探究電腦效果圖在鞋類設計中的應用

摘 要：電腦效果圖是利用計算機三維仿真設計軟件進行真實環(huán)境模擬的虛擬圖片，能夠?qū)⑵矫鎴D紙三維化，以此來提高瑕疵、缺陷的檢查效率，增強設計方案質(zhì)量。本文將圍繞電腦效果圖的相關(guān)設計特征進行分析討論，以及其相關(guān)設計技巧的探究，提出電腦效果圖在鞋類設計中的相關(guān)應用路徑，從而使鞋類設計更符合時代發(fā)展需求，能夠應對高速變化的時尚趨勢，幫助生產(chǎn)企業(yè)提高經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：電腦效果圖;鞋類設計;虛擬仿真

引言：鞋類設計是對鞋的外觀、形狀、顏色、結(jié)構(gòu)進行制作方法的構(gòu)思、圖樣的繪制，并將相關(guān)擬定計劃進行完整實現(xiàn)的創(chuàng)作過程。將電腦效果圖運用在鞋類設計中，不僅能夠使設計效果呈現(xiàn)的更立體、更生動，還能有效避免設計誤差的產(chǎn)生，提高設計方案的精確性，為了進一步提升電腦效果圖在鞋類設計中的應用效率，首先需全面了解電腦效果圖的設計特征。

1電腦效果圖設計特征

1.1 3D建模仿真

3D建模仿真技術(shù)是電腦效果圖的設計方法，亦是信息科技時代的產(chǎn)物，能夠彌補以往手繪鞋造型的不足之處，使相關(guān)設計內(nèi)容更符合時尚趨勢的變化，而且3D建模技術(shù)能夠進行環(huán)境模擬，通過圖像數(shù)據(jù)的分析、實踐理論的協(xié)同、信息參數(shù)的錄入，進一步將基本模型模擬環(huán)境進行呈現(xiàn)，使鞋類設計能夠根據(jù)環(huán)境需求進行及時更改，在高度實現(xiàn)基本功能的同時，豐富了鞋類圖形的組合形式。3D建模仿真技術(shù)通常需要運用3D建模軟件進行實現(xiàn)，通過運用軟件系統(tǒng)進行基本圖形、靜態(tài)圖像的分析，并研究其在二維平面、虛擬環(huán)境中的使用情況，從而反復驗證該技術(shù)與鞋類設計的相匹配性，達到完善設計內(nèi)容的目的。常規(guī)的3D建模軟件需要先創(chuàng)建SEHUBA和外底模型，之后根據(jù)相關(guān)模型進行樣式設計與紋理映射。這種操作方法的優(yōu)勢在于全方位的進行鞋類樣式的查看，但缺點也較為明顯，即是工作量龐大，并且需要較高的應用技巧，因此就設計效率而言，并不高效與實用。而專業(yè)的3D鞋類設計軟件是通過3D輸入裝置將桿身的形狀錄入到計算機中，之后根據(jù)相關(guān)參數(shù)進行頂部與鞋底的樣式設計。該方法的優(yōu)勢在于快速獲取桿身模型，能夠通過模擬手動三維設計方法獲取模型間的交互修改信息，而缺點則在于專業(yè)設備的造價高昂，需要花費大量的成本資金。

1.2 二維建模仿真

二維建模仿真是依照鞋類造型和高仿真細節(jié)進行工作文件的設計，在鞋類設計中通常會以數(shù)學與物理坐標的交換時間來記錄靜態(tài)圖像以及各式線條與色塊，并設計出仿真鞋模的速度矢量文件。大多設計型線條輪廓與色塊都是由平滑曲線與構(gòu)件曲率程度組成的，該方法能夠使線條的粗細與主要特征得到完整呈現(xiàn)，缺點在于運用公式創(chuàng)造色彩變化較為困難，導致快速變換的過程容易出現(xiàn)失真效果，使本就狹小的文件通道空間更加難以被創(chuàng)造，許多具有豐富色調(diào)與顏色變化的圖像難以呈現(xiàn)[1]。

2 電腦效果圖的設計技巧

一方面，電腦效果圖在設計時要注意裝飾色彩的搭配與結(jié)構(gòu)比例的制定，確保其呈現(xiàn)的效果既全面又協(xié)調(diào)，能夠使區(qū)域內(nèi)的設計元素進行有機融合。通常在電腦效果圖的制作過程中，會將顏色數(shù)量控制在三種以內(nèi)，這樣不僅能夠體現(xiàn)深層次的色彩關(guān)系，使人們在觀看時不會被復雜的顏色引起繁雜、焦慮的情緒，還能使設計更簡潔、清晰，凸顯產(chǎn)品的重點結(jié)構(gòu)。同時設計師要進行顏色的有機搭配，比如金色與銀色不能同時存在、白色與黑色不計算在三種顏色的范圍內(nèi)等。另一方面，要避免直接在總場景中建模，因為鞋類設計的組成點較多，圖案樣式的種類也較為復雜，如果每次設計更新都進行一次效果渲染，會使設計系統(tǒng)的運行始終維持在高負荷狀態(tài)下，進而導致部分修飾功能的運行效率大大降低，影響3D模型的構(gòu)造效率。此外，在設計過程中，設計師可建立自己的模型庫，將鞋類設計內(nèi)容進行擴充與存儲，方便相關(guān)人員進行鞋類樣式的篩選與提煉，確保設計的高質(zhì)量，并有效避免出現(xiàn)設計重復現(xiàn)象的產(chǎn)生。

3 電腦效果圖在鞋類設計中的應用路徑

3.1 輪廓仿真

輪廓仿真是運用相應設計軟件對鞋類的線條樣式進行設計，通過將桿身、頂部樣式、配件以及鞋跟等內(nèi)容在電腦效果圖中完整呈現(xiàn)，使鞋類設計特點與結(jié)構(gòu)更符合實際情況，也為后續(xù)的性能模擬打好基礎。鞋類設計的整體外形需要將鞋類款式設計、部件結(jié)構(gòu)和實際要求的相關(guān)特點進行突出、展示，在對其進行輪廓仿真時要注意風格的獨特性，利用重繪線條感和圖形方式的組合進行產(chǎn)品的設計，不能直接中和應用，并且鞋類產(chǎn)品的外形輪廓模擬通常要以內(nèi)線從左至右的順序依次進行站姿、頂姿與人體配件，并且設計的尺寸與類型要以中小型為主。將電腦效果圖的輪廓仿真運用在鞋類設計的步驟大致可分為：下后跟輪廓模擬，即是以下后跟的實際結(jié)構(gòu)為設計基礎，對其側(cè)視圖的重要結(jié)構(gòu)部分進行技術(shù)處理，再根據(jù)下后跟的組合特性進行形狀的繪制，并在設計中體現(xiàn)輪廓底部與建模的要點;模型仿真概述，即是根據(jù)鞋的結(jié)構(gòu)特點，設計上表面部分的重要結(jié)構(gòu)，并按照實際結(jié)構(gòu)比例為桿表面提供幫助，在設計時要注意各部分的輪廓需清晰可見，能夠清楚的表示上表面部分的形狀;零件概覽模擬，是基于零件的結(jié)構(gòu)特性進行零件側(cè)視圖重要結(jié)構(gòu)部分的設計，并依照其實際外形比例進行零件表面的輪廓處理，以便電腦效果圖能更好的呈現(xiàn)零件形狀[2]。

3.2 效果模擬

效果模擬，即是在形狀模擬完成后，對鞋類的厚度、材料紋理、色彩與明暗程度進行性能模擬，能夠優(yōu)化鞋類的色彩、質(zhì)感與舒適度，進而使鞋類的樣式設計細節(jié)更完美、更全面。將其運用在鞋類設計的應用步驟大致可分為：顏色檢測模擬，即是以輪廓模擬創(chuàng)造的零件層為基礎，對零件的顏色進行填充處理，確保單色與漸變色得到合理使用;紋理模擬，是將實際鞋類信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式，再利用數(shù)字模擬技術(shù)對鞋類的真實材料紋理進行識別，并展示在電腦效果圖中，之后進行材料紋理的模擬實現(xiàn)，可運用零件層實數(shù)的填充和紋理圖片、圖像的制作，來達到效果模擬的目的。最后，需要將材料紋理層鋪設在組建層上，確保材料的紋理透明度得到充分體現(xiàn)，以此完善組件的相關(guān)特點，在確保顏色明暗效果精致的同時，也使位圖能夠更好地表達特殊材質(zhì)的紋理;厚度模擬，鞋類的厚度主要由零件的輪廓對比度進行反映，在進行設計時需要運用矢量圖軟件將零件的邊緣度與色彩對比度進行仿真處理，并保證各個部分的、各種厚度的線條都能完整呈現(xiàn)，還要利用位圖制作軟件反映零件邊緣對比度的斜率，確保鞋類底部設計平整;明暗三維設計，即是使用圖形和明暗識別成像技術(shù)對電腦效果圖進行色彩深度的變換，在應用中需要采取色彩漸變的形式，使色彩具有矢量化的功能，能夠利用對比度過渡的調(diào)節(jié)，使色彩更自然、更真實，提高鞋類設計的質(zhì)量。而且，在運用相關(guān)軟件的過程中，還要通過更改不同區(qū)域的色彩像素實現(xiàn)對比度的三維建模，加強色彩的逼真度[3]。

3.3 應用現(xiàn)狀

目前關(guān)于鞋類模型仿真技術(shù)的使用尚不完善，相關(guān)設計技術(shù)研究有待提高，在應用中存在以下缺點：一是設計的效率不夠高，雖然計算機制作設計效果圖的方法，大幅提升了設計的精確性與質(zhì)量，替代了以往紙質(zhì)繪圖的鉛筆工具，使設計流程更有效、更便捷，但由于為了實現(xiàn)良好的模擬效果，提高3D模型的仿真度，需要進行大量的設計工作，而且輸入的結(jié)構(gòu)參數(shù)需要進行反復校準與檢測，這就使鞋類設計的工序進一步增多，細節(jié)設計的效率與質(zhì)量都會受到影響;二是大多鞋類設計在設計過程中都不會使用或修改通用軟件中的輔助管理功能，這既是為了確保軟件在運行中不會由于系統(tǒng)沖突導致效果圖制作出現(xiàn)BUG，也是為了設計的結(jié)構(gòu)樣式與素材庫的信息內(nèi)容不匹配，避免出現(xiàn)設計重復、抄襲等現(xiàn)象的產(chǎn)生，但這也就使本就不高的設計效率進一步降低。

結(jié)束語：綜上所述，通過對電腦效果圖設計中的3D建模仿真、二維建模仿真進行分析討論，探究其設計技巧，提出電腦效果圖在鞋類設計中的應用路徑以及應用現(xiàn)狀，使輪廓仿真和效果模擬等設計環(huán)節(jié)更科學、更合理，以此幫助相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)加強新技術(shù)的運用與普及，使其更好地替代傳統(tǒng)手繪效果圖，從而提高鞋類設計的質(zhì)量與效率，達到企業(yè)經(jīng)濟高速增長的目的。

參考文獻：

[1]翟天然.基于PTP模式的環(huán)境設計專業(yè)電腦效果圖課程的教學創(chuàng)新[J].電腦知識與技術(shù)，2019，15（36）：216-217.

[2]林墨洋.疫情防控背景下基于微信公眾平臺的動態(tài)分層教學模式研究——以《園林電腦效果圖制作》課程為例[J].中國教育信息化，2020（11）：40-43.

[3]薛歡.室內(nèi)效果圖的色彩搭配設計教學訓練研究[J].工業(yè)設計，2021（01）：40-41.

作者簡介：

郭劍鋒（1980-），男，漢族，湖南益陽人，本科，助教，研究方向：鞋類繪圖設計，鞋品CAD，犀牛建模，鞋靴設計。