3d建筑動畫畢業(yè)論文

　　隨著3D技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)作手法的多元化發(fā)展,建筑動畫從腳本創(chuàng)作到模型制作,再到后期的電影剪輯手法,以及情感式的表現(xiàn)方法,其綜合水準(zhǔn)越來越高。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家搜集整理的關(guān)于3d建筑動畫畢業(yè)論文的內(nèi)容，歡迎大家閱讀參考!

　　3d建筑動畫畢業(yè)論文篇1

　　淺談基于3D設(shè)計(jì)3D建筑導(dǎo)覽系統(tǒng)

　　摘 要： Unity 3D是由Unity Technologies開發(fā)的一個綜合型游戲開發(fā)工具，是一個全面整合的專業(yè)3D游戲引擎。本文介紹了一個基于Unity 3D的建筑導(dǎo)覽系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過Unity 3D三維技術(shù)，模仿實(shí)體建筑設(shè)計(jì)出一個三維模型，實(shí)現(xiàn)建筑的三維展示，該系統(tǒng)具有良好的視覺和交互效果。

　　關(guān)鍵詞： Unity3D 建筑場景建模 3D場景框架

　　引言

　　虛擬漫游技術(shù)是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的重要分支，在建筑、旅游、游戲、航空航天、醫(yī)學(xué)等行業(yè)發(fā)展很快。虛擬建筑場景漫游或稱為建筑場景虛擬漫游是虛擬漫游的代表性方面，是虛擬建筑場景建立技術(shù)和虛擬漫游技術(shù)的結(jié)合。隨著計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的進(jìn)步和隨之快速發(fā)展的軟硬件技術(shù)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)越來越多地應(yīng)用在人們的工作、生活、娛樂的方方面面，但是這些離不開計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的發(fā)展，而3D引擎更在其中扮演著重要的角色。3D引擎作為一種底層工具支持著高層圖形軟件開發(fā)，可以把它看做是對3DAPI的封裝，對一些圖形通用算法的封裝，對一些底層工具的封裝。利用它可以快速開發(fā)出3D應(yīng)用而不必關(guān)心底層的主控程序，如三維場景中的旋轉(zhuǎn)、移動、碰撞、物理效果等應(yīng)用到數(shù)學(xué)方面的知識。

　　本文介紹了基于Unity3D開發(fā)技術(shù)在三維建筑導(dǎo)覽系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。以現(xiàn)實(shí)生活環(huán)境中的某一建筑為標(biāo)的物，在Unity3D環(huán)境下以3DMax建模軟件為輔助工具實(shí)現(xiàn)一個具有一定人機(jī)交互能力的建筑導(dǎo)覽系統(tǒng)，有利于用戶對建筑有更直觀的了解。

　　1.Unity 3D平臺

　　Unity3D是一個由Unity Technologies開發(fā)的，可讓玩家輕松創(chuàng)建諸如三維視頻游戲、建筑可視化、實(shí)時三維動畫等類型互動內(nèi)容的多平臺的綜合型游戲開發(fā)工具，是一個全面整合的專業(yè)游戲引擎。Unity類似于Director，Blender game engine，Virtools或Torque Game Builder等利用交互的圖形化開發(fā)環(huán)境為首要方式的軟件，其編輯器運(yùn)行在Windows和Mac OS X下，可發(fā)布游戲至Windows、Mac、Wii、iPhone和Android平臺，也可利用UnityWebPlayer插件發(fā)布網(wǎng)頁游戲，支持Mac和Windows的網(wǎng)頁瀏覽，它的網(wǎng)頁播放器被Mac widgets支持。

　　Unity3D支持所有主要文件格式，并和大部分相關(guān)應(yīng)用程序協(xié)同工作。Unity3D支持三種腳本語言：JavaScript，C#，Boo。我們在用ASP+SQLServer開發(fā)系統(tǒng)時采用的腳本語言是C#，這使得Unity3D與我們的程序更契合。我們采用這樣一個游戲引擎，是希望把三維多視角游戲帶到系統(tǒng)交互中來，在這樣的環(huán)境下，可以多平臺呈現(xiàn)我們的作品。Unity3D內(nèi)置的NVIDIA PhysX物理引擎帶給用戶良好的互動體驗(yàn)。

　　2.主要設(shè)計(jì)流程

　　2.1系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)流程

　　3D建筑導(dǎo)覽系統(tǒng)提供的三維瀏覽功能有利于用戶通過網(wǎng)絡(luò)直觀地獲取建筑信息，將生活中的場景及建筑物盡量還原重現(xiàn)，用戶可以自主控制觀察的角度及方向，具有沉浸感。該項(xiàng)目需要的硬件設(shè)備包括數(shù)碼相機(jī)一部，雙核CPU、2GB內(nèi)存電腦一臺，以及AutoCAD規(guī)劃總平面圖;軟件包括AutoCAD、3DMax、Photoshop、Unity3D。在開發(fā)過程中需要注意以下設(shè)計(jì)要求：

　　2.1.1文件不能太大，要保證大多數(shù)普通計(jì)算機(jī)用戶可訪問;

　　2.1.2以相等比例真實(shí)縮小實(shí)體建筑物，所有重要的場景要盡量真實(shí)地表現(xiàn)出來;

　　2.1.3提供比較人性化的GUI界面便于用戶操作，比如“幫助導(dǎo)航”用來給用戶提示信息;

　　2.1.4供用戶瀏覽模式的選擇，包括自動漫游、手動漫游;

　　2.1.5設(shè)置導(dǎo)航圖方便用戶了解建筑物的整體布置情況;

　　2.1.6配備背景音樂播放，并可以由用戶自行設(shè)置關(guān);

　　在此想法下，設(shè)計(jì)出系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)流程，如圖1所示。

　　2.2虛擬場景的構(gòu)建

　　為了給用戶創(chuàng)建一個能使其感受到身臨其境、逼真的環(huán)境，必要條件之一就是創(chuàng)建一個逼真的虛擬場景。三維建模技術(shù)是整個導(dǎo)覽系統(tǒng)建立的基礎(chǔ)，是所有應(yīng)用中的一個關(guān)鍵步驟和技術(shù)，是整個虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的靈魂。

　　2.2.1建立地形地貌。建筑構(gòu)建是一般都要從構(gòu)建地形地貌開始，包括模擬現(xiàn)實(shí)生活里的地形、建筑物及環(huán)境。地形和建筑在有了具體的地形數(shù)據(jù)和建筑高程數(shù)據(jù)之后，可以在3DMax中根據(jù)數(shù)據(jù)構(gòu)建，環(huán)境部分主要包括天空、樹木和花草，這些在Unity3D中有自帶的多種模型可以選擇。在模型的構(gòu)建中需要注意的是多邊形模型面數(shù)的優(yōu)化。一個建筑導(dǎo)覽系統(tǒng)算是比較大的，對模型充分的優(yōu)化可以減小最后網(wǎng)絡(luò)文件的大小，有利于用戶快速瀏覽。除模型優(yōu)化外，在貼圖上不僅要注意盡量真實(shí)，還要注意貼圖文件的大小不要過大，避免影響系統(tǒng)運(yùn)行速度。

　　2.2.2紋理素材準(zhǔn)備。為了表現(xiàn)一個更真實(shí)的虛擬環(huán)境，需要用數(shù)碼相機(jī)采集真實(shí)物體的表面紋理照片。由數(shù)碼相機(jī)拍攝的照片一般不能直接使用，需要通過專業(yè)的圖形工具進(jìn)行處理。本文根據(jù)數(shù)碼相機(jī)拍攝的照片，通過Photoshop軟件及安裝RGB插件，將JPG格式的照片轉(zhuǎn)換為能夠識別的RGB格式，再將這些紋理圖像加載到紋理調(diào)板中供貼圖使用。

　　2.2.3建筑物模型建立及模型紋理貼圖

　　場景中的物體模型可分為2D模型和3D模型。2D模型包括草地、河流、道路等;3D模型包括建筑物、樹木等，可以利用Unity3D提供的強(qiáng)大的多邊形、矢量建模功能完成模型的建立。在建模的過程中要注意模型數(shù)據(jù)庫的構(gòu)造要盡可能簡單，便于進(jìn)行遍歷操作，模型的多邊形數(shù)量要盡可能減少。與此同時，紋理貼圖用于物體表面的描述，它將復(fù)雜的物體表面真實(shí)地體現(xiàn)出來。借助紋理貼圖，可以用較少的多邊形表現(xiàn)復(fù)雜的幾何形體，從而節(jié)省建模時間并減少系統(tǒng)資源的消耗。 　　3.模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

　　該導(dǎo)覽系統(tǒng)采用網(wǎng)站形式呈現(xiàn)最終效果。用戶通過鼠標(biāo)控制第一人稱視角，通過鍵盤的方向鍵控制移動，在360度視角觀察建筑物。在這個過程中，用戶能夠充分地了解三維建筑模型的信息，包括尺寸、材質(zhì)和設(shè)計(jì)風(fēng)格等。系統(tǒng)按照功能的性質(zhì)，分為前臺服務(wù)系統(tǒng)和后臺管理系統(tǒng)。

　　3.1前臺服務(wù)系統(tǒng)

　　主要提供用戶注冊、用戶登錄、建筑瀏覽、資料管理等功能。系統(tǒng)前臺功能結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

　　3.2后臺管理系統(tǒng)

　　系統(tǒng)后臺功能就是對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行各種操作，例如查詢、更新、添加、刪除等功能，包括用戶管理、建筑物管理、天氣情況呈現(xiàn)管理、相關(guān)選項(xiàng)設(shè)置管理等，功能結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。

　　其中比較基本的模塊包括：

　　3.2.1用戶管理模塊：用戶可以在網(wǎng)站首頁的登錄框中輸入用戶名和密碼實(shí)行登錄，當(dāng)輸入的用戶名和密碼正確則可成功登錄，否則將提示登錄失敗，可重新登錄。如未開通賬戶則注冊相應(yīng)用戶后即可登錄系統(tǒng)。輸入相應(yīng)的賬戶和密碼，按下登錄按鈕后，將啟動登錄驗(yàn)證程序。登錄成功，即可進(jìn)行不同的操作。

　　3.2.2VIP信息管理模塊：用戶進(jìn)入網(wǎng)站首頁登錄后，點(diǎn)擊“會員中心”即可進(jìn)入“會員中心”頁面。這里為用戶提供了用戶注冊信息的查看和修改功能，即用戶密碼的修改、歷史瀏覽記錄、充值服務(wù)等。

　　3.2.3建筑物管理模塊：對系統(tǒng)中的建筑物利用數(shù)據(jù)庫進(jìn)行信息管理，實(shí)現(xiàn)基本的增刪改查等功能。

　　3.2.4建筑展示與互動模塊：實(shí)現(xiàn)最終效果展示，用戶瀏覽記錄，用戶留言交互等功能。

　　結(jié)語

　　隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，今后的軟件開發(fā)將更加人性化，各種應(yīng)用首先要以方便用戶使用為前提，如何讓用戶在電腦上真實(shí)地獲得更多信息是需要不斷努力的。本文利用Unity3D并融于系統(tǒng)的架構(gòu)角色設(shè)計(jì)方案，詳細(xì)分析了系統(tǒng)流程并進(jìn)行了相應(yīng)的建模分析。同時，通過此系統(tǒng)的開發(fā)，說明Unity3D軟件對于虛擬環(huán)境的創(chuàng)建是一個實(shí)用的工具，不但方便三維建模，更有很強(qiáng)的交互性與實(shí)用性。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]宣雨松.Unity 3D游戲開發(fā)[M].北京.人民郵電出版社，2012.

　　[2][美]Michelle Menard，史曉明，李強(qiáng).Unity游戲開發(fā)實(shí)戰(zhàn)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2012.

　　[3]祝敏嬌.基于Unity3D的虛擬漫游技術(shù)的研究[J].硅谷，2012(20)：34-35.

　　[4]朱惠娟.基于Unity3D的虛擬漫游系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用，2012(10)：20-22.

　　[5]于瀟翔，彭月橙，黃心淵.基于Unity3D的道具系統(tǒng)研究與開發(fā)[J].成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2014(04)：51-53.

　　3d建筑動畫畢業(yè)論文篇2

　　淺析建筑動畫中的視覺品味

　　摘要：本文涉及討論有關(guān)建筑動畫的發(fā)展及市場應(yīng)用，從視覺審美的角度，對其在藝術(shù)與商業(yè)應(yīng)用之間的關(guān)系闡述了自己的看法，總結(jié)并展望建筑動畫的發(fā)展方向，得出了建筑動畫在商業(yè)化潮流中要想有更強(qiáng)的生命力，就必須不斷提高自身的藝術(shù)性這一結(jié)論。

　　關(guān)鍵詞：建筑動畫 建筑表現(xiàn) 視覺品味

　　1、建筑動畫的基本概述

　　“建筑動畫是為表現(xiàn)建筑以及建筑相關(guān)活動所產(chǎn)生的動畫影片”。它通常利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行建模、制作貼圖、設(shè)置燈光、調(diào)整動畫、最終渲染和后期合成等步驟來完成，用來表現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)師的思想意圖，讓觀眾在這個虛擬的環(huán)境中得到更多的視角體驗(yàn)，了解設(shè)計(jì)思路和建筑具象內(nèi)容的動畫影片。舉個實(shí)際例子，一座高樓在建設(shè)之前，建筑師們首先應(yīng)該對這座高樓的結(jié)構(gòu)和外觀進(jìn)行構(gòu)思和設(shè)計(jì)，要使之量化到圖紙上，這些量化的東西是給建筑工程施工人員去參考識別的東西，然而對于我們一般非專業(yè)人士來說這些生硬的數(shù)據(jù)線條我們是很難理解的，三維動畫技術(shù)很好地解決了這樣一種問題，它能夠讓建筑師的思想時時地顯示在電腦屏幕上，無論你是專業(yè)或非專業(yè)，你都可以非常直觀地去讀懂設(shè)計(jì)師的意圖，這樣就大大提高了建筑設(shè)計(jì)和規(guī)劃的效率。通過三維動畫技術(shù)，建筑設(shè)計(jì)師可以更好地表現(xiàn)自己的設(shè)計(jì)作品，因?yàn)樵陔娔X軟件虛擬環(huán)境中改變建筑結(jié)構(gòu)的模型大小幾乎不費(fèi)任何時間和成本，這樣通過三維動畫技術(shù)可以讓客戶和建筑設(shè)計(jì)師直接有了更好的交流，客戶也不必為看不懂生硬的施工圖而困惑，同時也就能提供更好的、更確切的修改意見。

　　建筑動畫中的鏡頭設(shè)計(jì)很隨意，鳥瞰、俯視、穿梭、長距離等任意游覽都是很容易的事情，這些鏡頭的結(jié)合能夠很好地提升建筑物的氣勢。三維技術(shù)在樓盤環(huán)境中利用場景鏡頭的變化，讓顧客了解整個建筑環(huán)境的周圍布局，展現(xiàn)給顧客美輪美奐的建筑環(huán)境氛圍。

　　2、建筑動畫的視覺表現(xiàn)分析

　　建筑動畫是非常商業(yè)化得一種藝術(shù)創(chuàng)作行為，但作為一種藝術(shù)表現(xiàn)它也有自己的基本審美規(guī)律。建筑動畫的審美創(chuàng)意表現(xiàn)部分常見于：內(nèi)容策劃、畫面風(fēng)格和鏡頭語言。

　　內(nèi)容策劃是指用何種方式去表現(xiàn)所表達(dá)的對象。一般我們的主體對象會選擇建筑，但開門見山太普通了，所以經(jīng)常會運(yùn)用某個小片段引出表現(xiàn)主題，總之是讓我們的主題出現(xiàn)的更加合理更加美。例如變幻意形的處理手法，《僑香諾園》片中以水的婀娜多姿的形態(tài)體現(xiàn)出品牌的內(nèi)涵，最終又由水的性態(tài)變化成品牌標(biāo)示自然而又優(yōu)雅。又如《諾德中心》從設(shè)計(jì)手稿進(jìn)行切入，建筑從手圖中生長出來，非常自然而貼切，建筑的生長加上鏡頭節(jié)奏的把握讓人不能不被折服。

　　畫面風(fēng)格是一個非常感性化的東西，也許有時候只是一些非常簡單而富有個性的符號，也許是復(fù)雜的特效加動畫手法等，都可以是一種風(fēng)格的代表。鏡頭語言是導(dǎo)演通過鏡頭表現(xiàn)出建筑空間，從而表達(dá)自己的思想。然而畫面風(fēng)格則是一種潛在的東西，有可能是無意的，也就是說， 當(dāng)我們的藝術(shù)造詣達(dá)到一定水平的時候，風(fēng)格將會水道渠成。這里我們講的風(fēng)格是有別于畫面基調(diào)的。

　　在建筑動畫中鏡頭語言的運(yùn)用是提高其整體藝術(shù)品位的重要手段之一，作者通過鏡頭畫面的變化來表現(xiàn)內(nèi)容、傳達(dá)思想。鏡頭語言包括近、中、遠(yuǎn)等景別概念;以及推、拉、搖、移等拍攝方式。并且還包括畫面的處理技巧等，不同的鏡頭表現(xiàn)形式代表不同的含義，一部好的建筑動畫作品離不開好的鏡頭語言，所以從業(yè)者應(yīng)該深刻了解鏡頭語言以達(dá)到熟練運(yùn)用的程度。

　　3、建筑動畫的審美要點(diǎn)

　　3.1 技術(shù)美

　　“技術(shù)美是技術(shù)活動和藝術(shù)作品所表現(xiàn)的審美價值，是技術(shù)美學(xué)的最高范疇。”建筑動畫屬于三維數(shù)碼動畫藝術(shù)，它是建立在計(jì)算機(jī)硬件軟件發(fā)展的基礎(chǔ)之上的，它所能創(chuàng)造的美很大程度是依靠于技術(shù)的發(fā)展。比如說我們常見的水墨動畫效果，它是在水墨動畫制作插件廣泛使用之后才得到了更好的發(fā)展。從最初的簡單建筑演示動畫到目前最先進(jìn)的影視級廣告建筑動畫，我們不難發(fā)現(xiàn)這樣的規(guī)律，場景越來越豐富了，鏡頭表現(xiàn)更加自如和大膽，動畫中所有的質(zhì)感表現(xiàn)更加細(xì)膩和逼真，光效更加的豐富和絢麗。這些視覺感官上的一次次飛躍都是以技術(shù)作為支撐。技術(shù)與藝術(shù)的完美統(tǒng)一是三維動畫所追求的最終目標(biāo)，同時也是建筑動畫技術(shù)美的集中體現(xiàn)。

　　3.2意境美

　　意境美對于三維動畫的藝術(shù)創(chuàng)作來說是至關(guān)重要的，它是用虛擬的影像和敘事場景將人們的情緒意識帶入某種審美情景之中，從而產(chǎn)生情景交融，讓人們陶醉于這樣的意境之中。意境美可以作為判斷動畫作品是否有生命力的依據(jù)。但對于建筑動畫來說，當(dāng)然意境美也是遵循三維動畫的審美，然而它又有自身的特點(diǎn)。建筑動畫的目的性很強(qiáng)，往往是作為某種推銷介紹的方式出現(xiàn)的。為了達(dá)到最好的宣傳推銷效果，也許意境往往是要服從于目的。在建筑動畫中往往你會看到時而春暖花開時而大雪紛飛，時而溫馨悠閑時而又緊張激烈。也許單單從審美的角度來看是有些混亂，但是對于具有非常強(qiáng)功能性的建筑動畫來說這些不同情境變化所營造出來的不同意境確是必要的。

　　3.3 運(yùn)動美

　　三維動畫藝術(shù)石一種空間形式的時間藝術(shù)，空間形式?jīng)Q定了它擁有美術(shù)繪畫的色彩、光線、構(gòu)圖等造型特點(diǎn)，而時間藝術(shù)說明它能夠體現(xiàn)力量、速度、變化的運(yùn)動特征。建筑動畫的運(yùn)動美主要體現(xiàn)在鏡頭動畫中，因?yàn)榻ㄖ赢嬛写蟛糠侄际且早R頭動畫的形式進(jìn)行建筑物表現(xiàn)演示的，當(dāng)然隨著技術(shù)的不斷更新，建筑動畫中不僅僅有了更加豐富的人物及其他修飾物的動畫表現(xiàn)，建筑物本身的動畫表現(xiàn)也變的越來越常見了，比如建筑生長動畫。建筑動畫運(yùn)動美同時還體現(xiàn)在節(jié)奏上，一部成功的建筑動畫對于節(jié)奏的把握一定是到位的。節(jié)奏的把握不僅僅在于具體的背景配樂和動畫鏡頭以及場景動畫的配合上，同時節(jié)奏把握也指整個影片中各個階段節(jié)奏的劃分和把握。好的節(jié)奏會讓觀眾的情感跟著整個影片去走，讓觀眾感受到強(qiáng)烈的視覺以及精神上的震撼力。

　　4、總結(jié)展望

　　建筑動畫的表現(xiàn)形式、市場優(yōu)勢等諸多方面原因決定了其未來應(yīng)用前景的廣闊性。但是作為一種商業(yè)應(yīng)用，它的發(fā)展又將與市場需求密切相關(guān)。在商業(yè)化應(yīng)用的潮流中，建筑動畫要想有更強(qiáng)的生命力，需要不斷提高自身的藝術(shù)性。只有這樣才能在自身發(fā)展中得到完善和提高，最終成為一種擁有獨(dú)立性格的商業(yè)化藝術(shù)表現(xiàn)行為。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1](美)詹姆斯・埃爾金斯著.丁寧譯.視覺品味：如何用你的眼睛[M].三聯(lián)書店.2006.

　　[2] 劉悅濤.冰河建筑動畫[M].大連理工大學(xué)出版社.2008年11月.

　　[3]深圳點(diǎn)石數(shù)碼科技有限公司官網(wǎng).

　　[4]金靜思. 城市建筑：從品質(zhì)到品味[J].黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社 2009(8).

　　[5]王曉明.三維動畫與網(wǎng)頁動畫的審美比較.

　　[6]鄧姝.《大國崛起》視效進(jìn)行時[J].2006年第12期.12-14.

　　[7]陳易.陳申源.環(huán)境空間設(shè)計(jì)[M].中國建筑工業(yè)出版社.2008(12).

　　[8]建筑施工演示動畫