建筑動畫虛擬技術(shù)的應(yīng)用研究
隨著經(jīng)濟水平的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷提高，三維動畫發(fā)展成了大眾所需的新興技術(shù)。在時代的發(fā)展中，科學(xué)與藝術(shù)的完美結(jié)合已經(jīng)成為發(fā)展的必然趨勢，建筑動畫虛擬技術(shù)則是二者發(fā)展的必然產(chǎn)物。建筑動畫設(shè)計是一種藝術(shù)的表現(xiàn)形式，其本身就具備極高的創(chuàng)新性。建筑設(shè)計以計算機為平臺對其理想的藝術(shù)效果進行展示，使整個建筑動畫都獲得了飛速的進步。在建筑動畫技術(shù)的表現(xiàn)中，虛擬技術(shù)是建筑表現(xiàn)的重要手段。本文主要對建筑動畫虛擬技術(shù)相關(guān)概念進行了闡釋，對建筑動畫虛擬技術(shù)的應(yīng)用范疇進行了介紹，分析了建筑動畫虛擬技術(shù)的設(shè)計與實現(xiàn)，并明確了虛擬現(xiàn)實技術(shù)對建筑動畫發(fā)展前景的影響。
一、建筑動畫虛擬技術(shù)相關(guān)概述
（1）建筑動畫虛擬技術(shù)的概念
建筑動畫就是能夠?qū)⒔ㄖ嚓P(guān)的活動以建筑影片的活動進行展示，對于動畫來說，就是將動畫技術(shù)運用到建筑領(lǐng)域之中。動畫虛擬技術(shù)就是以計算機為平臺，利用三維圖形將建筑設(shè)計的創(chuàng)作意圖進行表達。通常給觀眾提供體驗的動態(tài)空間，動畫虛擬技術(shù)設(shè)計利用中運用了相關(guān)的圖形學(xué)、圖像學(xué)、鏡頭、燈光、立體技術(shù)等一系列的技術(shù)，將電影技術(shù)與動畫技術(shù)進行了完美的結(jié)合，將建筑設(shè)計作品形成動態(tài)演示、虛擬在現(xiàn)、決策分析等一系列的技術(shù)進行展示。建筑動畫主要由計算機技術(shù)生成，利用計算機技術(shù)制作出虛擬的三維建筑環(huán)境，并根據(jù)實際的需要以及現(xiàn)實的地形條件虛擬三維場景，將所需要的建筑模型利用三維方案進行布置。
（2）建筑動畫虛擬技術(shù)的現(xiàn)實意義
對于建筑動畫來說，是實現(xiàn)建筑可視化的這最佳方法和最顯著的途徑。隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，使得建筑領(lǐng)域的三維設(shè)計技術(shù)得以完善和發(fā)展，動畫的虛擬技術(shù)利用了計算機技術(shù)與圖像技術(shù)，將建筑設(shè)計的圖紙和文字?jǐn)?shù)據(jù)以圖像的形式通過計算機技術(shù)在屏幕上進行直接的有形展示。利用三維動畫將顯示的實物進行虛擬，將錯綜復(fù)雜的信息進行直接的展示。建筑動畫虛擬技術(shù)將設(shè)計領(lǐng)域各種技術(shù)進行了有機的結(jié)合，給客戶帶來了良好的可觀性、欣賞性、互動性，讓顧客對產(chǎn)品更加準(zhǔn)確、清晰的了解，也在一定程度上提高了人們的工作效率。
二、建筑動畫虛擬技術(shù)的應(yīng)用范疇
（1）建筑動畫虛擬技術(shù)在古建筑保護修復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用
隨著時代的發(fā)展，現(xiàn)代信息化進程的加快，目前，我國存在很多的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)、傳統(tǒng)的古建筑等原始的生態(tài)建筑和古建筑文化遭受了不同程度的破壞，甚至很多精美的古建筑也在面臨著消失的威脅。所以，當(dāng)下人們迫在眉睫解決的問題就是對傳統(tǒng)古建筑的保護和修復(fù)。在對古建筑保護和修復(fù)中有多種多樣的方法，但選擇有效的方法顯得尤為重要。利用動畫虛擬技術(shù)對古建筑的仿真保護，對古建筑物的修護有極大的促進作用。在我國儒家文化源遠流長，孔子在世人心目中也具有極高的地位，我國山東孔廟的建筑就應(yīng)用了建筑動畫虛擬技術(shù)進行的建設(shè)，將其中的大成店利用三維模型技術(shù)進行展示，參觀者可以享受現(xiàn)代信息技術(shù)帶來的便捷，用計算機就可以直接對大成殿內(nèi)的十幾根鏤空建筑進行參觀。
計算機虛擬技術(shù)能夠讓人們真實地感受到古代建筑的風(fēng)格和具有歷史內(nèi)涵的文化底蘊，計算機虛擬技術(shù)與三維技術(shù)、現(xiàn)代化圖像技術(shù)進行了結(jié)合，通過對樣本數(shù)據(jù)的分析、采集、實地勘察等建立起實物三維虛擬技術(shù)，對古建筑的圖像和顏色配比進行采集，然后用現(xiàn)代的材料配比技術(shù)對古建筑物進行修復(fù)。
（2）建筑動畫虛擬技術(shù)在城市規(guī)劃領(lǐng)域的應(yīng)用
在城市的規(guī)劃和設(shè)計的建筑中，動畫虛擬技術(shù)可以具體被應(yīng)用到城市景觀規(guī)劃、綠化規(guī)劃、道路交通規(guī)劃等領(lǐng)域之中。隨著人口規(guī)模的增長，土地需求的白熱化現(xiàn)象出現(xiàn)，居民的文化素質(zhì)和文化水平都有所提高，城市的信息化發(fā)展會帶來一系列的城市規(guī)劃和城市建設(shè)問題。在現(xiàn)代領(lǐng)域中，人們對城市建筑出現(xiàn)了多元化的需求，不斷追求高品質(zhì)的建筑，所以，當(dāng)代建筑在設(shè)計中要充分考慮建筑物對周邊環(huán)境以及城市的影響，由于城市對現(xiàn)代化的要求水平較高，導(dǎo)致建筑設(shè)計和城市規(guī)劃存在較高的要求，這無疑加大了對仿真技術(shù)和動畫虛擬技術(shù)的應(yīng)用。在對現(xiàn)代城市的規(guī)劃中，難以將設(shè)計的實際情況以及設(shè)計的建筑物大小放置于實際的環(huán)境當(dāng)中，所以建筑動畫虛擬技術(shù)顯得尤為重要。
目前，通過計算機平臺，運用動畫虛擬技術(shù)可以將城市的規(guī)劃效果進行全景的展示，有利于設(shè)計工作者對其進行評價和分析，并直觀感受城市規(guī)劃的效果。從設(shè)計中發(fā)現(xiàn)不足之后，加大改進力度，也能夠使公眾掌握動態(tài)的規(guī)劃方向和意圖，加大公眾對城市建設(shè)的參與度。與傳統(tǒng)的沙盤設(shè)計相比，建筑動畫虛擬技術(shù)在城市的規(guī)劃中能夠節(jié)省時間、人力、物力，有利于改進和發(fā)現(xiàn)問題，能夠準(zhǔn)確地實現(xiàn)城市規(guī)劃的效果。
（3）建筑虛擬技術(shù)在房地產(chǎn)開發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用
我國房地產(chǎn)市場一直發(fā)展火熱，建筑動畫虛擬技術(shù)在房地產(chǎn)領(lǐng)域中具有廣闊的使用空間和發(fā)展前景。由于計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，虛擬技術(shù)能夠幫助開發(fā)商以及房地產(chǎn)銷售人員，對樓盤的整體情況更好的闡述。房地產(chǎn)行業(yè)在我國經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)著重要的地位，房地產(chǎn)行業(yè)中廣告信息的傳播業(yè)也尤為重要。房地產(chǎn)開發(fā)商所建設(shè)的商品，如寫字間、商業(yè)樓盤、居民住宅區(qū)、旅館等在市場的銷售中方能將其經(jīng)濟價值進行體現(xiàn)。在預(yù)售的商品上信息中，由于房屋沒有建成，客戶難以實現(xiàn)實地考察看房，所以對房屋內(nèi)部格局設(shè)計并不是十分了解，用沙盤設(shè)計對房屋占時也難以給消費者帶來直觀的感受和立體的場景體驗。但是建筑動畫的虛擬技術(shù)有很強的廣告效應(yīng)，在樓盤未開工或未完成前就可以利用計算機三維設(shè)計將建筑的實際情況以虛擬動畫的方式對產(chǎn)品的設(shè)計進行展示，使消費者對建筑有身臨其境的感受，住宅小區(qū)的客戶可以瀏覽小區(qū)的優(yōu)美環(huán)境，寫字間的客戶可以了解寫字間的辦公環(huán)境等，也可以對房間的內(nèi)部家具擺設(shè)進行構(gòu)想，如此的設(shè)計能夠有效地帶動消費者購買欲望。對于房地產(chǎn)來說，通過對建筑動畫虛擬技術(shù)對建筑環(huán)境和商品進行展示，這種方式更為直觀，與傳統(tǒng)的圖紙設(shè)計和沙盤模型相比更能起到良好的宣傳效果。
（4）建筑動畫虛擬技術(shù)在室內(nèi)裝潢領(lǐng)域的應(yīng)用
對于建筑的市內(nèi)建造來說，需要有專業(yè)人士和非專業(yè)人士之間溝通交流的工具，對于設(shè)計師來說，無論是做室內(nèi)的裝潢設(shè)計和室外的建筑設(shè)計，都離不開與客戶和業(yè)主的雙向溝通與交流，并且要將自身的設(shè)計方案和設(shè)計內(nèi)容進行有效的表達，很多時候利用二維圖紙很難將要表內(nèi)容進行完整的表達，市內(nèi)環(huán)境效果圖也很難與客戶的實際需求相符合，所以，需要更多的表達方式。隨著計算機的普及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，建筑動畫的虛擬技術(shù)也逐漸取代了室內(nèi)原有的動態(tài)效果圖，進入到三維場景的動畫表現(xiàn)當(dāng)中。
三、虛擬現(xiàn)實技術(shù)對建筑動畫發(fā)展的影響
虛擬現(xiàn)實技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展在社會中也逐步被廣泛地應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在現(xiàn)實生活中不也被人們稱之為人工環(huán)境技術(shù)，在運用中需要將計算機技術(shù)與很多圖像以及圖形技術(shù)相互融合，運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種技集合而成。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在目前發(fā)展得十分迅速。
（1）虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以在城市動畫中可行性發(fā)展
對于城市的發(fā)展和建設(shè)來說，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在生活中有著廣泛的應(yīng)用，并給城市建筑行業(yè)的發(fā)展帶來了可觀的利益收入。虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠有效地實現(xiàn)城市環(huán)境發(fā)展變化及趨勢發(fā)展的動畫方針效果，對現(xiàn)在和未來進行城市空間中現(xiàn)存的場景和事物用數(shù)據(jù)信息進行有形的三維虛擬展示，構(gòu)建全方位城市模型。在城市動畫中，人們利用現(xiàn)實虛擬技術(shù)進行溝通和交流，也為人們提供了信息獲取的渠道，方便對信息進行有效查詢。
（2）虛擬技術(shù)在可以城市規(guī)劃和查詢系統(tǒng)中應(yīng)用
地理信息系統(tǒng)、土質(zhì)數(shù)據(jù)庫以及城市數(shù)據(jù)規(guī)劃信息等都屬于城市動畫查詢系統(tǒng)。動畫查詢系統(tǒng)均采用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的形式。目前，地理信息與地址情況的表示形式還是傳統(tǒng)的數(shù)字形式，這樣很難實現(xiàn)較高的可讀性，將虛擬技術(shù)和東華進行有機結(jié)合，然后再城市繪畫的系統(tǒng)中將所需要的數(shù)據(jù)信息進行全面的插入，真實的數(shù)據(jù)進行有效地提供，在利用計算機技術(shù)用三維模型將其展示，帶給人不同的視覺感受，能夠切身的感受，更容易被大眾接受。在城市的未來發(fā)展中，對吸取外部資金、招商引資、城市信息查詢等提供了便利。
（3）虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以在房地產(chǎn)建筑動畫中應(yīng)用
在房地產(chǎn)行業(yè)發(fā)展當(dāng)中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以模仿方式被使用，創(chuàng)造出三維圖像世界。建筑動畫虛擬技術(shù)充分利用了視覺、聽覺、嗅覺等感知體驗，使感知者可以直接感受到虛擬環(huán)境中的變化，有身臨其境之感。在市內(nèi)的虛擬技術(shù)之中， 所具備的每一項事物都可以進行單獨的編輯和操作，對銷售的商品根據(jù)客戶的需求建立建筑物的虛擬模型，為客戶展示產(chǎn)品的效果，便于顧客對周邊環(huán)境的觀察和對商品的評價，幫助顧客得到體驗，加強顧客對商品內(nèi)部構(gòu)成以及外部因素的了解，從而刺激消費者的購買欲望。
（4）虛擬現(xiàn)實技術(shù)在旅游景區(qū)虛擬動畫建設(shè)中的發(fā)展
對于虛擬技術(shù)來說，在現(xiàn)代社會的發(fā)展中應(yīng)用十分廣泛，目前，虛擬現(xiàn)實技術(shù)已在動畫中被廣泛應(yīng)用，在現(xiàn)代的旅游景區(qū)當(dāng)中，運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)也已經(jīng)成為時代發(fā)展的必要。三維虛擬動畫系統(tǒng)可以在景區(qū)中進行運用，能夠?qū)⒕皡^(qū)的動態(tài)景點以虛擬動畫的形式展示給游客，從而吸引消費者對景點的瀏覽和進一步欣賞，將景區(qū)中所有的瀏覽目標(biāo)以真實數(shù)據(jù)的方式進行三維場景的展示，更加具有真實性、時效性、共享性。旅游景點的三維動畫虛擬技術(shù)就是利用計算機強大的平臺，將現(xiàn)實與網(wǎng)絡(luò)進行有機結(jié)合，使旅游景點的展示更加生動具體。
虛擬現(xiàn)實景區(qū)也有助于緩解景區(qū)的經(jīng)濟效益與遺產(chǎn)保護的矛盾。利用虛擬技術(shù)能夠?qū)鹘y(tǒng)的建筑進行展示，將文物的保護提升到嶄新的階段。利用三維動畫虛擬技術(shù)能夠?qū)鹘y(tǒng)建筑用數(shù)據(jù)采集的手法，建立起實物的三維數(shù)據(jù)庫，對原有文物信息和資源進行保護，實現(xiàn)文物資源的科學(xué)、高精度以及永久的保存。更能從全方面給顧客帶來不同的體驗，也有效避免了游客在文物建筑中長時間逗留導(dǎo)致文物被破壞的問題。
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