutoCAD的圖層、組、圖塊對應轉化到3DS MAX中，有利于在3DS MAX中做進一步的修改及編輯等操作。

2）在3DS MAX中導入建筑模型

在3DS MAX中選擇 “文件（File）”菜單下的“輸入（Import）…”選項，在其后的 “輸入DWG（或DXF）格式文件（Import AutoCAD DWG File） ”對話框中，設置對話框中的各個選項時，注意為了使導入3DS MAX中的CAD文件分別以圖層上的單個實體顯示，一定要取消“轉化為單個對象（Convert to single objects）” 的復選框。

2.4 在3DS中進一步完善立體模型，賦材質及設置燈光，渲染及輸出

如何使用3DS MAX完善AutoCAD所建立的建筑模型，并為模型貼圖、渲染呢？下面簡要說明其方法及思路。

1）完善建筑模型

當把AutoCAD文件導入到3DS MAX中時，由于導入到3DS MAX中的建筑模型則分別以原有的層上的單個實體顯示，便于對圖形不滿意的地方，分別在3DS中作以修改其尺寸大小，調整圖形方位等操作，增加一些必要的實體對象，創建泛光燈造型，創建照相機造型等。

2）渲染建筑模型

①給建筑造型賦材質：將對應的材質賦給對應的實體對象，賦材質時，注意調整材質的貼圖坐標。

②調整燈光：調整燈光造型位置，使模型在渲染時光亮度增加。必要時，可適時的增加泛光燈的個數，邊渲染邊觀察建筑模型的渲染效果。在3DS MAX軟件中渲染的房亭效果圖如圖4所示。

2.5 從3DS MAX軟件中將效果圖導出到Photoshop軟件中

3DS MAX效果圖的后期處理，往往是在Photoshop中進行，這需要首先將3DS MAX效果圖導入到Photoshop中。將3DS MAX軟件圖形文件的數據格式轉化為Photoshop軟件的數據格式，可以在“渲染場景”對話框中操作，其步驟如下：

1）3DS MAX系統中完成一切場景布局，激活3DS MAX系統中的Perspective（透視視圖）。

2）打開“渲染場景”對話框，設置對話框中“輸出尺寸”欄中的參數。

3）在“渲染場景”欄中單擊“文件”按鈕，彈出“渲染輸出文件”對話框，在該對話框中的“保存在”欄設置存儲路徑，在“文件名”欄為渲染輸出文件重新命名，在格式欄中為輸出文件選擇存儲格式，如*.bmp、*.jpg、*.eps等，最后單擊“保存”按鈕。

4）單擊“保存”按鈕后，若在上面選擇了*.jpg存儲格式，會彈出“JPEG圖像控制”對話框，此對話框中可以控制圖像輸出的質量。一般情況下直接單擊“確定”按鈕即可。

5）各參數設置完好后，單擊“渲染場景”對話框中的“渲染”按鈕，3DS MAX系統會將線框文件渲染成圖像文件保存到指定的文件夾中。

渲染結束后，退出3DS MAX，進入Photoshop應用程序，按照渲染圖像時所存儲的路徑，打開渲染輸出的圖像文件，就可以利用Photoshop進行后期處理。

2.6 用Photoshop制作整體環境效果圖

渲染結束后，進入Photoshop應用程序，執行“文件”菜單下的“打開”命令，在出現的對話框中，按照渲染圖像時所存儲的路徑打開渲染輸出的圖像文件，就可以利用Photoshop進行后期處理了。將3DS MAX渲染出的“半成品”添加背景和天空圖像，然后添加人物、花、草、樹等實物造型，最后進行圖像的光線處理：即執行“圖像”菜單中的“調整”命令下的“亮度/對比度”命令，打開“亮度/對比度”對話框，設置亮度和對比度的值，加上局部的細膩入微的刻畫，可以創造出相當逼真的環境氛圍，從而完成整體環境效果圖創作。在圖像處理中注意分層操作，在確認不再修改時，最后將各個圖層并合，此時才能打印輸出，得到最終的Photoshop綜合立體效果圖，如圖5所示。

3 綜合應用研究總結

正確了解三繪圖軟件的特色，知道三繪圖軟件的實際應用，并能熟練操作三繪圖軟件的綜合應用流程。既有利于讀者對所學的繪圖軟件知識的系統掌握，并能提高大家綜合應用知識的能力及增強大家適應社會的能力，又能進一步促進三個軟件綜合教學與實踐應用。真正讓大家做到學有所獲，并應用所掌握的技術技能在工作中設計出精彩的實際效果圖。

參考文獻：

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[4] 陳健.AutoCAD與3DS MAX精彩效果圖設計[M].北京：清華大學出版社，2002.

【通聯編輯：光文玲】