金 益
(苏州市职业大学 计算机工程学院,江苏 苏州 215104)
3ds max与Lumion在景观动画中的对比研究
金 益
(苏州市职业大学 计算机工程学院,江苏 苏州 215104)
景观效果图目前已经不能完全满足设计师和甲方的要求,景观动画成为更好地展现项目和提高方案竞争力的重要途径.对广泛使用的景观动画制作软件3ds max与Lumion进行探讨,并从建模、渲染、界面、动画等技术上进行对比,以达到高效率、高质量地完成景观动画制作的目的.
景观;景观动画;Lumion;3ds max
景观从不同学派和角度入手,可分为建筑景观、自然景观、园林景观、人文景观等大类.从时间角度可分为现代景观、历史景观.景观是一个具有时间属性的动态整体系统,由地理圈、生物圈和人类文化圈共同作用形成.当今的景观概念已经涉及到地理、生态、园林、建筑、文化、艺术、哲学、美学等多个方面.由于景观研究是一门指出未来方向,指导人们行为的学科,要求人们跨越所属领域的界限,跨越人们熟悉的思维模式,并建立与其他领域融合的共同的基础.因此,在综合各个学科景观概念的基础上,要更好地将其应用于各种土木工程建设、城市规划设计及人居环境的改善等具体项目建设上.
景观动画是介于景观设计与动画艺术之间的交叉学科,是对于景观一种全新的表现方式.景观动画是根据图纸在电脑上制作出虚拟的景观环境,将传统的规划方案从纸制(沙盘)模型演变到数字模型,真实还原一个虚拟的景观世界,其效果真实、立体生动,其叙事性与表现力是一般效果图所无法比拟的.
由于其真实、立体生动和无限的可操作性的特点,目前,景观动画被广泛应用于医学、教育、军事、娱乐等诸多领域[1].在房地产广告制作方面,这项技术尤其能够给人耳目一新的切身体验感,受到了众多客户的欢迎.景观动画也可以应用于建筑方案投标、展览展示、广告和电影电视剧的特效制作、工业产品展示等方面[3].
1.1 3ds max简介
3D Studio Max,简称3ds max,是Autodesk公司开发的基于PC系统的三维动画渲染和制作软件.该软件广泛应用于广告、影视、工业设计、建筑设计、多媒体制作、游戏、辅助教学以及工程可视化等领域.拥有强大功能的3ds max被广泛地应用于电视及娱乐业中,在影视特效方面也有一定的应用.而在国内发展相对比较成熟的建筑效果图和建筑动画制作中,3ds max的使用率更是占据了绝对的优势.根据不同行业的应用特点对3ds max的掌握程度也有不同的要求,在建筑方面的应用相对局限性大一些,它只要求单帧的渲染效果和环境效果,在片头动画和视频游戏应用中动画占的比例很大,特别是视频游戏对角色动画的要求要高一些,影视特效方面的应用则把3ds max的功能发挥到了极致[2].
1.2 Lumion简介
Lumion(中文名:流明)是一个实时的3D 可视化工具,用来制作电影和静帧作品,涉及到的领域包括建筑、规划和设计.Lumion的主要特点是:①渲染和场景创建所需时间极短;②支持从Google SketchUp、Autodesk产品和许多其他的3D软件包导入3D内容;③拥有丰富的3D模型和材质;④通过使用快如闪电的GPU渲染技术,能够实时编辑3D场景;⑤可以直接使用其内置的视频编辑器,创建视频;⑥输出HD MP4文件,立体视频和打印高分辨率图像;⑦支持现场演示功能.从Lumion的发布到现在,Lumion以它简单易学的操作、强大的功能、高效的渲染,风靡整个景观界.
2.1 风景园林要求软件所具备的特点
风景园林行业在制作效果图和动画方面的特点是:①多植物、地形、水体、天光、云雾等自然气候条件的表现;②可视性强;③工程设计周期有限,效果图及动画制作周期短.
将3ds max与Lumion进行对比,可以发现:3ds max对建筑、植物、天气等一切要素均需要建模处理才能进行表现;而Lumion所具有的素材库则涵盖了许多配景要素,可以省去对这些配景进行建模的时间,如图1所示.同时,Lumion对于天光和自然的模拟十分逼真,设置也十分简单、快捷,如图2所示.Lumion在制作景观动画和效果图上与3ds max相比有较高的优越性.
图1 Lumion素材库
图2 Lumion天光模拟
2.2 景观动画制作所涉及到的软件
进行景观动画制作所涉及的软件比较,如表1所示.
1)建模软件.在建模方面,Lumion不足在于其只是一个渲染软件,没有建模功能,只能将在建模软件中搭建好的模型导入其中.若模型出现问题需要更改时,需要用建模软件进行更改,并在Lumion中进行更新.更新的过程中容易出现素材混乱的情况,比较麻烦.但是抛开这些不便的地方,Lumion所支持的建模软件涵盖从简单易学到高端精确的各种层次软件,同时,Lumion可以添加还原度很高的树、建筑、汽车、人物等模型素材,省去了建模过程中对于树和许多环境配景的建模工作[3].3ds max则可以在一个软件之中完成景观动画、效果图的建模、渲染工作,比较方便.
表1 3ds max与Lumion软件比较
2)渲染软件.在渲染方面,3ds max可以使用本身自带的scanline渲染器,也可使用与其搭载的全局光渲染器.而Lumion不需要使用其他渲染器就可达到一个很好的效果[4].
3)后期处理软件.效果图的后期处理均可使用Photoshop软件,在动画的后期处理上,也均可采用after effects等后期软件处理.但是,Lumion本身自带有许多后期效果,可以在制作动画的过程中对其添加后期效果,因此,简单的动画可以不使用后期效果软件就达到很好的效果,如图3所示.
图3 Lumion自带后期效果
2.3 操作界面与操作
由于3ds max功能多,因此界面比较复杂,如图4所示.相比之下,Lumion界面十分简洁,便于操作.如图5所示.在操作上,3ds max鼠标与快捷键同时使用可达到较为快捷的程度;而Lumion仅需要鼠标即可完成全部渲染工作.尤其是转换、种树、调整参数均与游戏界面十分类似,因此,Lumion进行一个景观动画的渲染就如同在玩一个3d游戏一样轻松.
图4 3ds max界面
图5 Lumion界面
2.4 制作动画的时间
1)使用3ds max scanline进行渲染,按常规估算:平均渲染1帧为2 min,1s的动画为60 min,1 min的动画为60 h,10 min的动画则需要600 h.
2)使用Lumion进行渲染(使用中等显卡),按常规估算:渲染1帧为10 s,1 s的动画需要5 min,1 min的动画需要5 h,10 min的动画需要50 h.
两者对比,Lumion的速度优势是显而易见的.实际测试的数据见表2.由此可见,Lumion在渲染效果图和动画方面的速度优势.
表2 3ds max和Lumion软件渲染动画时间测试比较
2.5 动画制作方面
在动画制作方面,3ds max需要加设摄像机、设置精确路径、设置关键帧等,步骤比较复杂,但可完成精确的动画动作.
Lumion无需各种精确的设置,直接依靠关键帧之间的自动连接形成动画,人物、骑车等的动作仅能进行直线运动,这大大限制了Lumion制作动画的效果和质量.
以苏州市职业大学的研究性课程—苏州博物馆项目为例,工作组有4名学生,用了3天不到的时间对10个节点和6个标准段的模型进行了植物的种植和附材质的工作,并且每一部分均渲染出了高质量的效果图,如图6所示.
图6 Lumion渲染的景观效果
用两周的时间进行动画的制作.4名同学完成了对标准段模型的修改、节点方案的修改、修改部分建模、动画制作和动画剪辑等全部任务.通过实际项目的制作,Lumion的简便、快速、等特点在景观动画效果方面显示了突出的优势.
随着景观行业的发展,效率与质量并重的景观动画设计软件才能在行业中站稳脚跟.因此,拥有强大功能、为景观量身打造、简单易学的软件Lumion,必将在今后的景观动画效果市场占据主角地位,成为继3ds max之后的又一广泛使用的软件.随着Lumion的不断更新与完善,其必将逐渐在低端项目中取代3ds max,成为最广泛使用的景观动画制作软件.但是,3ds max在高端的建模、景观动画项目中,以其精确、逼真的优点仍然占据着不可动摇的地位[5].
[1] 袁勋,许超,包志毅,等. Lumion软件在植物景观设计中的应用[J]. 福建林业科技,2013,40(4):114-130.
[2] 宋秀英. 解析虚拟动画Lumion软件在景观设计中的应用[J]. 科协论坛,2012(16):74-75.
[3] 陈涛,张鹏,陈静. Lumion虚拟现实软件在建筑领域中的应用[J]. 科技创新与应用,2014(16):243-244
[4] 阳欢. Sketchup与Lumion在教学应用中的探讨[J]. 大众文艺,2014(8):211-212.
[5] 钱婧. 虚拟现实技术对建筑景观设计的时空重构[D]. 浙江:浙江师范大学,2012:12-31.
(责任编辑:李 华)
A Comparative Study Between 3ds Max and Lumion in Landscape Animation
JIN Yi
(School of Computer Engineering,Suzhou Vocational University,Suzhou 215104,China)
Landscape renderings can not fully meet the requirements of both the designers and Party A. Therefore,landscape animation becomes a better program and an important way to improve the competitiveness of the project.This paper discusses 3ds max and Lumion,two landscape animation softwares widely used nowadays and compares them from modeling,rendering,interface and animation technology in order to produce high-effciency and high-quality fnish landscape animations.
landscape;landscape animation;Lumion;3ds max
TP317.4
A
1008-5475(2014)04-0022-04
2014-08-06;
2014-08-24
苏州市职业大学研究性课程资助项目(SZDYKC-120602)
金 益(1980-),女,江苏苏州人,讲师,硕士,主要从事虚拟现实、游戏引擎研究.