淺談SketchUp軟件的建筑表現(xiàn)論文

　　1 建筑表現(xiàn)軟件選擇

　　制作建筑表現(xiàn)圖的軟件很多，如3D MAX、Sketch-Up、AutoCAD、V-Ray、Photoshop等。工作中一般根據(jù)實(shí)際需要將幾個(gè)軟件結(jié)合一起使用。很多建筑設(shè)計(jì)師用SketchUp草圖大師軟件做方案設(shè)計(jì)。SketchUp是一款直接面向設(shè)計(jì)方案創(chuàng)作過程的設(shè)計(jì)工具，區(qū)別于其它三維設(shè)計(jì)軟件，SketchUp更多關(guān)注于設(shè)計(jì)過程，能夠滿足與客戶即時(shí)交流的需要。該軟件特點(diǎn)是效率高、易溝通易修改，與AutoCAD、3D MAX等軟件有良好的兼容性，可以快速導(dǎo)入和導(dǎo)出DWG、JPG、3DS等格式文件，實(shí)現(xiàn)方案構(gòu)思、效果圖及施工圖繪制的完美結(jié)合。

　　2 AutoCAD平面圖紙優(yōu)化整理

　　模型制作前先要進(jìn)行識圖分析，通過分析建筑的特點(diǎn)形成明確的建模思路，這樣有助于提高模型的制作效率。分析過后，需要對平面圖紙進(jìn)行優(yōu)化，標(biāo)準(zhǔn)的施工圖紙一般包含大量的標(biāo)注、文字等，如果不進(jìn)行圖紙的優(yōu)化處理，不僅不便于參考圖紙建模，還會(huì)占用大量的系統(tǒng)空間。圖紙優(yōu)化需要?jiǎng)h除對建模沒有太大意義的圖紙信息，比如填充、文字標(biāo)注和尺寸標(biāo)注等，刪除多余的圖層和圖塊。刪除可使用快捷鍵“PU”，按空格鍵后在“清理”對話框中點(diǎn)擊“全部清理”按鈕，直到該按鈕呈灰色，然后點(diǎn)擊關(guān)閉，最后將清理后的圖紙另存。

　　3 建模準(zhǔn)備工作

　　3.1 導(dǎo)入圖紙需要注意的問題

　　(1)將AutoCAD圖紙導(dǎo)入SketchUp時(shí)要注意單位的統(tǒng)一，由于在建筑制圖中一般使用毫米作為單位，所以在導(dǎo)入時(shí)也要將選項(xiàng)中的單位設(shè)置為毫米。(2)如果需要保留AutoCAD中填充圖的效果，必須在AutoCAD中將其分解方可導(dǎo)入SketchUp。(3)將SketchUp切換到透視圖后，如果發(fā)現(xiàn)Auto-CAD圖紙中的部分線在三維空間中，就需要在CAD中進(jìn)行處理。處理方法：選擇全部圖形，打開屬性對話框，在下拉菜單中選擇“直線”，然后在“幾何圖形”欄中把“起點(diǎn)Z坐標(biāo)”和“端點(diǎn)Z坐標(biāo)”手動(dòng)改為“0”，把圖形進(jìn)行Z軸歸零處理。將處理后的圖紙重新導(dǎo)入到文件中就不會(huì)出現(xiàn)以上問題了。

　　3.2 建筑平、立面圖對位設(shè)置

　　(1)在建模之前，需要先將東立面、西立面、南立面、北立面4個(gè)立面圖和一層平面圖、二層平面圖分別成組，并建立對應(yīng)的圖層，將成組的平、立面圖分別放置在對應(yīng)的圖層中。

　　(2)放置完畢后，需要將平、立面圖紙對位。對位原則是以一層平面圖為基礎(chǔ)，將立面圖按照三維空間進(jìn)行對位擺放。首先要用旋轉(zhuǎn)工具將立面圖繞著X軸旋轉(zhuǎn)90度，使其立起來;然后，再繞著Z軸分別旋轉(zhuǎn)到合適的角度;最后，使用移動(dòng)工具參照平層平面圖的4個(gè)角點(diǎn)分別對齊并向外側(cè)平移，這樣立面圖就完成了圖紙對位。平面圖的對位就比較簡單，主要是通過南立面圖和一層平面，將二層平面圖準(zhǔn)確對位。

　　4 房屋框架及細(xì)節(jié)模型建立

　　4.1 基本思路

　　先創(chuàng)建出大體的體塊造型，然后編輯平、立面圖紙，完善細(xì)節(jié)造型，最后賦予材質(zhì)并添加配景�？梢钥闯�，本案例重點(diǎn)表現(xiàn)的是南立面和東立面。在制作模型時(shí)，要將不需要的圖層隱藏，僅顯示一層平面圖和南立面圖，以方便模型的創(chuàng)建，其它圖層可根據(jù)需要實(shí)時(shí)調(diào)用。

　　4.2 建模注意事項(xiàng)

　　4.2.1 整體建模

　　使用直線工具，沿一層平面圖的墻體外輪廓進(jìn)行描邊，描邊后閉合的線段會(huì)自動(dòng)成面。使用推拉工具，將這個(gè)面推拉至屋頂上邊沿，即兩層樓的高度�？梢詤⒖剂⒚鎴D使用直線描邊和推拉方法制作出二層屋檐、走廊和臺階等其它部分。

　　4.2.2 屋頂建模

　　屋頂造型是建模中的一個(gè)難點(diǎn)。可以將南立面放置在對應(yīng)面上，進(jìn)行屋頂造型的描邊，然后使用推拉工具進(jìn)行推拉操作。屋頂造型比較復(fù)雜，還需要將東立面顯示。參照東立面的屋頂側(cè)面圖對點(diǎn)或面進(jìn)行移動(dòng)。屋頂?shù)募?xì)節(jié)模型，如屋檐和沿邊的造型，可以使用移動(dòng)復(fù)制并推拉的方法完成。

　　實(shí)際建模過程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)依照幾個(gè)立面圖建模卻無法完全匹配的情況。這種情況出現(xiàn)說明在繪制CAD圖紙中出現(xiàn)了偏差。由于建筑表現(xiàn)不是施工圖紙，主要目的是為了展示完成效果圖，這時(shí)需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選擇表現(xiàn)中的重點(diǎn)并參照對應(yīng)的立面圖進(jìn)行建模。

　　4.2.3 細(xì)節(jié)建模

　　(1)墻面細(xì)節(jié)制作。墻面細(xì)節(jié)可以參照二層屋檐，使用直線工具繪制線條，然后參考南立面使用推拉工具推拉到圖紙的相應(yīng)位置完成。需要注意的是，推拉后要及時(shí)使用橡皮擦工具擦除多余的邊線。

　　(2)立柱造型制作。制作立柱造型使用路徑跟隨方法。首先使用矩形和圓弧工具參照南立面圖繪制立柱縱切面的一半造型，然后使用圓弧工具參照已經(jīng)繪制好的切面繪制路徑，使用路徑跟隨工具完成立柱造型制作。在放置立柱時(shí)，為了準(zhǔn)確定位，可將一層平面圖移動(dòng)復(fù)制到走廊上，參照投影位置將立柱放置。

　　(3)欄桿造型制作。制作欄桿造型可以使用插件，適當(dāng)使用插件可大大提高工作效率�？稍跈C(jī)器上安裝最新版本的SUAPP插件庫。SUAPP是SketchUp平臺上應(yīng)用最為廣泛、兼容性優(yōu)秀的功能擴(kuò)展插件集之一，包含上百項(xiàng)功能，大大增強(qiáng)了SketchUp的實(shí)用性，并且完全兼容最新版本的Sketch-Up。SUAPP分為SUAPP1.X與2.X系列。其中SUAPP1.X為免費(fèi)版本，功能較為固定，不可定制，不包含高級插件功能，更新相對滯后于2.X系列。如果只使用基礎(chǔ)功能，可免費(fèi)選擇離線模式安裝。如果付費(fèi)就可在線升級到更加先進(jìn)易用的SUAPP2.X系列云端插件庫，獲得海量插件、一鍵安裝、個(gè)性定制、云端同步、快捷運(yùn)行等高級功能和優(yōu)秀服務(wù)。

　　本例使用SUAPP免費(fèi)版本中的“線轉(zhuǎn)欄桿”命令。首先參照一層平面圖的欄桿投影位置繪制直線，然后選擇直線執(zhí)行【插件】—【建筑設(shè)施】—【線轉(zhuǎn)欄桿】命令并設(shè)置合適的參數(shù)，即可快速生成欄桿。生成欄桿自動(dòng)成組，以方便操作。使用同樣的方法將所有欄桿制作完成。需要注意的是，在兩組欄桿是直角時(shí)，組成欄桿的立柱會(huì)多一根，要進(jìn)入欄桿組中進(jìn)行編輯，刪除一根立柱，再將另外一跟立柱的位置調(diào)整合適即可。

　　(4)門窗造型制作。在制作門窗時(shí)，可使用相同的推拉偏移法制作，下面以兩扇窗造型為例說明。將南立面圖放置到對應(yīng)的面上，使用矩形工具描邊。由于門窗不是表現(xiàn)重點(diǎn)，所以只需做出大體的造型即可。使用推拉工具將這個(gè)矩形向房屋內(nèi)部推拉出窗臺造型，然后使用偏移工具將推拉出的面向內(nèi)偏移復(fù)制，用直線工具連接上下中點(diǎn)，做出兩扇窗戶的造型。使用偏移工具分別將兩扇窗戶向內(nèi)偏移，這個(gè)偏移值就是窗框的厚度，一般為30-60mm，然后將偏移后形成的面向內(nèi)推拉一定厚度，窗戶造型就完成了。最后，選擇一個(gè)合適的角度將造型選中，創(chuàng)建組件。

　　這里為什么要?jiǎng)?chuàng)建組件而不是成組呢?因?yàn)槿绻麑⒋皯粼煨统山M，在復(fù)制時(shí)就需要手工在墻面上繪制矩形，通過這樣的方法分割墻面后再將這個(gè)面刪除才能顯示窗戶造型，非常麻煩。而創(chuàng)建組件，則可利用組件創(chuàng)建選項(xiàng)里的“切割開口”選項(xiàng)。在后期復(fù)制時(shí)，組件就可以自動(dòng)將放置的平面打開一個(gè)開口，顯示門窗造型。百頁窗繪制與窗戶的繪制方法基本一致，不同的是，制作完成后，需要將原來玻璃的造型細(xì)分成多段，形成百頁造型。如果需要重點(diǎn)顯示百頁窗造型，可將一片百頁成組后，旋轉(zhuǎn)30～45°，再進(jìn)行復(fù)制。

　　4.3 視角與材質(zhì)調(diào)整

　　4.3.1 視角調(diào)整

　　在賦予材質(zhì)之前，可先找一個(gè)合適的視角進(jìn)行保存。使用環(huán)繞觀察工具和平移工具進(jìn)行調(diào)整，勾選相機(jī)兩點(diǎn)透視，這樣更符合視覺習(xí)慣。再次調(diào)整位置后，創(chuàng)建場景，將調(diào)整好的視角保存在場景中。

　　4.3.2 材質(zhì)創(chuàng)建

　　在給模型賦予材質(zhì)時(shí)，要注意玻璃材質(zhì)的特殊處理。在制作玻璃材質(zhì)時(shí)最好采用貼圖模擬玻璃的反射效果。制作方法是添加一個(gè)材質(zhì)，在貼圖中選擇一幅景物貼圖，調(diào)整材質(zhì)圖像的大小和透明度。一般一層的透明度可以調(diào)整到40%左右，二層的反射效果更好些，所以透明度可以調(diào)整為80%左右。

　　4.4 環(huán)境效果添加與圖像輸出

　　4.4.1 陰影設(shè)置

　　可根據(jù)實(shí)際情況靈活地對時(shí)間、日期、亮、暗等參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，直到調(diào)整出滿意的光影效果。

　　4.4.2 天空和地面效果調(diào)整

　　打開窗口-樣式，選擇背景設(shè)置，設(shè)置天空和地面顏色。設(shè)置的天空顏色應(yīng)該與二層玻璃反射的效果差不多。地面可以設(shè)置草地的顏色，和場景中的景物融合。

　　4.4.3 其它組件調(diào)入

　　調(diào)入其它組件，可以豐富場景效果。一般可添加桌椅、樹木、人物等，可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，也可根據(jù)效果圖表現(xiàn)調(diào)整大小和位置。

　　4.4.4 圖像輸出

　　點(diǎn)擊軟件右上角的還原按鈕可以調(diào)整效果圖的長寬比例，配合平移工具調(diào)整模型位置。調(diào)整完畢就可導(dǎo)出二維圖形，在導(dǎo)出JPG選項(xiàng)中勾選“使用視圖大小”，然后取消此勾選，設(shè)置合適的數(shù)據(jù)，就可按照此視圖的比例等比放大圖像了。

　　5 結(jié)語

　　后期還可將制作好的建筑模型在三維軟件中通過軟件的渲染系統(tǒng)，將建筑物以光、色、質(zhì)感體現(xiàn)出來，效果會(huì)更好。這要求制圖人員充分理解光與時(shí)間、光與色彩、光與建筑、光與環(huán)境的關(guān)系，掌握各種類型燈光和渲染器的使用方法。具備全天候、多角度、高品質(zhì)的渲染能力，具備快速、準(zhǔn)確的識圖、繪圖和改圖能力，熟練掌握建模方法和建模思想，把握各種形體的造型能力，為大場景建模打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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