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    1. 建筑動畫

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      奧運.世博場館動畫團隊

      18年三維動畫制作經驗

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      三維建筑動畫制作技術的的市場效應

      文章出處:責任編輯::人氣:-發表時間:2019-06-14 11:41:47【
      1.國內外研究現狀
      三維建筑動畫是通過計算機三維圖形和圖像融合的技術,并輔助建筑設計師將抽象的設計數據轉化為極具視覺逼真的三維建筑物的動畫,計算機動畫的出現,給建筑行業帶來前所未有變革。電腦動畫作為三維建筑的展示,廣泛應用于建筑設計、城市規劃、園林景觀設計等的設計制作過程中,并以3D技術為手段,融合電腦動畫與影視特技手法,全面展示了城市建筑獨特的建筑風格及環境,同時融入了鮮活的人物和生活情節以及對建筑物整體的的配套等生活內容進行全方位的表現"。國外在三維建筑動畫方面首開先河,廣泛用于大型高難度的三維建筑物模擬和漫游,不光可以在整個建筑物內外漫游,而且還模擬不同的氣候環境對整體建筑的影響,以及對材料的分析,其逼真程度已經達到人眼難以分辨。
       
      國內三維建筑動畫起步較晚,大約在90年代中期,利用SOFTIMAGE、MAYA等軟件模擬三維建筑動畫,經過將近20年的發展,國內的三維建筑動畫制作技術也已經有長足的進步,完成了為房地產開發商以及城市建設提供--種全新的數字化三維建筑的設計;隨著中國經濟不斷增長,房地產帶來市場的火爆,以及政府提借城鎮建設,給建筑動畫帶來巨大的發展空間與市場動力,使得三維建筑動畫前景更加一片光明。
       


      2.進展情況
      值得一提的是國內較早大規模的建筑動畫有代表性的要屬90年代原杭州大學王堅教投(阿里巴巴集團CTO)領導的北京故宮處擬漫游,他們大量使用了紋理和貼圖,本質上還是二維的,但真實地還原了北京故宮的原貌,不用去北京,就可以在家里的電腦上參觀北京故宮。另一個有代表性的是浙江大學潘云鶴院士領導的莫高窟燈煌藝術虛擬漫游,莫高窟的設計完全基于三維模型的架構,真實地模擬了燈煌莫高窟的壁畫藝術。后來北京奧運會場地的建設,都使用了三維動畫,反映奧運場館的建設:近幾年廣告公司進軍三維建筑動畫遍地開花,而大部分用于房地產樓盤的制作。
       
      建筑領域中人們最初給建筑設計動畫的目的是讓觀眾感受建筑空間的體驗,如今吸收了電影和動畫中的鏡頭移動、燈光、合成特效、配音、甚至包括立體視覺技術等,并且由早期的3D動畫發展為今天的建筑群之間利用可調的鏡頭任意漫游、穿越、鳥瞰和人機交互方式,建筑物的恢宏氣勢自然而生;樓盤環境中的場景四季變化,樓盤周邊環境的動態體現,以及在建筑場景中加入的動物,翱翔于天空中的飛禽,周邊的氣氛烘托達到以假亂真的感覺,制作出效果的建筑物外觀、建筑物內部裝修、園林景觀、配套設施、人物、動物、自然現象(如風、雨、雷鳴、日出日落、陰晴月缺)等都是動態地表現在建筑環境中:如今建筑動畫制作技術的應用最廣的是樓盤設計、廣告宣傳、古建筑維護、古建筑復原等四。
       
      城市規劃領域中隨著計算機三維圖形和圖像技術的不斷發長,制作出的城市規劃更能給觀賞者以身臨其境的感覺,使那些準備實施尚未實現的項目,通過3D動畫讓決策者和觀眾提前領略實施后的真實效果,也使得市民有知情權和參與權而修改設計。城市規劃從整體的場景布局到復雜的動物模型,視覺效果的三維動畫從靜態到動態設計,從單個的模型展示到復雜場景的整體設計,大家分工分頭進行工作,場景設計、燈光布置、紋理和貼圖、動畫和角色設計、繪制和后期處理。如今的城市規劃是首先從創意設計和規劃開始,再進行分鏡頭設計,明確各人的制作步驟,其中包括市政規劃、街道建設、場館建設、機場車站廣場、報亭郵局銀行、醫院、數字校園、橋梁隧道立交橋:以及鄉村規劃、鄉村形象展示、鄉村數字化工程等動畫制作”。
       
      園林景觀領域中包括國家公園、森林公園、自然文化遺產保護:園林景觀動畫制作有景區宣傳。園區景觀規劃、場館綠化、樓盤景觀、地形地貌等表現的三維動畫。園林景觀同樣從創意規劃方案開始,然后分鏡頭設計,將園林規劃建設方案,真實動態全方位的立體效果,從電腦中還原一個虛擬的園林景觀。目前3D技術制作在大量植物模型上有了一定的技術突破和制作方法,使得用3D軟件制作出的植物更加真實生動,植物種類的自然現象動作在3D。上也積累了大量的數據資料,使得園林景觀的植物更具有逼真性,更能使觀賞者以身臨其境的真實感受。
       
      但植物的多樣化遠大于前面幾種3D的難度,其主要涉及植物模型多和廣,制作的難度非常大,特別是在鏡頭轉換角度的時候,樹葉和樹葉之間的相互穿透、枝權的交叉,樹皮用3D的表示,而不用貼圖和紋理等都在一定程度上的難度,但進展也很快,目前中國微軟研究院和浙江大學CAD&CC國家重點實驗室在這方面做了大量的探索,取得一定的進展。


       
      3.存在問題和解決的方案
      建筑動畫雖然在商業上已經取得非常成功的戰績,畫面的真實感越來越接近于自然的環境,但是存在的問題還是很多:例如靜態、呆板、毫無生氣的空間,缺少人文關懷,不能融人們鮮活的生活,沒有情感交流,還有動態光影沒有很好在建筑空間的表現,所以難以帶給觀眾美的感受:問題是多方面,在一定的程度上表達建筑動畫的軟件工具仍制非常復雜,制作難度仍然很大,非3D動畫設計師難以完成3D的制作,很多元素由建筑師想到的手法很難融入到3D動畫中去,總之建筑動畫目前主要的問題在于表達能力受限,同時我們認為解決這些問題并不應局限于建筑設計領域,而應當從影視藝術和其它交叉技術領域中尋求技術的解決方案。建筑師既不是動畫設計師也不是電影導演,建筑師考忠的問題主要在建筑設計和空間方面,而沒有像電影導演設計的特技和把握光影技術、動態影像的準確度;動畫設計師有時也很難理解建筑設計師的設計意圖,很難表現建筑師的情感問題,而導演對建筑的設計、3D動畫的設計理解不深,協調好三者的關系顯得尤其重要,將來的建筑師不僅僅限于建筑設計,
       
      還要學習3D動畫的設計,更要學習影視表現的手法用于指導建筑動畫的設計創作,改善建筑動畫表達能力不足的現狀問。動靜相結合的建筑動畫在現在的建筑動畫中充分的體現,要使得三維建筑變得鮮活起來,建筑動畫必須從創意開始,像電影分鏡頭腳本那樣的動態設計規劃,建立詳細的分鏡頭腳本和基于時間序列繪制草圖,并配以文字、符號說明各個鏡頭的內容,包括整個場景布局、燈光布置、紋理貼圖、光影動作、被攝主體和鏡頭運動等:分鏡頭腳本符合運動影像的時序變化特征,更能體現動畫的最終效果,為后期制作提供明確的依據。在細節方面,引入動體和動態光影的技術,改善建筑動畫場景單調呆滯的問題:如果加入了人物、動物角色后,就可以通過各種的表情、肢體語言等來表達情感方面同。
       
      通過角色動畫(人物或動物和建筑環境的互動來表現建筑的空間特征和設計理念,過去很少有人提出,現在還提倡角色動畫的情感反應,這些現在都被普遍認為現在建筑動畫的發展方向。以人為本是現代建筑的主要設計理念,在建筑動畫當中適當地運用人物、動物角色和情感的表現,無疑能更好地詮釋建筑動畫的核心價值觀。雖然情感設計的重要性,但是情感設計仍然是當前的設計難點之一- ,要使得人們進入建筑環境之后與有生命的動物進行實時交流,在理論研究上已經有很大的進展,但是使用到實際的建筑環境中,還有一段很長的距離。


       
      4.研究方向
      隨著科技的進步和電腦軟硬件技術的不斷發展,建筑動畫也進入了黃金的發展時代:過去的建筑表現手法基本是在平面設計、立面設計、剖面設計的基礎上,用原始的手繪方式表現透視圖和鳥瞰圖,很難想象出最后的效果圖,而三維動畫正好彌補了這個缺憾,它能使我們在開始施工前就可以真實的感受到未來建筑的外部和內部空間,以及內部空間功能關系和周邊的整體環境德協調,而且我們還能通過漫游的方式觀察到建筑物的任何一個角落,甚至用鏡頭俯視的方式從建筑物的上面往F看,最終達到方案的滿意效果圖。
       
      但是對于現今人們對建筑物和周邊環境的變化以及真實和人的感知在內,都有很大的差距,特別是怎樣把人的情感融入到動畫中;創作人員不僅在建筑設計上下功夫,還要在計算機、力學、電影、美術、音樂等多方面技術上下功夫,建筑設計師的設計思想和設計理驗也要跟得上三維動畫軟件進步,隨著3D動畫軟件功能越來越強大,設計也變得相對簡單;今后研究的方向還包括標準化燈光的真實模擬,標準化-系列模型庫的建立等;除標準化以外,目前人體的動作和皮膚還比較僵硬,動物運動的姿勢還不夠真實,衣服隨著人的運動還不能真實反映其效果,氣候的變化要實時準確模擬還有很多路要走四:植物的3D動畫效果更是重點的研究目標,還有圖形和圖像在動態中融合、情感在建筑物中的表現,以及美學、電影等表現手法都是當前的研究方向。


       
      5.發展前景
      政府提倡加快城鎮建設,有政府的支持,建筑動畫產業作為新媒體環境下的新興產業,應用越來越廣泛,前景十分看好:在建筑設計、城鄉規劃、園林設計和自然文化遺產保護等領域都具有強勁的競爭力。隨著軟硬件技術的進步,三維建筑動畫設計和制作變得更為容易,用戶只要有一臺較高配置的個人電腦,就可以參與到該行業的競爭,使得更多建筑動畫的愛好者和創業者加入到該行業中,這對我國的建筑動畫的發展和對國內動畫整體水平的提升,更具有積極的意義。同時隨著力學、數字化、美學、音樂等元素的加入,加上電影等表現手法應用到建筑的動畫中,使得建筑環境中的情感更加表現突出,三維建筑動畫也必定有一個質的飛躍,其藝術性和生動性渾然而生,建筑動畫的前景一片光明。
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