1前言
三維動畫又被稱之為3D動畫，是隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域，極大的提高了各行業(yè)的工作效率。在工程設(shè)計領(lǐng)域，三維動畫就受到了廣大設(shè)計師的推崇。下文就圍繞三維動畫在工程設(shè)計中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

2三維動畫的概述

2．1三維動畫的定義
三維動畫又被稱之為3D動畫，它是隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展而逐漸衍生出來的一門最新的技術(shù)。在制作過程中，主要是通過利用三維動畫軟件，來在電腦中建立一個虛擬的世界，設(shè)計師再以這個虛擬的三維世界為基礎(chǔ)，根據(jù)表現(xiàn)對象的具體狀態(tài)來建立模型，然后再根據(jù)相關(guān)的要求來對以下幾方面參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，(1)模型的運(yùn)動軌跡;(2)虛擬攝像機(jī);(3)其他動畫參數(shù)。最后，再根據(jù)具體的要求，來為模型賦予相應(yīng)的材質(zhì)，并且打上燈光。當(dāng)這一切都完成之后，再讓計算機(jī)進(jìn)行自動的渲染，以生成最后的畫面。
2．2應(yīng)用范圍
三維動畫技術(shù)能夠?qū)φ鎸?shí)的物體進(jìn)行模擬，故此被許多行業(yè)所廣泛應(yīng)用。因為三維動畫的以下幾方面特性［1］:(1)精確性;(2)真實(shí)性;(3)無限的可操作性。被應(yīng)用于以下諸多領(lǐng)域:(1)醫(yī)學(xué);(2)軍事;(3)工程設(shè)計;(4)軍事;(5)娛樂等。在影視廣告方面，三維動畫技術(shù)給觀眾營造了一種真實(shí)的氛圍，因此受到了許多觀眾的喜愛。三維動畫可以用于特效制作、建筑、角色動畫等方面。

3三維動畫在工程設(shè)計中的應(yīng)用

在工程設(shè)計中，三維動畫在其中有著重要的作用，能夠?qū)㈨椖抗こ痰脑O(shè)計具體化、真實(shí)化，使人們能夠直觀的了解到工程竣工后的具體狀況。在工程設(shè)計制作流程中，包括建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、水電設(shè)計等，在建筑設(shè)計中，效果圖設(shè)計是其中的重要組成部分，效果圖就是用三維動畫軟件3DMAX所制作出來的，下文就圍繞效果圖的制作步驟進(jìn)行簡要的說明。
3．1前期策劃
在制作建筑效果圖之前，一定要做好策劃以及設(shè)計工作。如，整個工程的主體需要表現(xiàn)什么樣的效果，整體的效果想如何表達(dá)，哪些部分要進(jìn)行細(xì)致的表現(xiàn)，視覺效果等等，這些都需要進(jìn)行提前的策劃，不做好這些方面的工作，那么后期的制作也就很難開展。
3．2建立模型
當(dāng)前期準(zhǔn)備工作完成之后，接下來要做的事情就是建模，在效果圖設(shè)計中，建模是非常重要的一個環(huán)節(jié)，對整個工程的后期表現(xiàn)有著直接的影響。建模也就是對工程的建筑主體進(jìn)行建立，根據(jù)建筑工程的設(shè)計要求，將圖紙上的內(nèi)容表現(xiàn)到效果圖之中［2］。例如，在建筑工程設(shè)計中，往往要提前與業(yè)主進(jìn)行溝通，了解業(yè)主預(yù)期效果，然后再在圖紙上將其表現(xiàn)出來，將建筑圖的正立面、側(cè)立面以及背立面大致的表達(dá)出來，然后效果圖設(shè)計師再根據(jù)建筑設(shè)計師的設(shè)計圖用3Dmax軟件來進(jìn)行展現(xiàn)。在這個過程中，需要建筑設(shè)計師與效果圖設(shè)計師進(jìn)行相互的交流與溝通，當(dāng)然也有人身兼兩職，對工程主體模型的建立進(jìn)行細(xì)致的討論，大到工程的整體造型，小到工程的線條設(shè)計、門窗的材料設(shè)計等，都需要進(jìn)行不斷的討論，方可建立出較好的模型。
3．3動畫設(shè)置
在模型完成之后，就需要對攝影機(jī)進(jìn)行調(diào)整，要按照腳本的設(shè)計進(jìn)行調(diào)整，如果在場景之中，僅僅只有主題建筑物之時，那么就需要將攝影機(jī)進(jìn)行提前設(shè)定，然后再對其他的動畫物體進(jìn)行設(shè)定。攝影機(jī)的調(diào)整在整個效果圖的制作中也非常關(guān)鍵，攝影機(jī)角度調(diào)節(jié)的好壞，會直接影響到效果圖的表現(xiàn)效果，因為攝影機(jī)的角度，會給整棟建筑不一樣的感覺，往往能夠起到畫龍點(diǎn)睛的作用。
3．4貼圖
當(dāng)模型的動畫完成之后，那么就要為模型賦予相應(yīng)的材質(zhì)，進(jìn)行材質(zhì)貼圖，使模型變得更加真實(shí)。所謂材質(zhì)，指的就是材料的質(zhì)地，就是將模型的表面變得更加的生動、更加的真實(shí)，將物體的顏色、反光度等進(jìn)行體現(xiàn)。貼圖就是將一些二維圖片貼到三維模型上，使整個模型的表面細(xì)節(jié)更加形象。建筑工程的立面效果往往會采用相應(yīng)的涂料或者是貼上瓷磚，以便使建筑工程的外表效果更加的美觀，而貼圖就是完成這方面的工作。貼圖就是盡可能的還原真實(shí)，使模型的材質(zhì)與現(xiàn)實(shí)生活中的材質(zhì)一致。
3．5燈光
在對模型賦予了材質(zhì)之后，接下來就需要打燈光了。然后再根據(jù)攝影機(jī)的定位，對模型進(jìn)行細(xì)部調(diào)節(jié)。在效果圖制作中，打燈光就是用三維動畫軟件將自然界的光纖類型進(jìn)行盡可能的模擬。在三維軟件中，一般有以下幾種燈光:(1)泛燈光，如太陽以及蠟燭等;(2)方向燈，如電筒以及探照燈等。燈光主要起到照明場景以及營造氛圍的作用。一般是采用三光源設(shè)置法:就是一個主燈，以一個背燈以及一個補(bǔ)燈。主燈就是基本光源，所以它的亮度也最高，它對光線的方向進(jìn)行確定。補(bǔ)燈主要是對主燈所產(chǎn)生的陰影進(jìn)行柔和，尤其是面部區(qū)域。而背燈則是起到加強(qiáng)主體角色的目的，顯現(xiàn)主體的輪廓，使主體角色能夠突顯出來。
3．6環(huán)境制作
環(huán)境制作主要是豐富效果圖的畫面，使效果圖不僅僅是單一的呈現(xiàn)建筑主體，而是通過加入后期的環(huán)境來使整個效果圖顯得更加的充實(shí)［3］。例如，我們經(jīng)常能夠在效果圖中看到人物或者汽車等，這就是起到點(diǎn)綴的作用。在建筑工程設(shè)計中，我們經(jīng)常能夠看到效果圖上有一些花草樹木以及人物汽車，一方面能夠使整個效果圖顯得更加的真實(shí)，另一方面也使效果圖更加充實(shí)。
3．7渲染輸出
當(dāng)以上所有的流程都完成之后，那么就需要在三維動畫軟件中按下渲染輸出的按鍵，將模型進(jìn)行渲染，得出最終的效果圖。
3．8后期處理
雖然在渲染輸出之后就得出了最終的效果圖，但是效果圖設(shè)計師還會將渲染的效果圖進(jìn)行后期處理，采用PS軟件來進(jìn)行顏色校正，或者是加入景深等，使效果圖變得更加的美觀，更加的具有意境。

4結(jié)語

綜上，從上文中所述的效果圖制作流程我們可以知道，一個完整的建筑動畫設(shè)計，其制作流程是環(huán)環(huán)相扣的。通過三維動畫軟件來制作效果圖，可以對真實(shí)的物體進(jìn)行模擬，能夠讓人們直觀的了解最終的工程效果。

參考文獻(xiàn):
［1］闞俊林，許振岳，黃尚泉．計算機(jī)三維動畫在工程設(shè)計中的應(yīng)用［J］．化工礦山技術(shù)，1995(05):39～41．
［2］趙玲玲，王峰鵬，楊奎河，王建霞．計算機(jī)三維動畫技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用［J］．邯鄲大學(xué)學(xué)報，2000(03):35～36．
［3］李琳琪．淺析三維動畫在水利工程設(shè)計中的應(yīng)用及前景［J］．中國勘察設(shè)計，2014(09):86～89．