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文檔簡介

1、 .PAGE50 / NUMPAGES51編號(hào): 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書題 目:塔山旅游3D項(xiàng)目虛擬展示 -穿山園旅游養(yǎng)生休閑區(qū)II 學(xué)院:計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院專 業(yè): 數(shù)字媒體技術(shù)學(xué)生:學(xué) 號(hào):指導(dǎo)教師: 職 稱: 講師 題目類型:理論研究實(shí)驗(yàn)研究工程設(shè)計(jì)工程技術(shù)研究軟件開發(fā)2014年 5月 30日摘 要隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為人們工作、生活中不可或缺的角色,計(jì)算機(jī)技術(shù)的普遍應(yīng)用,提高了人們的工作效率以與生活質(zhì)量,其中計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)在實(shí)現(xiàn)3D虛擬漫游以與虛擬交互上起到了巨大的推進(jìn)作用。本論文完成了塔山旅游3D項(xiàng)目虛擬展示穿山園旅游休閑養(yǎng)生區(qū)的三維漫游動(dòng)畫設(shè)計(jì),以與基于Unity游戲引

2、擎的三維虛擬交互設(shè)計(jì)。論文共分為三個(gè)部分,論文首先介紹了虛擬展示的運(yùn)用領(lǐng)域和發(fā)展前景,并對塔山旅游3D虛擬展示項(xiàng)目進(jìn)行概述,對于動(dòng)畫漫游以與虛擬交互的功能以與可行性進(jìn)行簡單分析和規(guī)劃。其次,簡單介紹了本課題的項(xiàng)目基礎(chǔ),其中闡述了項(xiàng)目中運(yùn)用到的幾個(gè)核心技術(shù),比如建模技術(shù)、貼圖技術(shù)、燈光渲染技術(shù)、以與視頻剪輯和視頻特效技術(shù)等,簡單介紹了這幾項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用到的軟件,如Autodesk Maya,Autodesk 3ds Max,Adobe Photoshop,Adobe Premier,Adobe AfterEffect等。最后,詳細(xì)闡述了本課題的制作步驟,從前期了解塔山旅游3D項(xiàng)目收集項(xiàng)目資料,實(shí)地勘

3、察環(huán)境制定設(shè)計(jì)規(guī)劃圖,模型建模,材質(zhì)貼圖,燈光特效等,到分鏡頭腳本制作,運(yùn)用Lumion三維可視化軟件進(jìn)行渲染,通過后期制作片頭和標(biāo)題動(dòng)畫模板,進(jìn)行后期動(dòng)畫鏡頭剪輯,將模型處理成簡模,導(dǎo)入再進(jìn)行視頻剪輯和視頻特效處理,實(shí)現(xiàn)了塔山旅游穿山園休閑養(yǎng)生區(qū)的三維漫游動(dòng)畫以與基于游戲引擎實(shí)現(xiàn)了虛擬場景的交互展示兩個(gè)版本的虛擬展示。在三維漫游動(dòng)畫中,人們可以透過整個(gè)穿山園休閑養(yǎng)生區(qū)的規(guī)劃,分區(qū)域進(jìn)行漫游。在虛擬交互設(shè)計(jì)版本中,通過手動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)了虛擬場景漫游功能,用戶可以利用鼠標(biāo)鍵盤控制漫游視角,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了小地圖顯示位置實(shí)時(shí)追蹤等功能,交互展示顯示系統(tǒng)運(yùn)行模型逼真,運(yùn)行穩(wěn)定,流暢,地圖導(dǎo)航清晰,運(yùn)行效果良

4、好。本論文通過對塔山旅游3D項(xiàng)目虛擬展示穿山園旅游休閑養(yǎng)生區(qū)的漫游動(dòng)畫以與交互設(shè)計(jì)的制作過程的詳細(xì)闡述,進(jìn)一步介紹了如今計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)在虛擬展示領(lǐng)域的運(yùn)用,從而了解了和掌握三維動(dòng)畫以與虛擬交互設(shè)計(jì)的制作的基本知識(shí)。關(guān)鍵詞:塔山旅游;三維漫游動(dòng)畫;三維虛擬交互;Maya;Unity;LumionAbstract With the rapid development of computer technology, computer has become the peoples work,life and an indispensable role in general, the applicati

5、on of computer technology, improve the efficiency of work and quality of life, including computer graphics technology in theimplementation of 3D virtual roaming and virtual interaction plays a tremendous role in.This paper completes the design of 3D animation of Guilin Tashan tourism project 3D virt

6、ual display - Mountain Park Tourism Leisure health district, and based on the 3D virtual interactive design of Unity3D game engine. The thesis is divided into three parts, firstly, introduces the application fields and development prospects of virtual display, and an overview of the Guilin Tashan tr

7、avel 3D virtual exhibition project, analysis and planning for animation roaming and virtual interactive function and feasibility.Secondly, introduces the foundation of this topic, the key technology used in this project,such as modeling, mapping technology, lighting rendering technology, and video c

8、lips and video special effects technology, introduces the software to use these techniques, such as Autodesk Maya, Autodesk 3ds Max, Adobe Photoshop, Adobe Premier, Adobe AfterEffect etc.Finally, detailed steps of this project, Guilin Tashan travel 3D project project data is collectedfrom the early,

9、 field survey and environmental design layout, modeling, texturing, lighting andspecial effects, to the shooting script making, rendering the use of Lumion 3D visualizationsoftware, Through the post titles and titles animation template, late animation clips, will simply die modelprocessing, import a

10、nd video clips and video effects processing, the realization of three-dimensional animation of Guilin tourism mountain park recreation area. And based on the gameengine can realize interactive virtual scene display, virtual display two versions. In the three-dimensional animation, people can through

11、 the whole mountain park recreation area planning,zoning of roaming. Park animation scene model atmosphere, exquisite, true to life likeness of character animation, video clips, smooth, strong sense of sound rhythm. The entire parkthrough the small map navigation, marked with the name of the area, a

12、nd the regional location,animation roaming navigation clear thinking, good to visitors a panoramic view of the park andthe various functional areas. Walking with the king, from the perspective of alternate smooth and natural, and the caption navigation and small map navigation, so that visitors can

13、enjoy with the lens forward, park scenery and not lost, visual effect is good. In the virtual interactive designversion, through manual control, realized the virtual scene roaming function, users can control the roaming view using the mouse and keyboard, while achieving a small map display functiona

14、l location tracking in real time, interactive display display system operating model realistic, steady operation, smooth, map navigation clear, good operation effect.This paper elaborates on the Guilin tourism project 3D virtual display - Tashan Mountain ParkTourism Leisure health district, animatio

15、n and production process of interaction design, further introduces now computer graphic technology in virtual display applications, so as to understandand master the basic knowledge of making three-dimensional animation and virtual interaction design.Keywords: Guilin Tashan travel; 3D animation; 3D

16、interaction; Maya; Unity; Lumion目 錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc20397 1 三維虛擬展示概述 PAGEREF _Toc20397 7 HYPERLINK l _Toc26411 1.1 三維動(dòng)畫漫游概述 PAGEREF _Toc26411 7 HYPERLINK l _Toc15263 1.2虛擬現(xiàn)實(shí)交互設(shè)計(jì)概論 PAGEREF _Toc15263 7 HYPERLINK l _Toc17638 1.3三維動(dòng)畫技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域 PAGEREF _Toc17638 7 HYPERLINK l _Toc20186 1.4虛擬現(xiàn)實(shí)交

17、互技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域 PAGEREF _Toc20186 8 HYPERLINK l _Toc21141 1.5選題的背景以與意義 PAGEREF _Toc21141 8 HYPERLINK l _Toc27085 2 穿山園旅游養(yǎng)生休閑區(qū)虛擬展示項(xiàng)目分析 PAGEREF _Toc27085 9 HYPERLINK l _Toc26460 2.1需求分析 PAGEREF _Toc26460 9 HYPERLINK l _Toc26040 2.2功能分析 PAGEREF _Toc26040 9 HYPERLINK l _Toc895 2.3性能分析 PAGEREF _Toc895 10 HYPERL

18、INK l _Toc9669 2.4可行性分析 PAGEREF _Toc9669 10 HYPERLINK l _Toc14734 2.4.1技術(shù)可行性分析 PAGEREF _Toc14734 10 HYPERLINK l _Toc1556 2.4.2 經(jīng)濟(jì)可行性分析 PAGEREF _Toc1556 11 HYPERLINK l _Toc25038 3 穿山園旅游養(yǎng)生休閑區(qū)虛擬展示項(xiàng)目基礎(chǔ) PAGEREF _Toc25038 11 HYPERLINK l _Toc16366 3.1制作中使用的軟件 PAGEREF _Toc16366 11 HYPERLINK l _Toc29206 3.1.

19、1 Autodesk Maya 2012 PAGEREF _Toc29206 11 HYPERLINK l _Toc21685 3.1.2 Adobe After Effects CS6 PAGEREF _Toc21685 11 HYPERLINK l _Toc25985 3.1.3 Adobe Photoshop CS5 PAGEREF _Toc25985 12 HYPERLINK l _Toc23896 3.1.4 Lumion PAGEREF _Toc23896 12 HYPERLINK l _Toc14996 3.1.5 Adobe Premier CS6 PAGEREF _Toc14

20、996 13 HYPERLINK l _Toc19018 3.2主要制作技術(shù) PAGEREF _Toc19018 14 HYPERLINK l _Toc984 3.2.1 建模技術(shù) PAGEREF _Toc984 14 HYPERLINK l _Toc16463 3.2.2 材質(zhì)與貼圖技術(shù) PAGEREF _Toc16463 14 HYPERLINK l _Toc9715 3.2.3 動(dòng)畫設(shè)置技術(shù) PAGEREF _Toc9715 15 HYPERLINK l _Toc24736 3.2.4 場景制作技術(shù) PAGEREF _Toc24736 16 HYPERLINK l _Toc30652 3

21、.2.5 渲染技術(shù) PAGEREF _Toc30652 16 HYPERLINK l _Toc32560 3.2.6 圖片處理技術(shù) PAGEREF _Toc32560 17 HYPERLINK l _Toc23534 3.2.7 視頻編輯技術(shù) PAGEREF _Toc23534 18 HYPERLINK l _Toc8216 3.2.8 虛擬交互技術(shù) PAGEREF _Toc8216 18 HYPERLINK l _Toc26971 4 穿山園旅游休閑養(yǎng)生區(qū)三維漫游動(dòng)畫制作過程 PAGEREF _Toc26971 19 HYPERLINK l _Toc7547 4.1前期準(zhǔn)備工作 PAGERE

22、F _Toc7547 19 HYPERLINK l _Toc7634 4.2建筑建模 PAGEREF _Toc7634 21 HYPERLINK l _Toc8537 4.2.1 建筑大致框架的制作 PAGEREF _Toc8537 21 HYPERLINK l _Toc14611 4.3模型貼圖與材質(zhì) PAGEREF _Toc14611 28 HYPERLINK l _Toc15146 4.3.1 Maya中的貼圖與材質(zhì) PAGEREF _Toc15146 28 HYPERLINK l _Toc2181 4.3.2 Lumion中的貼圖與材質(zhì) PAGEREF _Toc2181 29 HYPE

23、RLINK l _Toc22338 4.3.3 Lumion中的地形材質(zhì) PAGEREF _Toc22338 31 HYPERLINK l _Toc29073 4.3.4 燈光與光效 PAGEREF _Toc29073 33 HYPERLINK l _Toc20033 4.3.5 Lumion動(dòng)畫渲染以與制作 PAGEREF _Toc20033 34 HYPERLINK l _Toc14279 4.3.6 動(dòng)畫后期剪輯合成 PAGEREF _Toc14279 37 HYPERLINK l _Toc13602 4.3.7 Unity虛擬現(xiàn)實(shí)交互設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn) PAGEREF _Toc13602 41

24、 HYPERLINK l _Toc9530 5 穿山園休閑養(yǎng)生區(qū)3D虛擬展示制作總結(jié) PAGEREF _Toc9530 43 HYPERLINK l _Toc6823 辭 PAGEREF _Toc6823 44引言世界上第一部由全電腦制作的動(dòng)畫長片,以1.92億美元的高票房,刷新了當(dāng)時(shí)動(dòng)畫電影的記錄,即玩具總動(dòng)員,由皮克斯公司制作,該片也標(biāo)志著動(dòng)畫電影真正進(jìn)入了三維時(shí)代。CG為Computer Graphics 計(jì)算與圖形的英文縮寫,是以計(jì)算機(jī)為主要工具進(jìn)行視覺設(shè)計(jì),行業(yè)習(xí)慣將利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行視覺設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的領(lǐng)域統(tǒng)稱為CG行業(yè)。直至90年代中期,中國的CG行業(yè)才開始進(jìn)入快速發(fā)展的時(shí)期。由于經(jīng)

25、濟(jì)水平和社會(huì)開放程度的迅速提高,成為了CG行業(yè)迅速發(fā)展的保障和動(dòng)力。電腦已經(jīng)漸漸普與,進(jìn)入了千家萬戶,讓普通老百姓與CG有了更加密切的接觸。國外許多優(yōu)秀的電腦游戲開始進(jìn)入中國市場,以與更多的三維技術(shù)在好萊塢電影大片中的運(yùn)用,使CG行業(yè)在中國發(fā)展注入了新鮮的活力,中國人對CG行業(yè)有了更深刻的了解。隨著算機(jī)軟硬件技術(shù)的不斷完善更新與功能的日漸強(qiáng)大,三維計(jì)算機(jī)在商業(yè)中的運(yùn)用逐漸擴(kuò)大,不僅在游戲,影視作品中,還有廣告,房地產(chǎn)業(yè)中的運(yùn)用,使中國CG產(chǎn)業(yè)也逐步熱火起來。國的CG產(chǎn)業(yè)發(fā)展到今天,已經(jīng)具有相當(dāng)龐大的市場,CG人才的緊缺嚴(yán)重的阻礙了中國三維動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,但中國的CG教育起步相對比較晚,人才缺乏

26、的同時(shí)培養(yǎng)人才的進(jìn)度較慢,又阻礙了產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn)顯得尤為重要,各種技術(shù)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)在國如雨后春筍發(fā)展起來,再加上國外大型公司的入駐,使得一些培訓(xùn)機(jī)構(gòu)能夠以大型集團(tuán)行業(yè)的強(qiáng)大背景作為依托,教學(xué)與實(shí)訓(xùn)相結(jié)合,培養(yǎng)出了一定的高能力高素質(zhì)的人才。如今CG產(chǎn)業(yè)在國仍然有著巨大的市場需求,發(fā)展前景十分廣闊,尤其是在虛擬展示,以與三維交互產(chǎn)品上,隨著計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)與虛擬交互技術(shù)的更完美的結(jié)合,它一定能給了人們更加新奇的三維技術(shù)體驗(yàn)。三維虛擬展示概述1.1 三維動(dòng)畫漫游概述三維動(dòng)畫即3D動(dòng)畫,是隨著計(jì)算與圖形技術(shù)以與數(shù)字媒體技術(shù),計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)等近年來飛速的發(fā)展,而產(chǎn)生的一項(xiàng)新興產(chǎn)業(yè)。三維動(dòng)畫漫游是

27、指以模擬真實(shí)物體制作實(shí)景,并在虛擬的模型場景中進(jìn)行漫游拍攝,從而制作出三維場景漫游的動(dòng)畫。虛擬模型場景的制作,即使用 HYPERLINK :/baike.baidu /view/4091991.htm t _blank 三維動(dòng)畫軟件在計(jì)算機(jī)中模擬真實(shí)物體設(shè)計(jì)模型,設(shè)計(jì)者要根據(jù)自己的場景設(shè)計(jì)規(guī)劃,按照物體比例大小制作符合實(shí)際比例的模型,將虛擬模型組合建立一個(gè)符合實(shí)際情況的虛擬場景。然后與拍攝實(shí)景一樣,按照分鏡頭腳本設(shè)計(jì)虛擬攝像機(jī)的拍攝手法和拍攝路徑。按照鏡頭腳本的需要,在攝像機(jī)經(jīng)過的地方做上需要的效果,比如給模型添加材質(zhì),以與燈光效果,或者動(dòng)力場等模仿實(shí)際的場景,設(shè)定好之后由計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算,從而

28、達(dá)到真實(shí)場景的運(yùn)動(dòng)效果。最后通過渲染虛擬攝像機(jī)拍攝到的畫面,后期編輯成為三維動(dòng)畫。1.2虛擬現(xiàn)實(shí)交互設(shè)計(jì)概論“從游戲到工具,數(shù)字技術(shù)正改變我們和其他事物之間的交互方式。數(shù)字產(chǎn)品的設(shè)計(jì)師不再認(rèn)為他們只是設(shè)計(jì)一個(gè)漂亮的外觀或者商業(yè)化的物體,而是設(shè)計(jì)與之相關(guān)的交互。 -IDEO創(chuàng)始人之一,交互設(shè)計(jì)之父比爾莫格里奇(Bill Moggridge) 。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在20世紀(jì)80年代被提出,但由于硬件軟件的發(fā)展限制,直到20世紀(jì)末才伴隨計(jì)算機(jī)發(fā)展而興起的綜合性信息技術(shù),虛擬現(xiàn)實(shí)交互設(shè)計(jì)融合了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體技術(shù)、數(shù)字圖像處理、顯示技術(shù)以與網(wǎng)絡(luò)并行等多個(gè)信息技術(shù)分支,它是通過計(jì)算機(jī)圖形計(jì)算而生成的高技術(shù)

29、的模擬系統(tǒng),極推進(jìn)了計(jì)算機(jī)圖形,三維動(dòng)畫技術(shù)的發(fā)展。虛擬現(xiàn)實(shí)交互設(shè)計(jì)生成的視覺環(huán)境與音效都是立體的,音效是立體的,人機(jī)交互是便捷的,充滿趣味性的,從前計(jì)算機(jī)與人之間枯燥生硬的只能通過鼠標(biāo)和鍵盤進(jìn)行交互的現(xiàn)狀已經(jīng)被大大的改變了,虛擬現(xiàn)實(shí)交互技術(shù)通過模擬現(xiàn)實(shí)場景,利用多種信息技術(shù),使人在視覺、聽覺、觸覺上都有了更新奇的體驗(yàn)。它是目前備受人們關(guān)注與研究,開發(fā)與應(yīng)用的熱電領(lǐng)域,也是目前發(fā)展最快的一項(xiàng)多學(xué)科綜合技術(shù)之一。1.3三維動(dòng)畫技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域計(jì)算機(jī)圖形從進(jìn)入中國市場來經(jīng)過了幾十年的發(fā)展,逐步發(fā)展成為擁有著龐大商機(jī)的熱門領(lǐng)域,而計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)圖形圖像技術(shù)經(jīng)過與時(shí)年的發(fā)展,逐步發(fā)展為蘊(yùn)藏巨大商機(jī)的熱門領(lǐng)

30、域,而三維技術(shù)則是這一領(lǐng)域中的重要技術(shù),并逐漸成為虛擬現(xiàn)實(shí)、游戲、影視特技、影視廣告設(shè)計(jì)、三維動(dòng)畫等技術(shù)中的重要組成部分。三維動(dòng)畫的應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷的擴(kuò)展,從簡單的幾何體模型如一般產(chǎn)品展示、藝術(shù)品展示,到復(fù)雜的人物模型;從靜態(tài)、單個(gè)的模型展示,到動(dòng)態(tài)、復(fù)雜的場景如房產(chǎn)酒店三維動(dòng)畫、三維漫游、三維虛擬城市,還有角色動(dòng)畫的制作,所有這一切,三維動(dòng)畫都能依靠強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力來實(shí)現(xiàn)。1.4虛擬現(xiàn)實(shí)交互技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域虛擬現(xiàn)實(shí)交互技術(shù)現(xiàn)如今的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,早期主要集中在軍事領(lǐng)域、數(shù)據(jù)可視化、CAD工程設(shè)計(jì)、醫(yī)學(xué)臨床、多媒體遠(yuǎn)程教育、以與如今發(fā)展迅速的藝術(shù)創(chuàng)作和娛樂游戲方面。早在20世紀(jì)80年代,美國陸軍

31、就已經(jīng)把虛擬現(xiàn)實(shí)交互技術(shù)結(jié)合到了軍事作戰(zhàn)演習(xí)的訓(xùn)練中去。它將分散在不同地點(diǎn)的坦克、車輛仿真器通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合在一起,形成一個(gè)虛擬的戰(zhàn)場環(huán)境以進(jìn)行各種復(fù)雜任務(wù)的訓(xùn)練和作戰(zhàn)演習(xí)等,從而快速的分析出各種作戰(zhàn)方案,比實(shí)地演練節(jié)省了很多時(shí)間和資源,此后軍事領(lǐng)域虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),成為了技術(shù)前沿代表。而在醫(yī)療方面,虛擬現(xiàn)實(shí)交互技術(shù)也有很大作為,借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建立的虛擬的人體患者,醫(yī)生可以通過一系列交互設(shè)計(jì)進(jìn)入模擬的治療事件,使醫(yī)生更容易了解人體部各器官的結(jié)構(gòu),還可以通過虛擬跟蹤攝像,感覺手套等等,進(jìn)行模擬手術(shù),以應(yīng)變真實(shí)場景中所發(fā)生的意外,提前為其提供解決方案,極減少了手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)?,F(xiàn)如今隨著計(jì)算機(jī)的普與,虛擬

32、現(xiàn)實(shí)技術(shù)更加平民化,已經(jīng)被應(yīng)用到人們生活中的各個(gè)領(lǐng)域,最常見的就是虛擬交互游戲,美國日本等許多優(yōu)秀的游戲集團(tuán)公司,推出了各種建立在虛擬現(xiàn)實(shí)交互技術(shù)上的娛樂游戲,如任天堂游戲機(jī),以與同期的Xbox以與Play station3等,通過超越了鼠標(biāo)鍵盤的操作體驗(yàn),運(yùn)用光線感知等技術(shù)操作,給虛擬游戲帶來了全新的游戲體驗(yàn)。 1.5選題的背景以與意義塔山島位于漓江風(fēng)景核心區(qū),由漓江和小東江兩江環(huán)抱而成,北臨訾洲公園,南至島,總面積1478畝。駐有穿山村委所轄的5個(gè)自然村,現(xiàn)有村民1079戶,建筑物約22萬平米,其“臟、亂、差”的現(xiàn)狀與周邊的景區(qū)和城市建設(shè)極不協(xié)調(diào),道路、供電排水設(shè)施不全,生活生影響了的旅游

33、形象,因此,急需對其加以改造提升。通過對塔山島進(jìn)行旅游與市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),引入旅游購物、觀光休閑、文化娛樂、高檔賓館、景觀綠化等現(xiàn)代旅游業(yè)態(tài),建設(shè)桂北民居風(fēng)格特色街、風(fēng)味小吃街,把塔山片區(qū)建設(shè)成為旅游新區(qū)。而本課題塔山旅游3D項(xiàng)目虛擬展示穿山園旅游養(yǎng)生休閑區(qū)是通過三維建模來模擬建設(shè)塔山島穿山園區(qū)改造農(nóng)民新村,旅游景區(qū)以后的秀美風(fēng)光。隨著三維動(dòng)畫技術(shù)的近年來的迅猛發(fā)展,通過三維建模技術(shù)可以較為真實(shí)的模擬真實(shí)場景,或是設(shè)計(jì)建設(shè)虛擬的現(xiàn)實(shí)場景,并通過一系列的計(jì)算機(jī)圖形技術(shù),模擬真實(shí)天氣,山水等效果,達(dá)到通過計(jì)算機(jī)展示還未建設(shè)完成的現(xiàn)實(shí)場景的預(yù)期效果。在這個(gè)項(xiàng)目中還想通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),設(shè)計(jì)虛擬交互平臺(tái)

34、,能夠使游客通過計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),真正走入到旅游新區(qū)的場景當(dāng)中。塔山旅游3D項(xiàng)目虛擬展示穿山園旅游養(yǎng)生休閑區(qū)作品的完成與展示,具有重大的意義,能將即將建設(shè)成為旅游新區(qū)的風(fēng)光展示給人們,給予了人們不僅是視覺上的享受,還有更多對于新區(qū)改造的期待,并且能更有利的推動(dòng)塔山旅游新區(qū)的宣傳工作。穿山園旅游養(yǎng)生休閑區(qū)虛擬展示項(xiàng)目分析為了塔山旅游3D虛擬展示項(xiàng)目最后的成品能夠在力所能與的圍向著所期望的結(jié)果發(fā)展,因此在進(jìn)行3D漫游動(dòng)畫,以與虛擬現(xiàn)實(shí)交互設(shè)計(jì)制作之前,要對該作品進(jìn)行細(xì)致的分析,其中包括需求分析以與可行性分析。通過分析才能進(jìn)一步的了解在有限的技術(shù)能力圍之所能滿足的各方面的需求,從而達(dá)到理想的結(jié)果。

35、2.1需求分析所謂“需求分析”,是指對要解決的問題進(jìn)行詳細(xì)的分析,弄清楚問題的要求。需求分析就是分析 HYPERLINK :/baike.baidu /view/37.htm t _blank 軟件用戶的需什么.如果投入大量的人力,物力,財(cái)力,時(shí)間,開發(fā)出的產(chǎn)品卻沒能實(shí)現(xiàn)它的價(jià)值,那所有的投入都是徒勞。需求分析之所以重要,是因?yàn)樗哂袥Q策性,方向性,策略性的作用,它在 HYPERLINK :/baike.baidu /view/190611.htm t _blank 產(chǎn)品開發(fā)的過程中具有舉足輕重的地位。需求分析是一項(xiàng)重要的工作,也是最困難的工作。塔山旅游3D虛擬展示項(xiàng)目要達(dá)到的效果,即向人們展

36、示即將改造的塔山旅游新區(qū)的新面貌,通過3D動(dòng)畫漫游,展示它的區(qū)域作用,以與社區(qū)功能,并用視頻特效表現(xiàn)的優(yōu)美山水等等,還能通過虛擬交互設(shè)計(jì),讓人們走入虛擬場景當(dāng)中,更進(jìn)一步的體會(huì)新區(qū)改造給旅游新區(qū)帶來的無限活力。2.2功能分析功能分析是 HYPERLINK :/baike.baidu /view/591140.htm t _blank 價(jià)值工程的核心容,是對價(jià)值工程研究對象系統(tǒng)地分析其功能,科學(xué)的評(píng)價(jià)其重要性,通過功能與成本匹配關(guān)系定量計(jì)算對象價(jià)值大小,確定改進(jìn)對象的過程。首先項(xiàng)目將通過視頻展示塔山旅游穿山園休閑養(yǎng)生區(qū)的鳥瞰規(guī)劃,接著介紹各區(qū)域規(guī)劃,小區(qū)規(guī)劃,廣場規(guī)劃,商業(yè)區(qū)規(guī)劃,社區(qū)規(guī)劃等,在

37、每個(gè)區(qū)域規(guī)劃轉(zhuǎn)換之前,會(huì)有小地圖以與標(biāo)題提示區(qū)塊的名稱以與作用,使觀看者可以更直觀清晰的了解到塔山旅游穿山園休閑養(yǎng)生區(qū)的概況。第二,通過基于游戲引擎設(shè)計(jì)的虛擬交互平臺(tái),能夠讓人們?nèi)缤呷雸鼍爸腥?,自行控制場景視角以與位置,真正的達(dá)到全方位展示新區(qū)的目的,同時(shí)還有更多體現(xiàn)人性化細(xì)節(jié)的小功能,如實(shí)時(shí)地圖追蹤等,以上介紹的功能,能讓人們在短時(shí)間,近距離接觸塔山旅游穿山園休閑養(yǎng)生區(qū),展示旅游新區(qū)的魅力,最終實(shí)現(xiàn)其宣傳,以與導(dǎo)覽的作用。2.3性能分析塔山旅游3D項(xiàng)目虛擬展示穿山園旅游養(yǎng)生休閑區(qū)三維動(dòng)畫漫游短片作為一個(gè)導(dǎo)覽式的作品,應(yīng)結(jié)合真實(shí)的場景規(guī)劃,盡可能真實(shí)的展示各細(xì)節(jié)情況。所以在場景中各模型會(huì)通過

38、紋理貼圖與配合適當(dāng)?shù)臒艄?,制作出更逼真的畫面效果。鏡頭動(dòng)畫遵循常規(guī)思路,從小區(qū)的入口進(jìn)去規(guī)劃區(qū),在進(jìn)入到小區(qū)花園區(qū),后來延伸至休閑養(yǎng)生區(qū)的其他幾個(gè)規(guī)劃區(qū),公園、廣場、商業(yè)區(qū)、社區(qū)功能區(qū)等等。2.4可行性分析在對作品進(jìn)行了需求分析之后,要對其進(jìn)行可行性分析。分析作品的市場需求,對其可實(shí)施力進(jìn)行正確的評(píng)估。下面從技術(shù)可行性和經(jīng)濟(jì)可行性兩個(gè)方面對制作塔山旅游穿山園休閑養(yǎng)生區(qū)的虛擬展示來進(jìn)行分析。2.4.1技術(shù)可行性分析對于塔山旅游穿山園休閑養(yǎng)生區(qū)三維動(dòng)畫漫游的制作來說,通過三維建模工具,將前期做好的規(guī)劃,建設(shè)成為虛擬的模型,然后通過貼圖,燈光材質(zhì)等技術(shù),賦予模型真實(shí)感,最后進(jìn)行漫游渲染,剪輯完成作品

39、。三維建模工具使用了Maya2012,燈光以與貼圖材質(zhì)需要使用到的圖片資料,通過Photoshop CS5處理,場景渲染使用了即時(shí)三維可視化工具Lumion,后期特效制作使用AfterEffect CS6以與視頻編輯軟件Premier CS6進(jìn)行制作。其中Maya2012以與PS、AE、PR涵蓋在本人大學(xué)四年的教學(xué)大綱,對于軟件的操作已經(jīng)比較熟悉,而Lumion是在各類建筑漫游論壇中了解到的三維可視化工具,它擁有自己的模型庫以與封裝的圖形渲染算法,是實(shí)時(shí)渲染更加快捷,這是通過各類書籍以與網(wǎng)上的教學(xué)視頻進(jìn)行學(xué)習(xí)的;第二部分是虛擬交互部分,使用的軟件是Unity游戲引擎,這是一個(gè)強(qiáng)大的交互游戲制作

40、引擎,也涵蓋在本人的教學(xué)大綱,其中一些功能的實(shí)現(xiàn)對于腳本的理解有一定的要求。綜上所述,對于數(shù)字媒體專業(yè)四年的學(xué)習(xí),本人的技術(shù)基礎(chǔ)基本可以滿足此項(xiàng)目開展的可行性。2.4.2 經(jīng)濟(jì)可行性分析相對于三維漫游展示制作,漫游實(shí)拍場景顯然花費(fèi)的人力物力以與時(shí)間成本都要高很多。三維動(dòng)畫場景虛擬建設(shè)的成本顯然比實(shí)際工程場景建設(shè)的成本是較低的,并且從制作周期來看,時(shí)間也相對比較短,能在實(shí)際場景建設(shè)之前就可以產(chǎn)出,甚至可以作為實(shí)際建設(shè)的導(dǎo)覽。在制作過程中應(yīng)用到的各種軟件,目前在國的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中都可以從網(wǎng)上進(jìn)行下載,而網(wǎng)上的各類基礎(chǔ)的教程基本也是免費(fèi)的,因此塔山旅游穿山園休閑養(yǎng)生區(qū)三維虛擬展示項(xiàng)目在經(jīng)濟(jì)上是可行的。穿

41、山園旅游養(yǎng)生休閑區(qū)虛擬展示項(xiàng)目基礎(chǔ)3.1制作中使用的軟件3.1.1 Autodesk Maya 2012Maya是1998年才推出的三維制作軟件,同時(shí)也是美國Autodesk公司官方出品的三維動(dòng)畫軟件。作為三維動(dòng)畫軟件的后起之秀,憑借其強(qiáng)大的功能,深受業(yè)界人士的歡迎。Maya集成了Alias/Wavefront公司最先進(jìn)的動(dòng)畫與數(shù)字效果技術(shù)。Maya除了包括一般的三維和視覺效果制作功能之外,還與最先進(jìn)的建模、毛發(fā)渲染、運(yùn)動(dòng)匹配技術(shù)、數(shù)字化布料模擬等技術(shù)相結(jié)合。Maya影視廣告設(shè)計(jì)、三維動(dòng)畫制作、電影特技、多媒體制作、游戲可視化等領(lǐng)域都有相當(dāng)出色的表現(xiàn)。Maya以其完善的功能、極高的制作效率、極

42、強(qiáng)的渲染真實(shí)感,加上擁有處理復(fù)雜模型、場景和動(dòng)畫數(shù)據(jù)的能力,在三維動(dòng)畫界造成了巨大影響,成為了目前進(jìn)行數(shù)字和三維制作的首選工具。像已經(jīng)被大家所熟知的玩具總動(dòng)員、變形金剛等影片中的電腦特技部分制作都是由Maya來制作完成的。 Maya2012版本,即2012年推出的新版本,這一版本的意義重大在于全面改版了Maya的界面,由2009經(jīng)典的灰白色界面,改成了深灰色界面,是視覺方面更加舒服,同時(shí)也是更多新功能的集合體,尤其是動(dòng)畫和動(dòng)力學(xué)特效上的改進(jìn)最引人注目的。Maya作為現(xiàn)在最為流行的頂級(jí)三維動(dòng)畫制作軟件之一,國外絕大多數(shù)的視覺設(shè)計(jì)領(lǐng)域都在使用Maya,即使在國該軟件也得到了越來越多的應(yīng)用?,F(xiàn)在Ma

43、ya已成為在很多的大的城市以與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)制作三維動(dòng)畫主流的主流軟件。3.1.2 Adobe After Effects CS6After Effects ,用于高端視頻特效系統(tǒng)的專業(yè)特效合成軟件。它借鑒了許多優(yōu)秀軟件的的成功之處,將視頻特效合成上升到了新的高度:HYPERLINK :/baike.baidu /view/2929.htmPhotoshop中層的引入 ,使AE可以對多層的合成圖像進(jìn)行控制,制作出天衣無縫的合成效果; 關(guān)鍵幀、路徑的引入,使我們對控制高級(jí)的二維動(dòng)畫游刃有余;高效的視頻處理系統(tǒng),確保了高質(zhì)量視頻的輸出;令人眼花繚亂的特技系統(tǒng)使AE能實(shí)現(xiàn)使用者的一切創(chuàng)意;AE同樣保留

44、有Adobe優(yōu)秀的軟件相互兼容性。After Effects CS6下文中將統(tǒng)稱AE cs6,AE cs6版本是于2012年4月份由Adobe公司推出的,在繼承了前面版本的功能外,最近加入了3D模塊,實(shí)現(xiàn)真3D景深的制作,并且利用計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)把視頻在硬盤做了暫存,可以實(shí)時(shí)快速修改圖層,實(shí)現(xiàn)了后期效果實(shí)時(shí)預(yù)覽的功能,極提高了AE使用者的工作效率。此外AE具備了Adobe公司所屬軟件的優(yōu)點(diǎn),出色的兼容性。可以很輕松地導(dǎo)入Illustrator跟 Photoshop的分層矢量圖形文件;而Premiere的文件也能在AE軟件中差不多100%的保留。而且比Premiere好的是,AE的優(yōu)勢在于影視作品

45、的后期制作合成。在這個(gè)信息化的時(shí)代,互聯(lián)網(wǎng)與各種多媒體設(shè)備也能給AE提供了更廣闊的發(fā)展前景。3.1.3 Adobe Photoshop CS5Adobe Photoshop,簡稱“PS”,是由Adobe Systems開發(fā)和發(fā)行的圖像處理軟件。Photoshop主要處理以像素所構(gòu)成的數(shù)字圖像。使用其眾多的編修與繪圖工具,可以有效地進(jìn)行圖片編輯工作。ps有很多功能,在圖像、圖形、文字、視頻、出版等各方面都有涉與。歷來最受關(guān)注Photoshop CS5是 HYPERLINK :/baike.baidu /view/7578.htm t _blank Adobe公司的核心產(chǎn)品,Adobe也在2010

46、年4月12日發(fā)布了其正式版。選擇Photoshop CS5的理由不僅僅是它會(huì)完美兼容 HYPERLINK :/baike.baidu /view/8911.htm t _blank Vista和Windows7 ,更重要的是幾十個(gè)激動(dòng)人心的全新特性,諸如集20多個(gè)窗口于一身的dock、改進(jìn)的消失點(diǎn)特性、占用面積更小的工具欄、支持寬屏顯示器的新式版面、智能的 HYPERLINK :/baike.baidu /view/18145.htm t _blank 濾鏡、靈活的黑白轉(zhuǎn)換、多照片自動(dòng)生成全景、更易調(diào)節(jié)的 HYPERLINK :/baike.baidu /view/1153398.htm t

47、_blank 選擇工具、更好的32位HDR HYPERLINK :/baike.baidu /view/42116.htm t _blank 圖像支持,等等。另外,Photoshop從CS5首次開始分為兩個(gè)版本,分別是常規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)版和支持 HYPERLINK :/baike.baidu /view/4376.htm t _blank 3D功能的Extended(擴(kuò)展)版。Photoshop CS5標(biāo)準(zhǔn)版適合攝影師以與印刷設(shè)計(jì)人員使用,Photoshop CS5擴(kuò)展版除了包含標(biāo)準(zhǔn)版的功能外還添加了用于創(chuàng)建和編輯 3D 和基于動(dòng)畫的容的突破性工具。3.1.4 LumionAct-3D于2010年底發(fā)

48、布了這款實(shí)時(shí)3D可視化軟件,他即將推出建筑可視化版本,在將來的建筑漫游領(lǐng)域?qū)⒂懈笞鳛?。Lumion強(qiáng)大的實(shí)時(shí)3D渲染能力,可用來制作電影或者靜幀的3D作品,其涉與到的領(lǐng)域包括了建筑的規(guī)劃設(shè)計(jì),以與現(xiàn)場演示,因?yàn)樗鼜?qiáng)大優(yōu)秀的渲染能力,能夠?qū)崟r(shí)提供優(yōu)質(zhì)的圖像效果,把快速高效地工作流程結(jié)合在了一起,人們能夠直接在Lumion創(chuàng)建自己的虛擬現(xiàn)實(shí),通過自帶的模型動(dòng)畫庫以與天氣系統(tǒng)更快的創(chuàng)建出需要模擬的場景,以與智能的動(dòng)畫和攝像機(jī)設(shè)置,使渲染制作影片比以前更加快速,可以說是建筑可視化效果史上一個(gè)驚人的產(chǎn)品。Lumion的便捷性在于,功能強(qiáng)大但是界面簡潔易懂,新手幾乎一天就可以上手,導(dǎo)入模型場景,進(jìn)行地形

49、設(shè)定,里面有強(qiáng)大的材質(zhì)模塊,通過簡單的參數(shù)表現(xiàn)材質(zhì)效果,雖然與更高級(jí)的三維建模模型對比來說,效果稍有欠缺,但能在實(shí)時(shí)渲染的環(huán)境下達(dá)到這個(gè)效果已經(jīng)相當(dāng)驚人。Lumion當(dāng)中還有自己的模型庫,所有模型都帶有自己的材質(zhì)信息,部分模型帶有自己的動(dòng)畫信息,在Lumion動(dòng)畫模塊中,可以進(jìn)行影片制作,制作過程中可以運(yùn)用庫中自帶的視頻效果進(jìn)行編輯,同時(shí)可以設(shè)置場景模型的動(dòng)畫等,其功能運(yùn)用多樣性相當(dāng)可觀,最后在進(jìn)行影片的渲染輸出,動(dòng)畫制作相當(dāng)簡單高效。3.1.5 Adobe Premier CS6Adobe Premier 是由Adobe公司推出的最早的真正意義上的非編軟件,真正做到了影片非線性編輯功能,以與

50、極強(qiáng)的實(shí)時(shí)預(yù)覽效果。它有著較好的兼容性,可以與Adobe公司推出的其他軟件相互協(xié)作,共同完成視頻編輯工作。它集成了視頻制作的全套功能,由采集、剪輯、調(diào)色、美化音頻、字幕添加、輸出媒體視頻、到視頻DVD刻錄的一整套流程,只要在Premier一個(gè)軟件中,就能全部完成高質(zhì)量的作品。Adobe Premier CS6 與以前版本最大的差別在于界面的改進(jìn),界面重新規(guī)劃縮減了許多工作欄以與按鈕去繁從簡,推崇簡約設(shè)計(jì),但仍然集成了CS5中經(jīng)典的水銀加速引擎,即僅限于Nvida顯卡配置的計(jì)算機(jī)使用的類似于GPU加速即渲染加速和運(yùn)算加速原理的加速引擎,可以大大提高素材預(yù)覽速度,使影片在使用了各種效果之后能在計(jì)算

51、機(jī)中更加迅速的實(shí)時(shí)渲染輸出。3.1.6 Unity3D眾所周知Unity在游戲開發(fā)有著強(qiáng)大的能力,由其開發(fā)的游戲多為網(wǎng)絡(luò)游戲以與角色扮演游戲,由國游戲團(tuán)隊(duì)制作的PC平臺(tái)上較為知名的大型游戲是新仙劍奇?zhèn)b傳OL以與游戲大國日本、美國開發(fā)的幾款游戲,其畫質(zhì)一流畫面精美程度不亞于現(xiàn)如今穿越火線、戰(zhàn)地之王等主流第一人稱射擊游戲。Unity是由Unity Technologies開發(fā)的一個(gè)讓用戶可以輕松地創(chuàng)建游戲,如三維視頻游戲,或者建筑可視化交互,實(shí)時(shí)三維動(dòng)畫等互動(dòng)容的并且兼容多個(gè)平臺(tái)如windows,ios,以與Andrew的綜合性游戲開發(fā)工具,是一個(gè)全面整合的專業(yè)游戲引擎。其中Unity3代表了一個(gè)

52、質(zhì)的飛躍,其置的光照貼圖、遮擋剔除、以與調(diào)試器和編輯器都經(jīng)過了革新,其功能已經(jīng)達(dá)到了不可思議的,用戶可以獲得卓越的性能體驗(yàn)。3.2主要制作技術(shù)3.2.1 建模技術(shù)建模技術(shù)是現(xiàn)今三維動(dòng)畫制作的基礎(chǔ)之一,常用的三維動(dòng)畫軟件都有自己獨(dú)立的建模系統(tǒng),如同Maya,3DMax或者犀牛,作為本課題的主要建模工具M(jìn)aya具備了比較全面的建模方法,常用的包括Nurbs曲面建模,Polygon多邊形建模,以與細(xì)分建模和雕刻建模,其中多邊形建模在三維動(dòng)畫的角色建模上表現(xiàn)十分突出。本課題主要以建筑建模為主,主要采用曲面建模和多邊形建模來完成。曲線建模這種建模方法是由多條樣條曲線到曲面的建模方法,通過調(diào)整面的邊界曲線

53、來調(diào)整面的形狀,它所建立的曲面有極好的平滑過渡性,對于建筑的平滑延展的細(xì)節(jié)特殊造型有很好的表現(xiàn)力;多邊形建模是由基本的多邊形,經(jīng)過編輯點(diǎn)和邊的位置來調(diào)整整個(gè)多邊形的形狀,對于復(fù)雜但又整齊的建筑結(jié)構(gòu)有很好的表現(xiàn)能力。Maya模型制作要點(diǎn):根據(jù)模型特點(diǎn)選擇適合的建模方式。比如需要建立復(fù)雜結(jié)構(gòu)的角色模型或者生物模型,建議使用多邊形建模,多邊形建模的點(diǎn),邊,面控制等容易達(dá)到發(fā)雜結(jié)構(gòu)的效果;而進(jìn)行帶有光滑曲面結(jié)構(gòu),延展性較好的模型建模時(shí)候,最好采用曲線建模,能夠使物體的表面看起來光滑整潔,在調(diào)整外部造型的時(shí)候不易產(chǎn)生凹陷或褶皺等,適用于工業(yè)產(chǎn)品外觀制作。模型制作要注重比例。當(dāng)進(jìn)行模型制作時(shí),要注意整個(gè)場

54、景中所有模型的比例,比如建立一輛車的模型,首先要注意車身自身的比例,這時(shí)可以設(shè)定車的某一個(gè)部件為標(biāo)準(zhǔn)比例,如車胎的比例為1,那么車身高度則為3或3.3,Maya建模中有一個(gè)缺陷,即矢量單位是相對的,而不是絕對的,所以在進(jìn)行建模的時(shí)候,要設(shè)定一個(gè)物體為基本單位,這樣在建模的時(shí)候才能把握好物體的比例。模型布線要科學(xué)合理。這里指的是多邊形建模,在進(jìn)行多邊形建模的時(shí)候,復(fù)雜的結(jié)構(gòu)造型是通過逐漸增加多邊形上的循環(huán)邊來控制更多細(xì)節(jié)而達(dá)到復(fù)雜造型的目的的。而為什么要科學(xué)布線,因?yàn)樵陬A(yù)設(shè)多邊形創(chuàng)建中,默認(rèn)四邊形為標(biāo)準(zhǔn)面,在增加邊的時(shí)候最好采用增加循環(huán)邊,這樣才不易產(chǎn)生三角面。因?yàn)樵贛aya中,制作動(dòng)畫對于多邊

55、形面的控制,默認(rèn)是通過四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)來控制的,所以建模當(dāng)中布線的科學(xué)合理能夠避免產(chǎn)生過多的三角面,保持點(diǎn)、線、面的干凈整潔,在后期制作動(dòng)畫的時(shí)候,才不會(huì)產(chǎn)生計(jì)算上的錯(cuò)誤。合理規(guī)劃模型分組。因?yàn)檎麄€(gè)場景當(dāng)中的模型零部件很多,對于模型合理命名和分組也相當(dāng)?shù)闹匾?,同一個(gè)物體的零部件打組,這樣在后期制作場景當(dāng)中比較方便,也不會(huì)使模型遺失零部件。3.2.2 材質(zhì)與貼圖技術(shù)三維建模中的材質(zhì)與貼圖技術(shù)是指物體的表面的一種特性,材質(zhì)決定了這些面在著色時(shí)的不同特性,比如顏色即反射光線、光亮程度、自發(fā)光或者不透明度等等,而貼圖顧名思義是指利用一處理好的圖像,粘貼到三維物體的表面,使其看起來是物體本身的顏色和紋理

56、。材質(zhì)與貼圖技術(shù)發(fā)展到今天,已經(jīng)不僅僅限于顏色、光亮度的表現(xiàn)上面,更多的是細(xì)節(jié)紋理和凹凸紋理的表現(xiàn)?,F(xiàn)如今,貼圖紋理技術(shù)與渲染技術(shù)結(jié)合,在通過計(jì)算機(jī)的圖形計(jì)算,在三維模型沒有細(xì)節(jié)的情況下,通過材質(zhì)貼圖信息,為三維模型增加紋理信息,比如制作一個(gè)樹皮的材質(zhì)紋理貼圖,在材質(zhì)信息中導(dǎo)入樹皮凹凸信息的貼圖即bamp凹凸貼圖,通過渲染計(jì)算機(jī)計(jì)算渲染生成圖像后,就會(huì)看到原本光滑沒有細(xì)節(jié)的三維圖形上出現(xiàn)了凹凸細(xì)節(jié),這種貼圖技術(shù)為使用者在表現(xiàn)模型細(xì)節(jié)方面帶來了很大便利,可以減少模型建模細(xì)節(jié)而通過貼圖來展示,大大減少了建模實(shí)時(shí)渲染的計(jì)算機(jī)運(yùn)行負(fù)荷。最后材質(zhì)貼圖中還有一項(xiàng)貼圖烘焙技術(shù),因?yàn)槊恳毁N圖在進(jìn)行渲染時(shí),都是

57、獨(dú)立計(jì)算場景中的光線在貼圖上造成的顏色、漫反射、折射以與發(fā)光度、透明度信息等等,而貼圖烘焙能見模型與模型之間的光影關(guān)系通過圖片信息的方式變現(xiàn)出來,形成一種新的烘焙貼圖,將這種貼圖貼在物體上,得到一個(gè)虛假的光影效果,不需要計(jì)算機(jī)進(jìn)行光影計(jì)算,大大減少了計(jì)算機(jī)的渲染負(fù)荷,maya中的烘焙貼圖有acc、ao貼圖和轉(zhuǎn)換貼圖、高光貼圖、固有色貼圖等等。在本課題中運(yùn)用的到了bamp凹凸貼圖的技術(shù),在表現(xiàn)建筑屋頂?shù)臅r(shí)候,由于古風(fēng)建筑房頂?shù)牧鹆咂?xì)節(jié)較多,模型制作起來比較耗費(fèi)精力,于是在這個(gè)部分采用了凹凸貼圖技術(shù),在利用maya的hypershade材質(zhì)編輯器中的節(jié)點(diǎn)編輯為其添加顏色貼圖,以與凹凸貼圖的等貼

58、圖信息,在模型渲染時(shí),就會(huì)產(chǎn)生凹凸效果。3.2.3 動(dòng)畫設(shè)置技術(shù)目前maya中的動(dòng)畫制作有兩種方式1.即插入關(guān)鍵幀,2.MEL語言腳本控制。關(guān)鍵幀動(dòng)畫即給場景的物體設(shè)置關(guān)鍵幀,通過關(guān)鍵幀的矢量記錄,來制作比較簡單的,物體移動(dòng)的動(dòng)畫,這一個(gè)動(dòng)畫制作方式,比較常用在三維漫游動(dòng)畫的攝像機(jī)漫游設(shè)置上。用這個(gè)方法就可以控制攝像機(jī)的漫游路徑,根據(jù)分鏡頭腳本設(shè)置攝像機(jī)路徑,分鏡頭渲染,就可以達(dá)到現(xiàn)實(shí)中拍攝分鏡頭的目的,簡單而快速。當(dāng)然,關(guān)鍵幀動(dòng)畫也可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的角色模型動(dòng)畫中,但僅限于較短的,段落性的動(dòng)畫,比如角色的微笑,行走兩步,或者舉手抬手的動(dòng)作,這些都可以通過調(diào)整模型并且設(shè)置關(guān)鍵幀來完成。同時(shí)maya

59、還有一個(gè)動(dòng)畫編輯窗口,在這個(gè)窗口中會(huì)顯示所選中物體各個(gè)矢量的動(dòng)畫信息,選中某個(gè)矢量就可以進(jìn)行復(fù)制或者循環(huán)等編輯。但是關(guān)鍵幀動(dòng)畫只是簡單的記錄某個(gè)模型或者某個(gè)控制器的矢量位移信息,要制作完整的模型動(dòng)畫,只使用設(shè)置關(guān)鍵幀動(dòng)畫工作量是以幾何關(guān)系倍增的,根本不可能,所以必須要利用Maya中自帶的MEL腳本信息,由計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算來制作模型動(dòng)畫。MEL腳本是80年代興起的一種制作三維動(dòng)畫的腳本語言,它的是利用了部設(shè)定指令,通過腳本調(diào)用指令并賦予模型,而對模型進(jìn)行腳本控制的,在maya的角色模型動(dòng)畫中被廣泛運(yùn)用。在本課題中有涉與到簡單的攝像機(jī)漫游動(dòng)畫,和人物動(dòng)作動(dòng)畫。攝像機(jī)漫游動(dòng)畫毫無疑問使用了關(guān)鍵幀動(dòng)畫,

60、簡單快速地設(shè)定了攝像機(jī)漫游路徑;而人物角色動(dòng)畫比較麻煩,建立好角色模型之后,要對其進(jìn)行多邊形面的篩查,有三角面等影響動(dòng)畫控制的面要與時(shí)修改。然后按照人體骨骼模型進(jìn)行骨骼裝配,再將骨骼蒙皮,即把模型綁定到骨骼上面,使得骨骼能夠控制模型,這樣在對骨骼進(jìn)行動(dòng)畫腳本編輯的時(shí)候才能控制模型。當(dāng)設(shè)置完骨骼動(dòng)畫腳本時(shí)候,還沒有完全完成。骨骼對于模型的控制,還有一個(gè)比較重要的參數(shù),叫做蒙皮權(quán)重,即骨骼對模型的控制系數(shù),最后是落在控制當(dāng)前面的四個(gè)點(diǎn)上。權(quán)重值分為0-1,當(dāng)這個(gè)值為1的時(shí)候,這個(gè)點(diǎn)就和骨骼的動(dòng)作完全一致。當(dāng)制作骨骼蒙皮的時(shí)候,模型是自動(dòng)為就近的骨骼分配控制點(diǎn),因?yàn)槭止?chuàng)建模型和骨骼會(huì)有一些別差,在

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