賈寧 趙春仙

摘要

在園林計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中，介紹用3D MAX進(jìn)行園林地形三維模型創(chuàng)建的幾種常用方法及分析。

關(guān)鍵詞 園林；計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)；地形

中圖分類號(hào) S126 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2014）11-03464-01

Abstract In landscape computer aided design，

several common methods and analysis using of 3D MAX for creating 3D model of landscape landform were introduced.

Key words Were intvoducd Landscape； Computer aided design； Landform

在園林規(guī)劃設(shè)計(jì)中，地形改造是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，因此在園林計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中，經(jīng)常要對(duì)地形進(jìn)行直觀的表現(xiàn)，地形三維模型的創(chuàng)建就是一項(xiàng)不可缺少的工作[1]。3D MAX是園林計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中常用的工具，它豐富的建模功能可以幫助創(chuàng)建出各種類型的地形三維模型。

1 編輯多邊形創(chuàng)建地形

1.1 地形創(chuàng)建方法

①在3D MAX中創(chuàng)建一個(gè)平面并設(shè)置較多的長(zhǎng)寬分段數(shù)；②為平面添加“編輯多邊形”（或編輯網(wǎng)格）修改器；③進(jìn)入修改器“頂點(diǎn)”子物體，選擇一個(gè)或多個(gè)頂點(diǎn)；

④使用軟選擇并適當(dāng)調(diào)整衰減值；⑤移動(dòng)所選擇的頂點(diǎn)到需要的高度，地形創(chuàng)建完成。

1.2 分析

①該方法操作簡(jiǎn)單，便于理解和掌握；

②如果使用軟選擇中的“繪制”方法選擇頂點(diǎn)，可用來創(chuàng)建自然的地形；

③選擇頂點(diǎn)后若向上移動(dòng)頂點(diǎn)，可創(chuàng)建凸起的地形，如小山包、土丘等；

④選擇頂點(diǎn)后若向下移動(dòng)頂點(diǎn)，可創(chuàng)建凹陷的地形，如池塘、溝渠、小溪等；

⑤適合用來進(jìn)行體量不大的園林微地形創(chuàng)建。當(dāng)?shù)匦误w量太大時(shí)，要?jiǎng)?chuàng)建光滑的地形表面，就需要原始平面有很大的分段數(shù)，使得創(chuàng)建的地形面數(shù)太多，給系統(tǒng)運(yùn)行帶來很大負(fù)擔(dān)。

2 地形命令創(chuàng)建地形

2.1 地形創(chuàng)建方法

①在3D MAX中導(dǎo)入DWG等高線并把各條等高線按高程放置；②選擇最下面的等高線，進(jìn)入“創(chuàng)建”面板中“幾何體”類“復(fù)合對(duì)象”組中的“地形”命令；③單擊“拾取操作對(duì)象”，依次拾取各條等高線，地形創(chuàng)建完成。

2.2 分析

①該方法操作較復(fù)雜，但能創(chuàng)建出較準(zhǔn)確的地形；

②適合于已獲取等高線的地形創(chuàng)建；

③導(dǎo)入等高線后，對(duì)等高線的處理和放置過程工作量較大；

④導(dǎo)入的等高線上頂點(diǎn)數(shù)量很大，創(chuàng)建的地形面數(shù)也就非常大。

3 置換修改器創(chuàng)建地形

3.1 地形創(chuàng)建方法

①在Photoshop中繪制灰度的置換貼圖，黑色部分為最低，白色部分為最高；②在3D MAX中創(chuàng)建一個(gè)平面并設(shè)置較多的長(zhǎng)寬分段數(shù)；③為該平面添加“置換”修改器并調(diào)整參數(shù)，地形創(chuàng)建完成。

3.2 分析

①該方法需要在Photoshop中繪制地形的灰度貼圖，要求對(duì)Photoshop有較好的掌控；

②適合用來進(jìn)行體量不大的園林微地形創(chuàng)建，創(chuàng)建地形的準(zhǔn)確程度依賴于置換貼圖繪制的精準(zhǔn)度；

③當(dāng)創(chuàng)建大體量地形時(shí)，最好結(jié)合GIS地形圖來繪制置換貼圖，以提高創(chuàng)建地形的精準(zhǔn)度；

④當(dāng)?shù)匦误w量太大時(shí)，要?jiǎng)?chuàng)建準(zhǔn)確細(xì)膩的地形，就需要原始平面有很多的分段，使得創(chuàng)建的地形面數(shù)太多。

4 NURBS曲面創(chuàng)建地形

4.1 地形創(chuàng)建方法

①在3D MAX中首先繪制兩條樣條線A、B作為地形兩側(cè)的邊緣線，并通過調(diào)整頂點(diǎn)把A、B放在需要的位置；

②繪制兩條樣條線C、D作為地形兩端的邊緣線，并通過調(diào)整頂點(diǎn)把C、D放在需要的位置；

③根據(jù)需要繪制一條或多條地形截面線（與邊緣線垂向）E、F、G、…，并通過調(diào)整頂點(diǎn)把它們放在需要的位置；

④選擇任意一條樣條線，將其轉(zhuǎn)換為NURBS曲面；

⑤進(jìn)入修改面板，點(diǎn)擊顯示NURBS工具欄，選擇“創(chuàng)建雙軌掃描”命令；

⑥按照命令提示先拾取A和B，再依次拾取C、E、F、G、…、D，地形創(chuàng)建完成。

4.2 分析

①該方法需要繪制地形的四邊及截面線，并要把它們放置在實(shí)際位置，調(diào)整起來稍顯繁瑣；

②該方法適合用來創(chuàng)建限定邊界的自然地塊的地形，并且可以很方便地利用其子物體“曲面CV”來調(diào)整曲面形狀；

③該方法創(chuàng)建的地形面數(shù)適當(dāng)，但曲面順暢。

5 結(jié)語

園林計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中，會(huì)遇到各種不同類型的地形，用3D MAX的三維建模方法都可以把這些地形創(chuàng)建出來。創(chuàng)建地形時(shí)既要考慮所具備的條件，還要考慮創(chuàng)建出的地形模型的面數(shù)盡量少。因?yàn)榈匦蔚膭?chuàng)建一般是場(chǎng)景建模初期的工作，如果地形模型數(shù)據(jù)量過大，場(chǎng)景后期的建模及渲染可能就會(huì)很困難。所以地形模型的創(chuàng)建方法的選擇也是很重要的，方法選擇恰當(dāng)，既可以順利創(chuàng)建出符合要求的地形，又不至于對(duì)場(chǎng)景后期的運(yùn)行產(chǎn)生太大的影響，這是園林計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工作中應(yīng)該特別注意的問題。

參考文獻(xiàn)

[1] 張斌.計(jì)算機(jī)技術(shù)在園林環(huán)境設(shè)計(jì)的應(yīng)用探索[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1999，18（5）：488-491.