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園林設(shè)計中計算機技術(shù)的應(yīng)用

1計算機制圖軟件在園林設(shè)計中的應(yīng)用

計算機技術(shù)在園林設(shè)計中己應(yīng)用廣泛，且在園林設(shè)計行業(yè)中計算機的輔助設(shè)計(CAD)已經(jīng)成為必不可少的、簡便的設(shè)計工具。在園林設(shè)計中通過計算機的輔助設(shè)計可以將設(shè)計方案、圖形繪制以及工程預(yù)算能夠很好的結(jié)合在一起，以形成一個整體。在一定程度上通過借助計算機輔助能夠很好的降低工作人員的勞動強度，節(jié)省描圖以及制圖中材料的消耗。同時對于園林的設(shè)計修改上在計算機上通常比較方便，特別是核對設(shè)計方案時，計算機更具有客觀性，并且對原始方案不會造成破壞，是園林設(shè)計中理想的“工作環(huán)境”。計算機制圖軟件在園林設(shè)計中的應(yīng)用在很大程度上能夠使得設(shè)計者充分的表達設(shè)計意圖，從而能夠從筆墨紙張等困惑中解脫出來，使得有更多的精力投入到設(shè)計理念和設(shè)計思想中去。園林設(shè)計規(guī)劃是一項復(fù)雜而系統(tǒng)的工作，其設(shè)計多方面的要素，特別是地形、園林小品、植被、建筑等，各要素之間雖然存在功能上的不同，但都可以通過計算機制圖軟件，進行完美而生動的繪制而形成園林立體、平面、剖面等圖。這對于園林設(shè)計工作而言，是一種便捷，也是技術(shù)發(fā)展的表現(xiàn)。

2園林設(shè)計中計算機輔助的特點

對于計算機制圖技術(shù)在園林設(shè)計中的應(yīng)用，越來越強調(diào)交互平臺的構(gòu)建，以更好地引進智能化和參數(shù)化技術(shù)。這樣獲取的設(shè)計效果更加的完美。例如，在實際的園林設(shè)計中，需要充分了解園林植物的生態(tài)習(xí)性、適用范圍、花、國、色等信息，那么就需要通過計算機軟件，進行分析和選擇，以配選出最合理的植被；而對于氣候、水文條件等進行分析，制定出適合園林栽種的計劃，以達到最適合栽種的設(shè)計結(jié)果。目前，在園林設(shè)計中常用的計算機輔助軟件是Photoshop和3DSMAX，對于Photoshop來說它具有強大的影像處理功能，被廣泛的應(yīng)用于平面處理中。對于效果圖的后期處理有兩方面的功能：(1)后期處理做好配景的融合、調(diào)整明暗色調(diào)等。(2)進行貼圖的制作，能夠?qū)⑷S建模和場景渲染所得到的彩色影像與人、植物等進行合成，得到最終的效果圖。對于3DSMAX來說，它是一個將三維建模、渲染以及動畫合成的軟件，功能非常強大。他的渲染引擎可以進行光影的追蹤以及對后期的影視合成，這個可以達到和照片最為真實相似的效果；同時它的三維建模能力也是非常強的，能夠?qū)Ω鞣N建筑進行建模，例如在園林小品的設(shè)計上，可以對樓閣、橋、水景、雕塑等進行較好的三維重建，并且根據(jù)模型可以獲得任意角度的透視圖；在進行渲染處理的過程中，選擇恰當(dāng)?shù)耐敢暯嵌?，充分抓住各元素的關(guān)系，賦予模型“材質(zhì)”，這樣就可以對材料的光、質(zhì)感等內(nèi)容進行真實的再現(xiàn)，諸如倒影、折射、反射等渲染效果。雖然它的建模能力和渲染能力很強，但是對于各方面比較復(fù)雜的環(huán)境卻很難做到一個真實的表現(xiàn)。所以如果不是為了動畫處理和影視合成的話，往往不會對植物進行建模，而是通過后期的制作處理來完成。

園林表現(xiàn)圖用計算機繪制的3個步驟

園林表現(xiàn)圖用計算繪制是一項系統(tǒng)而有序的工作，強調(diào)設(shè)計中的有序性，其中建模是表現(xiàn)圖繪制的基礎(chǔ)也是關(guān)鍵所在，而渲染、后期處理，是升華園林表現(xiàn)圖的關(guān)鍵技術(shù)，是一項技術(shù)性很強的工作。相比較傳統(tǒng)的手工繪制模式，計算機制圖技術(shù)有著明顯的優(yōu)越性，繪制出的圖在細膩、質(zhì)感上都非常好。

1建模

計算機的建模相當(dāng)于設(shè)計者通過手工進行繪制的透視線條稿，他們的不同之處在于手工初稿只會有一個特定的視點，然而計算機建?？梢酝ㄟ^不同的角度來得到不同的視點面，一直到滿意為止，這是計算機建模的最大優(yōu)點之一。而對于園林表現(xiàn)圖而言，如道路、建筑、地形等要素，均需要建立三維模型，且通常會用到汽車、人物、天空、建筑等配景，這些配景可以通過后期處理中進行相應(yīng)的合成。園林表現(xiàn)圖的計算機繪制中，AutoCAD軟件系統(tǒng)使用廣泛。在實際的繪制中，需要集中對所設(shè)計的對象進行全面的了解和分析，以確定設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計規(guī)范，進而繪制出相應(yīng)比例的詳圖，并對圖上的各元素進行確定，如尺寸、相應(yīng)的位置等。雖然AutoCAD軟件在很大程度上實現(xiàn)了精準(zhǔn)額三維繪制能力，但相比較而言，3DSMAX軟件可以適用于不同“環(huán)境”下的三維建模，具有豐富的建模功能，以及渲染、動畫等的制作能力。在3DSMAX強大的三維環(huán)境下，繪制園林表現(xiàn)圖模型的場景，如小品、園林建筑、草坪、廣場等要素，可以依據(jù)一定的操作程序，進行有效地表現(xiàn)繪制圖模型。

2渲染

計算機的渲染過程相當(dāng)于手工繪圖中的上色，在手工上色時需要考慮的是對物體的質(zhì)感進行表現(xiàn)以及物體間的素描關(guān)系，然而在渲染過程中素描關(guān)系的體現(xiàn)是通過“燈光”，物體的質(zhì)感主要是通過賦予模型材質(zhì)來體現(xiàn)，這樣可以真實地將物體的枝干表現(xiàn)出來。其實，3DSMAX不僅是三維建模軟件，而且是很好的渲染工具。其為渲染提供了5種類型的光源，可以對光影進行跟蹤，以真實地對材料的質(zhì)感，以及倒影、陰影特性進行真實的反應(yīng)。同時，渲染的關(guān)鍵是在于對太陽光的效果模擬，因此在渲染中可以僅僅布置“聚光燈”，模型就可以對圖的陰暗部形成良好的陰暗面。也就是說，在需要主燈光的對面進行補光(少許)。且“渲染”的進行需要在模型現(xiàn)場布景的“燈光”處理好之后，這樣可以提高渲染的效果。

3后期處理

計算機的后期處理相當(dāng)于手工繪圖中的潤色修改過程，對于園林表現(xiàn)圖來說，后期處理是非常重要的，因為通過渲染所得到的透視圖還有很多未完成的內(nèi)容，也是極其強調(diào)技術(shù)的后期處理活。后期處理通常耗時比較長，人力資源消耗大，所應(yīng)用的平面影像處理軟件是Photoshop。對于一些配景透視效果圖的獲得是要對渲染圖中的建筑道路等的透視變化進行參考，通過相應(yīng)的經(jīng)驗將一些配景圖像調(diào)入進行調(diào)整來獲得的。所以，設(shè)計者可以依靠一定的經(jīng)驗通過色彩、大小的調(diào)整對配景影像進行調(diào)整。在對不同材質(zhì)貼圖的處理中，不僅需要注意不同事物間的高度、位置，而且需要將整個換面的色調(diào)、風(fēng)格等與各材質(zhì)進行完美的統(tǒng)一。并且為保證逼真的畫質(zhì)，需要對各設(shè)計要素的倒影、陰影進行考慮。在利用Photoshop繪圖時，如果需要對樹木的陰影進行增加，可先對樹木的材質(zhì)進行復(fù)制，降低其相應(yīng)的數(shù)值，如明亮度、飽和度等，以增加陰影層的透明度；進而再對陰影進行扭曲、旋轉(zhuǎn)等操作，這樣就可以很好地繪制出逼真的樹影。而對于倒影的操作，大致操作也是如此，不過其色彩飽和度要大于陰影，而且還需要進行模糊操作。Photoshop在后期處理中還有一個優(yōu)點，就是園林表現(xiàn)圖在局部方面如果有所不滿意，用其修改起來非常方便，這是因為Photoshop可對同一個文件的不同影像做到很好的分層放置，于是對同一層次的影像操作處理時并不會對其他層的影像造成影響，這對于設(shè)計者而言，可以簡化諸多工作，提高了設(shè)計效率。

結(jié)語

本文通過探析園林設(shè)計中計算機制圖技術(shù)的應(yīng)用，認(rèn)識到計算機技術(shù)在園林設(shè)計中影響很大，計算機輔助設(shè)計有著一定的特點，并且在園林設(shè)計中功能很強。介紹了繪制園林設(shè)計表現(xiàn)圖的3個步驟，探討計算機制圖技術(shù)在園林設(shè)計中發(fā)揮的重要作用。隨著園林事業(yè)的不斷推進，大力推行計算機制圖技術(shù)在園林設(shè)計中的使用，是園林設(shè)計行業(yè)未來發(fā)展的必然趨勢。

作者：溫燕單位：山西焦煤西山煤電林業(yè)處