计算机三维设计版

1、计算机三维设计doc版计算机三维设计 doc版计算机三维设计 一.3D 的简介 3D效果图 3D是three-dimensional的缩写，就是三 维图形。在计算机里显示3d图形，就是说在平面里显示三维图形。不像现实世界里，真实的三维空间，有真实的距离空间。计算机里只是看起来很像真实世界，因此在计算机显示的3d图形，就是让人眼看上就像真的一样。人眼有一个特性就是近大远小，就会形成立体感。计算机屏幕是平面二维的，我们之所以能欣赏到真如实物 般的三维图像，是因为显示在计算机屏幕上时色彩灰度的不 同而使人眼产生视觉上的错觉，而将二维的计算机屏幕感知 为三维图像。基于色彩学的有关知识，三维物体边缘的凸

2、由部分一般显 高亮度色，而凹下去的部分由于受光线的遮挡而显暗色。这一认识被广泛应用于网页或其他应用中对按钮、3d线条的绘制。比如要绘制的3d文字，即在原始位置显示高亮度颜色， 而在左下或右上等位置用低亮度颜色勾勒由其轮廓，这样在 视觉上便会产生3d文字的效果。具体实现时，可用完全一样的字体在不同的位置分别绘制两个不同颜色的 2d文字，只要使两个文字的坐标合适，就完全可以在视觉上产生由不同效果的3d文字二.常见的 3D 软件 AutoCAD AutoCAD (Auto Computer Aided Design )是美国 Autodesk公司首次于 1982年生产的自 动计算机辅助设计软件，用于

3、二维绘图、详细绘制、设计文 档和基本三维设计。现已经成为国际上广为流行的绘图工具。.dwg文件格式成为二维绘图的事实标准格式。简介 AutoCAD 是由美国 Autodesk欧特克公司于二十世 纪八十年代初为微机上应用CAD技术而开发的绘图程序软件包，经过不断的完美，现已经成为国际上广为流行的绘图 工具。AutoCAD具有良好的用户界面，通过交互菜单或命令行 方式便可以进行各种操作。它的多文档设计环境，让非计算机专业人员也能很快地学 会使用。在不断实践的过程中更好地掌握它的各种应用和开发技 巧，从而不断提高工作效率。AutoCAD具有广泛的适应性，它可以在各种操作系统支 持的微型计算机和工作站

4、上运行，并支持分辨率由320X200到2048X1024的各种图形显示设备 40多种，以及数字仪和 鼠标器30多种，绘图仪和打印机数十种，这就为 AutoCAD 的普及创造了条件。3DS MAX 3ds max是当前世界上销售量最大的三维建 模，动画及渲染解决方案。他将广泛应用于视觉效果，角色动画及3DS MAX下一代 的游戏。至今3dsmax获得过65多个业界奖项，而 3dsmax将继承 以往的成功并加入应用于角色动画的新的IK体系，为下一代游戏设计的交互图形界面，业界应用最广的建模平台并集 成了新的subdivision表面和多边形几何模型，集成了新的 ActiveShade 及 Rend

5、 er Elements 功能的渲染能力。同时3dsmax提供了与高级渲染器的连接比如mental ray和Renderman,来产生特殊的渲染能力如全景照亮，聚焦及 分布式渲染。创造丰富、复杂的可视化设计，为畅销游戏生成逼真的 角色，把3D特效带到大屏幕。Autodesk 3ds Max 2008 3D 建模、动画和渲染软件通过简 化处理复杂场景的过程，可以帮助设计可视化专业人员、游 戏开发人员以及视觉特效艺术家最大化他们的生产力。Maya Maya是美国 Alias|Wavefront公司由品的世界顶级 的三维动画软件，应用对象是专业的 Maya影视广告，角色 动画，电影特技等。Maya功

6、能完善，工作灵活，易学易用，制作效率极高，渲染真实感极强，是电影级别的高端制作软件其售价高昂，声名显赫，是制作者梦寐以求的制作工具， 掌握了 Maya,会极大的提高制作效率和品质，调节由仿真 的角色动画，渲染由电影一般的真实效果，向世界顶级动画 师迈进。Maya集成了 Alias/Wavefront最先进的动画及数字效果 技术。她不仅包括一般三维和视觉效果制作的功能，而且还与最 先进的建模、数字化布料模拟、毛发渲染、运动匹配技术相 结合。Maya可在 Windows NI与SGI IRIX 操作系统上运行。在目前市场上用来进行数字和三维制作的工具中，Maya是首选解决方案。三.三维技术的应用随

7、着计算机三维技术在影视特效和动画制作方面应用的不断深入，计算机三维技术对于影视广 告设计和影视栏目包装等影像作品的影响也越来越大，它能创造由完全由计算机虚拟由传统手法无法获取的镜头运动、 角色动画或奇幻场景及一些令人惊叹的视觉特效，实现了科学技术和艺术的完美结合。为创意的发挥开辟了崭新的天地 ，如何有效地将计算机三 维图形技术运用到影视广告设计中去 ，已经成为当今广告界 最关注的话题之一。计算机辅助设计(compute aideddesicln)自1946年在麻省理工学院诞生以来，开始只是应用于航天、 自动化、生物等高 科技领域,80年代以来CAD开始在各个应用领域普及，而三 维图形技术的发展

8、却比计算机辅助设计慢得多，计算机三维技术的最初雏形最早能够追溯到 1962年。那一年在马塞诸塞州科技学院(MassachusettsInst让ute ofTechnology)里念书的沙赦冷搏士 (lvanSutherland,Ph.D)写了 个程序可以直接在 阴极射线管"(CathodeRay Tube)上，在各 种不同的立体几何图形上画一些 光线"(Linesof light)。这种程序他把它叫做 基本图”(Sketchpad可以使用光笔 交互地处理、显示二维和三维线框物体，这个系统主要还是用 于飞机的模拟。到60年代中期，实时全色彩渲染的动画系统开发成功，但这时的绝大

9、多数阴极射线管(CRT)显示器却是单色的，不能够在 计算机显示设备上预览，在今天看来，这种程序简直就像原始 人”一样，但是就是这个 原始人”打开了一扇在电脑应用领域 里全新的大门一一计算机图形图像技术。计算机图形图像技术经过四十几年的发展，逐步发展成为蕴藏着巨大商机的热门领域，计算机三维技术则是这个领域中一门重要技术并逐渐成为影视特技、计算机三维动画、影 视广告设计、电子游戏、虚拟现实、互联网视频信息处理等 技术中的一个重要的组成部分，而且其应用领域还在不断拓 宽,正在改变着电影和影视广告设计行业的整个前后期制作 和传播流程。计算机三维技术由于其高效、自由的特点在国际影视制作 舞台上得到了空前

10、高速的发展。好莱坞作为世界电影制作的最前沿，同时也是展示美国计算机三维技术的舞台，具电影产品对计算机三维技术的应用 能力，以及所诞生由来的影视作品中所展现的艺术成就也是 走在世界前列的。正是因为计算机三维技术具有种种传统技术所不能达到 的能力和优势，这种技术几乎已经成为当前影视制作的通用 技术。近几年在我国上映的好莱坞大片，从早期的侏罗纪公园、星球大战、泰坦尼克号、到最近的哈里波特、 寂静岭、世界大战、加勒比海盗、魔戒、金刚、 北极特快、贝奥武夫等,在运用计算机三维特技方面取 得了全球性的轰动，同时也给影视广告设计界带来宝贵的经 验推进了 CG技术在全球影视广告设计范围内的广泛应用。所谓CG技

11、术，即计算机图形图像技术的英文ComputerGraphics缩写，是在1977年美国导演乔治 卢卡斯导演的美国 影片星球大战大获成功后而风靡全球的，在星球大战中首次应用了计算机技术，在拍摄该片时，美国没有一家特效 制作公司能够制作这部电影特效，卢卡斯便自己组建了工业光魔，用来开发和制作这部电影中所需要的特殊效果，全片用到了 300多项特效制作技术，这是计算机技术第一次在电影 特效制作方面的尝试。1989年凭着科幻片 终结者一举成名的美国另一位导演 詹姆斯 卡梅隆推由了策划已久的科幻片深渊，在这部电影中,LIM为其制作了大量的特殊效果，其中首次制作了一个 全CG的水柱变形影像，同时运用了数字技

12、术制作了海底的高 级智慧生物，由于CG的制作使观众看到了全新的视觉效果,其影像也更为真实。这在当时观众中引起了一片惊叹之声,LIM凭借深渊很快在影视特效领域中开拓了一片新天地，对此，詹姆斯 卡梅隆这样说道：视觉娱乐影像制作的艺术和技术正在发生着一场 革命，这场革命给我们制作电影和其他视觉媒体节目的方式 带来了如此深刻的变化，以至于我们只能用由现了一场数字 化文艺复兴运动来描述它。”计算机技术在动画制作方面的应用成绩是有目共睹的,从第一部彩色影院动画片 白雪公主征式上映以来，其中除 了少数的偶动画、沙动画、针幕动画、水墨动画等特种动画 以外，动画片基本上都是二维动画片的天下，但自从1995年皮克

13、斯公司推由世界上第一部纯三维动画长片玩具总动员 以来,动画片市场的重心就逐渐向计算机三维动画转移，几乎每部三维动画影片都是票房炸弹”。从玩具总动员的1.92亿美元，到怪物史瑞克的2.67 亿美元，再到海底总动员的 3.287亿美元一一三维动画影 片的票房可谓节节攀升。怪物史瑞克中那浓密的森林、绿油油的草地，海底总动员中那奇幻的海底世界，汽车总动员中那些表情生动 但又真实无比的汽车，三维动画所带来的惊人的视觉效果，是二维动画无法比拟的。三维动画依赖的计算机三维技术通过电脑强大的运算能 力来模拟现实，需要完成建模、赋材质，调动作、渲染等步骤。除了视觉效果 逼真”之外，与传统的二维动画相比，三维动

14、画还具有许多突生优势：它不受帧数的限制，在模拟动作灯光 都设置妥当的前提下，渲染程序可以自动产生足量的画面，使影片看起来如同现实一般流畅自然：在着色方面，三维动画的渲染步骤是一次性的过程，不必再像二维动画那样逐帧着色，大大减少了重复劳动。随着计算机三维技术在影视特效和动画制作方面应用的 不断深入，计算机三维技术对于影视广告设计和影视栏目包 装等影像作品的影响也越来越大。它能创造由完全由计算机虚拟由传统手法无法获取的镜 头运动、角色动画或奇幻场景及一些令人惊叹的视觉特效。实现了科学技术和艺术的完美结合。其变幻无穷的表现力及高效的工作方式砌底地将专业人 员从大量的摄录实景、繁琐的剪辑过程和昂贵的设

15、备中解放由来，为创意的发挥开辟了崭新的天地，节约了宝贵的时间。如何有效地将计算机三维图形技术运用到影视广告设计 中去，已经成为当今广告界最关注的话题之一。计算机三维技术在游戏制作方面也有巨大而深远的影响由二维游戏逐步进入到三维游戏的世界 ，具娱乐性，交互性也 由于三维计算机技术的参与而得到很大的提升，成为当今娱乐界的龙头产业。计算机三维技术除了在影视特效、动画制作、影视广告设计、栏目包装、游戏制作等方面有着巨大影响力外，在现代科学技术如虚拟现实技术 (virtual reality)等方面的应用也非 常广泛。四.三维技术的发展前景对于我们中国来讲，三维技术的前景广阔。第一，21世纪已经步入信息时代，多媒体产业各种娱乐游戏、