建筑动画虚拟技术的应用研究

绪言 王禄

[摘要]随着经济水平的不断发展，科学技术的不断提高，三维动画发展成了大众所需的新兴技术。在时代的发展中，科学与艺术的完美结合已经成为发展的必然趋势，建筑动画虚拟技术则是二者发展的必然产物。建筑动画设计是一种艺术的表现形式，其本身就具备极高的创新性。建筑设计以计算机为平台对其理想的艺术效果进行展示，使整个建筑动画都获得了飞速的进步。在建筑动画技术的表现中，虚拟技术是建筑表现的重要手段。本文主要对建筑动画虚拟技术相关概念进行了阐释，对建筑动画虚拟技术的应用范畴进行了介绍，分析了建筑动画虚拟技术的设计与实现，并明确了虚拟现实技术对建筑动画发展前景的影响。

[关键词]建筑动画 虚拟技术 应用

[中图分类号]TU-098.6 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349（2016）14-0146-02

一、建筑动画虚拟技术相关概述

（一）建筑动画虚拟技术的概念

建筑动画就是能够将建筑相关的活动以建筑影片的活动进行展示，对于动画来说，就是将动画技术运用到建筑领域之中。动画虚拟技术就是以计算机为平台，利用三维图形将建筑设计的创作意图进行表达。通常给观众提供体验的动态空间，动画虚拟技术设计利用中运用了相关的图形学、图像学、镜头、灯光、立体技术等一系列的技术，将电影技术与动画技术进行了完美的结合，将建筑设计作品形成动态演示、虚拟在现、决策分析等一系列的技术进行展示。建筑动画主要由计算机技术生成，利用计算机技术制作出虚拟的三维建筑环境，并根据实际的需要以及现实的地形条件虚拟三维场景，将所需要的建筑模型利用三维方案进行布置。

（二）建筑动画虚拟技术的现实意义

对于建筑动画来说，是实现建筑可视化的这最佳方法和最显著的途径。随着互联网时代的到来，信息技术的迅猛发展，使得建筑领域的三维设计技术得以完善和发展，动画的虚拟技术利用了计算机技术与图像技术，将建筑设计的图纸和文字数据以图像的形式通过计算机技术在屏幕上进行直接的有形展示。利用三维动画将显示的实物进行虚拟，将错综复杂的信息进行直接的展示。建筑动画虚拟技术将设计领域各种技术进行了有机的结合，给客户带来了良好的可观性、欣赏性、互动性，让顾客对产品更加准确、清晰的了解，也在一定程度上提高了人们的工作效率。

二、建筑动画虚拟技术的应用范畴

（一）建筑动画虚拟技术在古建筑保护修复领域的应用

随着时代的发展，现代信息化进程的加快，目前，我国存在很多的非物质文化遗产、传统的古建筑等原始的生态建筑和古建筑文化遭受了不同程度的破坏，甚至很多精美的古建筑也在面临着消失的威胁。所以，当下人们迫在眉睫解决的问题就是对传统古建筑的保护和修复。在对古建筑保护和修复中有多种多样的方法，但选择有效的方法显得尤为重要。利用动画虚拟技术对古建筑的仿真保护，对古建筑物的修护有极大的促进作用。在我国儒家文化源远流长，孔子在世人心目中也具有极高的地位，我国山东孔庙的建筑就应用了建筑动画虚拟技术进行的建设，将其中的大成店利用三维模型技术进行展示，参观者可以享受现代信息技术带来的便捷，用计算机就可以直接对大成殿内的十几根镂空建筑进行参观。

计算机虚拟技术能够让人们真实地感受到古代建筑的风格和具有历史内涵的文化底蕴，计算机虚拟技术与三维技术、现代化图像技术进行了结合，通过对样本数据的分析、采集、实地勘察等建立起实物三维虚拟技术，对古建筑的图像和颜色配比进行采集，然后用现代的材料配比技术对古建筑物进行修复。

（二）建筑动画虚拟技术在城市规划领域的应用

在城市的规划和设计的建筑中，动画虚拟技术可以具体被应用到城市景观规划、绿化规划、道路交通规划等领域之中。随着人口规模的增长，土地需求的白热化现象出现，居民的文化素质和文化水平都有所提高，城市的信息化发展会带来一系列的城市规划和城市建设问题。在现代领域中，人们对城市建筑出现了多元化的需求，不断追求高品质的建筑，所以，当代建筑在设计中要充分考虑建筑物对周边环境以及城市的影响，由于城市对现代化的要求水平较高，导致建筑设计和城市规划存在较高的要求，这无疑加大了对仿真技术和动画虚拟技术的应用。在对现代城市的规划中，难以将设计的实际情况以及设计的建筑物大小放置于实际的环境当中，所以建筑动画虚拟技术显得尤为重要。

目前，通过计算机平台，运用动画虚拟技术可以将城市的规划效果进行全景的展示，有利于设计工作者对其进行评价和分析，并直观感受城市规划的效果。从设计中发现不足之后，加大改进力度，也能够使公众掌握动态的规划方向和意图，加大公众对城市建设的参与度。与传统的沙盘设计相比，建筑动画虚拟技术在城市的规划中能够节省时间、人力、物力，有利于改进和发现问题，能够准确地实现城市规划的效果。

（三）建筑虚拟技术在房地产开发领域的应用

我国房地产市场一直发展火热，建筑动画虚拟技术在房地产领域中具有广阔的使用空间和发展前景。由于计算机技术的迅猛发展，虚拟技术能够帮助开发商以及房地产销售人员，对楼盘的整体情况更好的阐述。房地产行业在我国经济发展中占据着重要的地位，房地产行业中广告信息的传播业也尤为重要。房地产开发商所建设的商品，如写字间、商业楼盘、居民住宅区、旅馆等在市场的销售中方能将其经济价值进行体现。在预售的商品上信息中，由于房屋没有建成，客户难以实现实地考察看房，所以对房屋内部格局设计并不是十分了解，用沙盘设计对房屋占时也难以给消费者带来直观的感受和立体的场景体验。但是建筑动画的虚拟技术有很强的广告效应，在楼盘未开工或未完成前就可以利用计算机三维设计将建筑的实际情况以虚拟动画的方式对产品的设计进行展示，使消费者对建筑有身临其境的感受，住宅小区的客户可以浏览小区的优美环境，写字间的客户可以了解写字间的办公环境等，也可以对房间的内部家具摆设进行构想，如此的设计能够有效地带动消费者购买欲望。对于房地产来说，通过对建筑动画虚拟技术对建筑环境和商品进行展示，这种方式更为直观，与传统的图纸设计和沙盘模型相比更能起到良好的宣传效果。

（四）建筑动画虚拟技术在室内装潢领域的应用

对于建筑的市内建造来说，需要有专业人士和非专业人士之间沟通交流的工具，对于设计师来说，无论是做室内的装潢设计和室外的建筑设计，都离不开与客户和业主的双向沟通与交流，并且要将自身的设计方案和设计内容进行有效的表达，很多时候利用二维图纸很难将要表内容进行完整的表达，市内环境效果图也很难与客户的实际需求相符合，所以，需要更多的表达方式。随着计算机的普及科学技术的发展，建筑动画的虚拟技术也逐渐取代了室内原有的动态效果图，进入到三维场景的动画表现当中。

三、虚拟现实技术对建筑动画发展的影响

虚拟现实技术随着科学技术的发展在社会中也逐步被广泛地应用。虚拟现实技术在现实生活中不也被人们称之为人工环境技术，在运用中需要将计算机技术与很多图像以及图形技术相互融合，运用网络技术等多种技集合而成。虚拟现实技术在目前发展得十分迅速。

（一）虚拟现实技术可以在城市动画中可行性发展

对于城市的发展和建设来说，虚拟现实技术在生活中有着广泛的应用，并给城市建筑行业的发展带来了可观的利益收入。虚拟现实技术能够有效地实现城市环境发展变化及趋势发展的动画方针效果，对现在和未来进行城市空间中现存的场景和事物用数据信息进行有形的三维虚拟展示，构建全方位城市模型。在城市动画中，人们利用现实虚拟技术进行沟通和交流，也为人们提供了信息获取的渠道，方便对信息进行有效查询。

（二）虚拟技术在可以城市规划和查询系统中应用

地理信息系统、土质数据库以及城市数据规划信息等都属于城市动画查询系统。动画查询系统均采用数据库系统的形式。目前，地理信息与地址情况的表示形式还是传统的数字形式，这样很难实现较高的可读性，将虚拟技术和东华进行有机结合，然后再城市绘画的系统中将所需要的数据信息进行全面的插入，真实的数据进行有效地提供，在利用计算机技术用三维模型将其展示，带给人不同的视觉感受，能够切身的感受，更容易被大众接受。在城市的未来发展中，对吸取外部资金、招商引资、城市信息查询等提供了便利。

（三）虚拟现实技术可以在房地产建筑动画中应用

在房地产行业发展当中，虚拟现实技术可以模仿方式被使用，创造出三维图像世界。建筑动画虚拟技术充分利用了视觉、听觉、嗅觉等感知体验，使感知者可以直接感受到虚拟环境中的变化，有身临其境之感。在市内的虚拟技术之中， 所具备的每一项事物都可以进行单独的编辑和操作，对销售的商品根据客户的需求建立建筑物的虚拟模型，为客户展示产品的效果，便于顾客对周边环境的观察和对商品的评价，帮助顾客得到体验，加强顾客对商品内部构成以及外部因素的了解，从而刺激消费者的购买欲望。

（四）虚拟现实技术在旅游景区虚拟动画建设中的发展

对于虚拟技术来说，在现代社会的发展中应用十分广泛，目前，虚拟现实技术已在动画中被广泛应用，在现代的旅游景区当中，运用虚拟现实技术也已经成为时代发展的必要。三维虚拟动画系统可以在景区中进行运用，能够将景区的动态景点以虚拟动画的形式展示给游客，从而吸引消费者对景点的浏览和进一步欣赏，将景区中所有的浏览目标以真实数据的方式进行三维场景的展示，更加具有真实性、时效性、共享性。旅游景点的三维动画虚拟技术就是利用计算机强大的平台，将现实与网络进行有机结合，使旅游景点的展示更加生动具体。

虚拟现实景区也有助于缓解景区的经济效益与遗产保护的矛盾。利用虚拟技术能够将传统的建筑进行展示，将文物的保护提升到崭新的阶段。利用三维动画虚拟技术能够将传统建筑用数据采集的手法，建立起实物的三维数据库，对原有文物信息和资源进行保护，实现文物资源的科学、高精度以及永久的保存。更能从全方面给顾客带来不同的体验，也有效避免了游客在文物建筑中长时间逗留导致文物被破坏的问题。

【参考文献】

[1]薛锋.动画发展史[M].东南大学出版社，2006.

[2]罗业云.论动画艺术的运动美学[J].山东艺术学院学报，2004.

[3]吕锋.阐释动画片的美术设计风格[J].艺术理论，2007（01）.

[4]赵云来.作为艺术的技术-三维动画发展概览[J].电视字幕·特技与动画，2004.

[5]付志勇.计算机艺术设计基础[M].北京：清华大学出版社，2003.

[6]李勋祥.虚拟现实技术与艺术[M].武汉：武汉理工大学出版社，2007.