计算机三维技术在雕塑设计中的运用与实践

罗 燕 （云南艺术学院文华学院 650330 ）

计算机三维技术在雕塑设计中的运用与实践

罗 燕 （云南艺术学院文华学院 650330 ）

随着科技的发展，以前的传统设计慢慢的被现代的三维技术所代替，尤其是城市雕塑设计中被广泛运用，设计者传统的手稿，通过三维技术把它模拟成三维立体模型展现出来，让人从视觉上能感观它的效果。

三维技术；雕塑；模型

手稿设计不同于传统的临摹画概念，是艺术家根据项目描述创作的最符合要求并能够实现的概念图。绘制雕塑手稿需要根据项目设计要求，（例如地域位置、民族特色、项目的功能等）按照创作者的意图来设计每个雕塑，并给下一流程的工作人员标注重点和侧重点。因此雕塑手稿有时也称为概念图，或印象图，效果图。本文以城市环境雕塑的设计效果图为项目背景，把设计的原稿在经过三维造型的分析提前预期整个雕塑造型的完整性，可以为后期的雕塑制作提供参考模型，从成本和艺术效果来说都是属于双赢的。艺术原创通过三维设计的分析与设计使艺术产品变得更加完善。在制作雕塑前对三维造型进行分析，对实物有一个摸底的结构了解，特别是在细节处，无论从成本和效果来说都具有很大的意义。从平面的图纸做设计，但始终是二维的，三维的设计确实要比二维要说的清楚和真实感。当计算机里有了三维模型加工中心之后就可以被设计为直接由

本方案是近期为云南省昆明市为了做好亚洲艺术文化节所设计制作的环境雕塑方案，该方案根据其环境特点及地点的特殊性以及结合项目的主体的特色，尤其是根据项目活动的特定要求进行设计制作。

雕塑象征着一座城市的文明与发展水平，昆明做为云南的省会城市，也是作为东南亚出口最具代表的旅游城市，所以把具有代表性的艺术家园小区城市雕塑作为本项目的重点。反映亚洲国家的人文风貌和艺术活动作为设计的对象以组雕和单个雕塑的形式出现，拉近东南亚国家的友好关系，增加彼此的艺术氛围和感染力。

例如中国结雕塑轮廓的制作，也是3D在本项目建模过程中的一个基础建设部分，在这个步骤中能够确立雕塑的基本造型，并通过这一步骤精确确立基本外形的具体尺寸。首先打开3D，然后新建一个part选择offset偏移一个平面并设置好距离。设置好距离后开始制作，首先以平面1为基准面，来绘制花格匡匡，完成雕塑轮廓的制作。

雕塑面的形成在雕塑的基本轮廓线确立好以后，下一步则是对形成的面进行填充，通过面的填充，可以从视觉上看出雕塑的基本造型和结构，并可以从多角度对雕塑进行观察。1.挤压内部小格成型；2.画出外围的中国结线段；3.挤压外围的中国结线段成型；4.用圆柱体画出中国结的上下两条线段。

雕塑细节的制作形成在雕塑的基本框架建立起来以后，接下来就是对雕塑细节造型变化的处理，在处理细节时，重要的是对顶面斜度的把握，以及间距，尺寸，厚度等细节方面的把握。这些功能也正是如手绘或是其它工具难以达到的。首先，进入实体命令，选择实体化工具把所有的面实体化在右视图上斜切出一个坡度，在下部用圆柱体画出中国结的垂坠来并对齐上部再次，在此基础之上，命令来发大垂丝的下部是起到脚的作用，之后用线段画出中国结的上半部分。转出盘子的形状具体，大垂丝脚、 线段绘制上半部分、盘子的半切面、转出盘子的复制相应的大小型。建模完成，最终形成实体，导出文件为stp文件，导入渲染软件中渲染，材质、灯光和渲染时基于三维模型基础之上的制作处理，通过材质的选用和运用赋予三维模型材质，然后通过灯光的处理和渲染等处理可以使雕塑模型效果更真实，在此基础上雕塑本体的基本效果就完成了。为了使雕塑模型的具有真实材料质感，在赋予雕塑模型材质之前，首先需要根据方案要求进行收集材料准备，并且对同种材料的不同类型进行分析比较，为接下来的工作做好准备。根据项目需要，甲方要求，环境因素及各项因素，该雕塑项目主体部分主要由两种材质组成，青花瓷和不锈钢喷漆。具体操作如下：

1.在对雕塑的花格框框设定好材质之后，接下来进行设定好选定模型，并将材质给予模型，这一步是完成顶面不锈钢材质和颜色步骤。

2.在完成了不锈钢的材质和颜色的赋予之后，紧接着的是对第二材质球的选定，第二个材质球为青花瓷.命名为：青花瓷，给VRAY材质.在漫反射内添加平铺材质。

3.最后，给模型UVW材质贴图。

灯光是属于众多光源中的一种光源，而在多媒体的运用中它赋予了作品灵魂，那么，多媒体技术中的灯光能够使一件雕塑模型更加接近真实，更加有空间感和纵深感。灯光的设置可以使整个环境氛围变得更加自然。就从雕塑的效果上来说，它可以使一件呆板的形象和空间变得有生命力，更好地渲染了整个环境的气氛和感觉，使整个环境更加活跃。

1.目标聚光灯

目标聚光灯是最常用的一种灯光，目标聚光灯有明显的聚光区，比如在舞台之上的聚光区。

2.自由聚光灯

自由聚光与目标聚光灯不同，目标聚光灯有对象和目标，而自由聚光灯则没有目标对象相对比较自由和随性，自由聚光灯可以根据需要自由的移动和旋转自由聚光灯指向任意的方向。

3.目标平行光

目标平行光是指阳光照射在地面上时，所有光线以平行光且向同一方向照射平行光线。平行光一般常用于模拟太阳光。

4.自由平行光

与目标平行光不同，自由平行光没有目标对象。移动和旋转灯光对象以在任何方向将其指向。其他等同于目标平行光。

5.泛光灯

泛光灯，顾名思义他是从一个固定的光源向各多个方向照射光线。泛光灯一般用在辅助性的照明上。

6.天光

天光灯光建立日光的模型，可以设置天空的颜色或将其指定为贴图。对天空建模作为场景上方的景。

7.mr区域聚光灯

在mr区域泛光灯对场景进行渲染时，区域泛光灯不同于其它的灯，它发射的光源是矩形和圆盘形，而不是某一个点。只需要选择默认的扫描线渲染器，它就能照射，如同一般的聚光灯一样。然后点击“目标平行光”按钮，选择使用光源，在顶视图创建一盏“目标平行光”。随后在前视图调整位置“目标平行光”的位置。选中灯光、进入修改器面板，调整灯光颜色与强度，调整灯光照射范围。VRAR阴影参数，所示。将区域阴影改为立方体，调整阴影在UVW上的边缘模糊程度。细分：是控制灯光的渲染的清晰度，默认为8，可以调高点，但影响渲染速度。

渲染，是指一个物体通过渲染之后，可以从模型变成接近真实的物体。渲染对于建模以及图像、图形来说十分重要，在本项目中渲染就占据十分重要的位置。

在我们开始制作雕塑模型开始，就一直不断的会使用到这项技术，包括材质、灯光、的处理都会运用到，但并不是所有的运用方式都一样。介绍了材质与贴图的概念和作用，灯光的概念和灯光的布置方法，并且为本文实例进行灯光的布置；渲染的概念和主流渲染器的介绍，并且使用VRay对本文中的实例进行了渲染。同时还介绍了建筑雕塑环境效果图的后期处理意义和一般创建的方法，并对本文中的建筑雕塑进行了简单的后期处理，使其富有层次感，更贴近真实世界中的效果。