郭广通 刘洋 燕京理工学院艺术学院

燕郊行宫建筑空间重建的虚拟现实是现在一种主流的表现形式，可以让人非常直观的看到三维立体的效果。燕郊行宫建筑空间重建的虚拟现实技术使用可以使用几种软件来实现三维立体的效果，下面就对这几种的虚拟现实技术进行理论性的分析。

1 Sketchup虚拟现实技术

Sketchup是一套直接面向设计方案创作过程的设计工具，其创作过程不仅能够充分表达设计师的思想而且完全满足与客户即时交流的需要，它使得设计师可以直接在电脑上进行十分直观的构思，是三维建筑设计方案创作的优秀工具，方便的推拉功能，设计师通过一个图形就可以方便的生成3D几何体，无需进行复杂的三维建模。

制作方法首先把CAD平面图导入Sketchup里，根据CAD里面的平面布置建立墙体，贴材质，把燕郊行宫里的每个建筑用Sketchup建立出来，此过程可能需要比较长的时间，因为古建筑有好多结构需要建立，比如走廊、栏杆、凿井、门窗、屋顶，然后在制作花园、假山、水池、树木等相关模型。注意此时，因为模型已经非常大了，所以可以把阴影关闭了，否则画面旋转不动，不利于动画制作，所有的模型都建立完成后，构思好动画行走的路径，有一个前后的顺序，不然观者会看着很混乱，构思好后，用Sketchup建立每一页动画，每两页之间的动画要反复测试，以免路径不对，或者旋转动画过快，容易让观者感觉眩晕。动画之间可以做不同的风格样式，这里不建议做的过于花哨，选择好一种简单直接的风格就可以，动画制作好后，渲染成AVI格式，然后在用后期编辑软件进行编辑，然后在加上片头片尾和音乐，制作出完整的三维虚拟动画漫游。

2 Lumion虚拟现实技术

Lumion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。它也可以传递现场演示。Lumion的强大就在于它能够提供优秀的图像，并将快速和高效工作流程结合在了一起。人们能够直接在自己的电脑上创建虚拟现实。通过渲染高清电影比以前更快，Lumion大幅降低了制作时间。视频演示了你可以在短短几秒内就创造惊人的建筑可视化效果。

Lumion虚拟需要借助Sketchup，先用把CAD平面图导入Sketchup里，模型建立完成后，在导入Lumion里，因为Lumion里面建模工具不完善，没有Sketchup里面灵活，所以借助Sketchup建模，同时也体现了Lumion的一个特点，兼容性比较强，可以导入很多格式。

导入模型后，在草图中的材质在lumion中都需要设置，如砖材、植物和交通工具等。还有一个需要注意的点，导入的Sketchup或者是3Ds max模型贴图一定要是英文名字或者是数字，不能用汉字，否则贴图很容易丢失。

Lumion的操作简单，速度也很快并可以快速调整不同天气和不同时间的效果，如晴天、雨天、阴天、雾天、雪天等，为出图带来极大的方便。点击“动画模式”进入动画界面，点录制，可以每个角度每个细节拍一张，但是一定要按照顺序拍照，从前到后，从左到右，然后可以鸟瞰整体去拍照，然后点观看，现在每张照片就已经连接起来，观看可以检查哪里不是很连接很好，我们可以在点击那张照片去编辑删除和更改。渲染动画，选择合适的渲染画面的大小，选择渲染画面的大小关系到后期合成出来的视频效果，所以最好在这个步骤的时候就设置好出图大小，比如1280*720或者1920*1080等，然后进行渲染。

Lumion同样也有自己的劣势，动画的效果要比Sketchup高一个层次，效果比之更真实，但是光感不行，做白天效果是可以的，但是做晚上效果，比如筒灯和射灯或者灯带，都不好做，即使做出来了，效果也是比较不理想的。还有一个劣势就是建模功能不完善，导致模型导入进来，没法修改。

3 3Ds max虚拟现实技术

3Ds max在应用范围方面，广泛应用于广告、影视、工业设计、建筑设计、三维动画、多媒体制作、游戏、辅助教学以及工程可视化等领域。可以说是功能比较完善的软件，比较全面的软件，功能也比较强大，建模、灯光、材质、渲染都比较完善，只要自己的技术足够，就可以利用它做出各种想要的效果。

制作起来首先是导入CAD平面图，然后建立燕郊行宫的模型，因为模型众多，所以需要配置相对高的电脑，也可以把模型单体建立完成后，转化成VRAY代理，这样模型面数就被转化成非常少的面，这种技术一般用在大型场景里。模型建立完成后，给模型贴上对应的材质，然后导入植物模型，因为植物模型面数较多，也需要转化成VRAY代理，也可以换一种方法， 植物模型用片状贴图，一般情况一个树木，三片就够了，这样也可以降低模型面数。灯光不用像做室内效果图那样复杂，如果是白天效果，打一个太阳灯光就可以了，如果晚上效果，用标准灯光就可以做，控制好光线和阴影就可以。

动画制作过程中，要提前做好路径，不能让摄影机穿墙或者穿树木，不能让摄影机旋转过快，不然容易看着眩晕。还可以做一些建筑生长动画，也可以做一些植物生长动画，还可以做人物走动动画和落叶动画，丰富动画表现形式，这个是其他动画虚拟现实技术达不到的，所以比较灵活。还可以加入一些特殊动画效果，比如制作喷泉动画、下雨动画、下雪动画等，喷泉动画可以用3D中的超级喷射来制作，设置时间，绑定导向板，设置好重力等数值就可以制作出来，水喷出来落到地面上溅起来水花的动画效果；动画渲染参数不能设置太大，否则渲染时间太长，因为3Ds max渲染不是直接出动画，而是出的一张张的效果图，25张效果图组成1秒钟动画，渲染成效果图的好处就是方便修改，如果其中哪一张图有问题，可以单独渲染，也是非常灵活的，然后把这些效果利用PR合成动画。

4 VR虚拟现实技术

VR虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。

VR虚拟现实需要利用燕郊行宫全景效果图，燕郊行宫全景效果图可以用3Ds max制作，也可用其他软件制作，然后放到VR眼镜里，人带上眼镜，看到的场景跟现实的场景一样的，可以转头看左边、右边、上边、下边，虽然是虚拟的场景，但是带上眼镜看到的跟现实场景一样。

VR虚拟现实技术也有自己的劣势，虽然这种科技更具有交互感，可以自己操纵，自己选择看哪个方向，但是不能跟进用户的体验，比如用户通过VR眼镜看到前面的路，于就想往前走，但是眼镜里的场景是不能跟随往前走，也许是VR虚拟现实技术还达不到，希望以后可以更完善。

5 结语

燕郊行宫的虚拟现实技术理论性分析是可以用这几种虚拟技术来完成，根据自己的电脑配置和对这种虚拟现实技术的熟悉程度，可以酌情选择，这样就可以实现燕郊行宫的虚拟现实。虚拟现实是目前的发展趋势，效果图阶段已经满足不了大家的需求，需要更高的层级表现，大家需要看到更直观、更立体的表现。总之，要制作出好的燕郊行宫的虚拟现实，还需要多突破一些技术难度和多学习一些创意表现，才能呈现更好的作品。

[1]李波.SketchUp 2016草图大师从入门到精通[M].电子工业出版社.2017

[2]谭俊鹏 边海. POD-Lumion/SketchUp印象三维可视化技术[M].北京.人民邮电出版社.2012.

[3]吴寅寅.3ds Max动画制作全攻略[M].北京.人民邮电出版社.2014.

[4]姚争.影视剪辑[M].杭州.浙江大学出版社.2015.