基于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件在景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1、 基于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件在景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 袁崇鑫Summary：景觀設(shè)計(jì)是一門綜合性學(xué)科，隨著相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，尤其是計(jì)算機(jī)輔助軟件技術(shù)與計(jì)算機(jī)相關(guān)硬件技術(shù)的不斷發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)輔助軟件進(jìn)行景觀設(shè)計(jì)有了很大的進(jìn)步，而如何將計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的相關(guān)產(chǎn)品更好地應(yīng)用于景觀設(shè)計(jì)已成為一項(xiàng)新的研究課題。本文簡要論述我國計(jì)算機(jī)輔助景觀設(shè)計(jì)現(xiàn)狀、景觀設(shè)計(jì)中常用的計(jì)算機(jī)軟件的應(yīng)用和發(fā)展。Key：設(shè)計(jì)軟件;CAD;SketchUp;Photoshop：TP311 ：A：1009-3044（2019）26-0217-02開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷進(jìn)步以及計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)

2、技術(shù)在社會(huì)各行各業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。在景觀設(shè)計(jì)行業(yè)方面，計(jì)算機(jī)相關(guān)輔助軟件則以準(zhǔn)確、快速、方便等特點(diǎn)為景觀設(shè)計(jì)師所廣泛使用，從而使其在室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)、廣告設(shè)計(jì)以及城市規(guī)劃等領(lǐng)域中都得到了很好的實(shí)踐效果，但在景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用和發(fā)展卻相對(duì)緩慢一些，而最近幾年，隨著計(jì)算機(jī)圖形制作軟件在景觀設(shè)計(jì)中不斷應(yīng)用發(fā)展，計(jì)算機(jī)圖形制作軟件也能較好的實(shí)踐于景觀設(shè)計(jì)中。當(dāng)前，計(jì)算機(jī)各種輔助軟件都廣泛地應(yīng)用于景觀設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)過程當(dāng)中，從辦公軟件到專業(yè)的圖形制作軟件在景觀設(shè)計(jì)任務(wù)書階段、基礎(chǔ)調(diào)查和分析階段、方案階段、詳細(xì)設(shè)計(jì)階段、施工圖階段等都有廣泛的應(yīng)用，同時(shí)隨著計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的快速發(fā)展，三維虛擬技術(shù)也能較好地融入

3、景觀設(shè)計(jì)作品效果展示階段，使得虛擬環(huán)境很逼真與現(xiàn)實(shí)，通過虛擬設(shè)計(jì)育實(shí)際環(huán)境相結(jié)合，可以更好地把甲方引入到身臨其境、虛實(shí)結(jié)合的景觀藝術(shù)場景中，讓景觀設(shè)計(jì)作品更加震撼。本文將介紹景觀設(shè)計(jì)現(xiàn)狀以及景觀設(shè)計(jì)流程，以及流程所對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，通過不同軟件介紹，了解不同軟件優(yōu)缺點(diǎn)，從而在流程中更好的選擇相應(yīng)的計(jì)算機(jī)輔助軟件，使得計(jì)算機(jī)輔助軟件得到更廣泛的應(yīng)用。1 景觀設(shè)計(jì)介紹及流程進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，隨著計(jì)算機(jī)各種軟硬件快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助軟件作為行業(yè)軟件，它已經(jīng)廣泛深入到各個(gè)景觀設(shè)計(jì)作品中。尤其是在歐美發(fā)達(dá)國家，在二十世紀(jì)80年代中后期，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)所使用的相關(guān)軟件基本就發(fā)展的比較成熟了。而在

4、我國這方面的技術(shù)起步較晚，直到進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著國家綜合實(shí)力提高，人才隊(duì)伍的不斷壯大，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用方面跟上了歐美國家步伐，得到了跨越式的發(fā)展。在景觀設(shè)計(jì)中，通常的需要以下幾個(gè)流程：首先是繪制二位平面圖，接著利用平面圖來三維建模，最后渲染以及處理三維導(dǎo)出的圖片，即在相應(yīng)的過程中就對(duì)應(yīng)著不同的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行創(chuàng)作繪制景觀圖。在二位平面圖繪制中，可采用相關(guān)矢量圖制作軟件來繪制，通常在這階段用到的軟件有CAD以及CorelDraw，當(dāng)然CAD是二位平面圖繪制最流行的軟件，但是CorelDraw來繪制二位平面圖卻有CAD不具有的優(yōu)點(diǎn)。接著在三維建模方面，大部分景觀設(shè)計(jì)師會(huì)考慮使用3D

5、MAX來進(jìn)行三維模型的創(chuàng)建，但在本文中主要是介紹SketchUp來代替3DMAX進(jìn)行三維建模，同樣，SketchUp有著3DMAX不同的優(yōu)點(diǎn)，最后一步則是應(yīng)用Photoshop來進(jìn)行渲染以及圖像某些地方的處理。在選擇計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件來繪制景觀圖，主要是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件具備以下優(yōu)點(diǎn)，首先繪圖尺寸比例協(xié)調(diào)、精度高，其次大大縮減了繪制時(shí)間，色彩豐富，效果圖直觀逼真，而且易修改、攜帶、保存、可重復(fù)使用等，這大大提高了在復(fù)雜景觀設(shè)計(jì)工作效率1。2 景觀設(shè)計(jì)中的軟件2.1 平面圖形繪制軟件在平面圖的繪制中，上文提到CAD和CorelDraw來選擇，CAD是美國Autodesk公司開發(fā)的，它被廣泛地應(yīng)用

6、到各個(gè)工程設(shè)計(jì)行業(yè)中，比如大型工程建筑、裝飾行業(yè)、廣告行業(yè)等等。隨著CAD版本不斷升級(jí)改造，它的功能也越來越豐富，CAD也成了世界上使用最為廣泛的計(jì)算機(jī)輔助繪圖和設(shè)計(jì)軟件之一，它是景觀設(shè)計(jì)中二位平面圖繪制的是首選軟件，如景觀設(shè)計(jì)制作的各種圖紙：景觀建筑圖紙、景觀設(shè)計(jì)圖紙、景觀施工圖紙等等。在景觀設(shè)計(jì)中，景觀設(shè)計(jì)會(huì)使用到多種要素、材質(zhì)，而且要素、材質(zhì)會(huì)根據(jù)不同場景發(fā)生不同的變化，但CAD具有強(qiáng)大的元素及繪制功能來滿足景觀設(shè)計(jì)師的需求，從而完成相關(guān)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)工作2。另一個(gè)二位平面圖設(shè)計(jì)工具則是CorelDRAW，CorelDRAW是加拿大Corel公司開發(fā)的平面軟件，廣泛應(yīng)用于廣告行業(yè)。CorelD

7、RAW和CAD一樣，也是制作矢量圖的軟件工具，該軟件還具有強(qiáng)大的圖像處理功能、高精度的色彩管理功能以及編輯修改功能等。通常在景觀設(shè)計(jì)制作中，會(huì)涉及平面圖修改、復(fù)制、刪除等編輯功能，CorelDRAW的編輯指令非常簡單易學(xué)，比如通過選擇對(duì)象，按下“+”鍵，則已復(fù)制對(duì)象;再比如旋轉(zhuǎn)變換，只需雙擊對(duì)象，調(diào)整旋轉(zhuǎn)按鈕即可;另外CorelDRAW可通過改變控制點(diǎn)的平滑度等指令繪制出CAD所無法繪制出的流暢、精確曲線效果，比如在二位平面圖中的圖形，可以通過綜合運(yùn)用手繪曲線、貝賽爾曲線工具、圖形創(chuàng)建指令以及豐富的工具完成各種各樣、豐富多彩的二位平面圖形，再導(dǎo)出不同的文件格式，比如.dwg格式可以用CAD打開

8、，也可以導(dǎo)入到三維模型軟件中。在二位平面圖繪制時(shí)，CorelDraw可邊繪制邊填充或繪制完基本圖形后，最后逐一進(jìn)行填充3。CorelDraw還兼容了許多CAD和Photoshop的相關(guān)功能，既可曲線繪圖也能處理色彩圖形，既可處理向量圖形也能處理矢量圖形4。當(dāng)然CorelDraw還有很多CAD和Photoshop不具有的優(yōu)點(diǎn)，在這里就不一一贅述了。2.2 三維建模軟件在三維建模軟件中，常用的三維軟件是3DMAX，但對(duì)于非專業(yè)的景觀設(shè)計(jì)從業(yè)者，3DMAX學(xué)習(xí)的難度不小，在本文主要是介紹另一種比較方便實(shí)用的三維建模軟件SketchUp。SketchUp很符合我們對(duì)點(diǎn)構(gòu)成線、線構(gòu)成面、面構(gòu)成體的認(rèn)識(shí)，

9、SketchUp可以說是一個(gè)直接面向設(shè)計(jì)方案創(chuàng)作過程的三維設(shè)計(jì)軟件，即設(shè)計(jì)很直觀，其創(chuàng)作設(shè)計(jì)過程不僅能夠充分展示設(shè)計(jì)師創(chuàng)作的思想，而且很直觀的給客戶展示想法，同時(shí)易修改，它是三維建模設(shè)計(jì)方案創(chuàng)作的優(yōu)秀工具，被廣泛的景觀設(shè)計(jì)師所追捧，SketchUp擁有多種軟件接口，能夠讀取打開多種設(shè)計(jì)制圖軟件格式，比如.JPG.png.dwg等等格式。且SketchUp自帶多種材質(zhì)與模型，也可添加其他材質(zhì)與模型，在建模過程中可隨意調(diào)整模型與材質(zhì)，三維圖形表達(dá)的更加豐富逼真。特別是在繪制山體或池塘?xí)r，通過調(diào)整柵格凹凸，貼上不同材質(zhì)即可展示出山體或池塘的效果。SketchUp是專業(yè)的三維建模制作軟件，同時(shí)可以安裝

10、V-RAY這樣的插件具有進(jìn)行渲染等功能 5。見圖1效果圖。2.3 圖像渲染及處理對(duì)于景觀圖的展示來說，圖像渲染及后期處理是非常關(guān)鍵的，上文中提到可在SketchUp中通過V-RAY這樣的中間件來做渲染處理，但是處理的時(shí)間或靈活性可能是它的局限。比如將花草、樹木、人物或某張需要的平面圖用直接貼圖的方式在SketchUp中完成展示，然后將其渲染，這是會(huì)發(fā)現(xiàn)渲染操作將非常緩慢，因?yàn)檫@會(huì)涉及計(jì)算機(jī)進(jìn)行大量的運(yùn)算工作，會(huì)大量的消耗CPU的資源，這勢(shì)必會(huì)增加渲染時(shí)間以及降低增加刪除這樣指令的靈活性，反而增加了此軟件的缺點(diǎn)。因此，在景觀設(shè)計(jì)過程中，將上述步驟都會(huì)拿到Photoshop中來完成。所以無論在哪個(gè)

11、行業(yè)，Photoshop廣泛應(yīng)用在圖像處理中，就包括了景觀設(shè)計(jì)中。2.3.1 Photoshop技術(shù)處理以在下圖2為實(shí)例中，在渲染圖像時(shí)，通過在SketchUp中添加藍(lán)天白云，以獲得較好的光影以及反射的真實(shí)效果，這會(huì)大大增加計(jì)算機(jī)計(jì)算處理實(shí)踐，非常費(fèi)事費(fèi)時(shí)。而在Photoshop中增加配景則較靈活、方便、直觀，在時(shí)間處理上和三維建模渲染處理比也快得多。所以在景觀制圖過程中，要處理好三維軟件和二位平面軟件之間的優(yōu)缺點(diǎn)，利用好各自的特點(diǎn)，形成好的補(bǔ)充。在圖2中，通常將SketchUp中渲染要處理的圖片，以位圖格式（當(dāng)然也可選擇其他圖片格式）導(dǎo)入Photoshop軟件中，這是添加樹木、花草、人物等進(jìn)

12、行貼圖渲染，接著處理圖片相應(yīng)的細(xì)節(jié)，最后來完成整個(gè)景觀效果圖的呈現(xiàn)。在添加相應(yīng)素材貼圖的過程中，通?？沙Ｓ孟旅娴牟襟E來完成：首先導(dǎo)入到Photoshop中含有貼圖的RGB圖像，接著將需要使用的貼圖素材進(jìn)行選中，接著拷貝到所需要的地方;再接著通過相關(guān)菜單命令將修改Width值，下面接著將所選中的貼圖的多余部分的像素，再選擇相應(yīng)工具進(jìn)行刪除。隨后將之前粘貼的貼圖復(fù)制粘貼，并調(diào)整到需要的位置，這時(shí)接著再通過相關(guān)命令利用”ctrl+T”這樣的命令進(jìn)行大小方向調(diào)整。同時(shí)將粘貼貼圖的圖層進(jìn)行單獨(dú)復(fù)制，這將在后面多個(gè)地方進(jìn)行粘貼操作，比如將復(fù)制圖層中的貼圖放到真實(shí)的物體下進(jìn)行陰影效果的展示。在這個(gè)操作過程之

13、中，需要掌握好它的旋轉(zhuǎn)角度，然后根據(jù)效果圖即渲染圖中的相關(guān)建筑物、山體等真實(shí)陰影角度最后來確定所需效果，目的是使得形成的陰影與建筑物統(tǒng)一諧調(diào)6。2.3.2 Photoshop應(yīng)用總結(jié)當(dāng)然在圖像渲染及處理過程中不僅僅是完成上面所提到陰影、藍(lán)天白云等技術(shù)處理，這一過程很類似于手繪中修改以及最后的潤色處理。通常，經(jīng)渲染得到的效果圖還需要進(jìn)行圖像最后的處理調(diào)整，渲染還只是最后景觀效果圖中的一部分前提操作，最終的效果圖還需要Photoshop圖像處理軟件的強(qiáng)大功能來完善 7。在Photoshop處理后期圖片中，海報(bào)框以下一些功能及內(nèi)容：修改圖片中存在的缺陷，比方說圖像中某個(gè)區(qū)域明顯的不合理，以及包括燈光

14、設(shè)置造成的突兀，以及三位建模是模型發(fā)生的錯(cuò)誤，這些都屬于景觀效果圖后期處理的內(nèi)容;其次可修改調(diào)整圖像的品質(zhì)，這在所有后期圖像處理軟件中都類似，通過相調(diào)整亮度值、對(duì)比度的值、色調(diào)飽和度的值等等，最后得到對(duì)比強(qiáng)烈、色彩豐富、層次更強(qiáng)、質(zhì)量更好的圖像;接著就是上面說到的添加藍(lán)天、白云、人物、樹木動(dòng)物等虛擬素材，來達(dá)到真實(shí)效果，顯得更加逼真、生動(dòng);最后還可以制作特殊效果，比如光暈效果。3 結(jié)語當(dāng)前各種旅游景區(qū)正爆發(fā)式發(fā)展，景觀設(shè)計(jì)顯得尤其重要，如何更好地展示景觀設(shè)計(jì)成果進(jìn)而促進(jìn)景區(qū)項(xiàng)目的通過，計(jì)算機(jī)輔助軟件是非常重要的工具。計(jì)算機(jī)輔助景觀效果圖以自己優(yōu)越的特點(diǎn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)表達(dá)，深刻地影響著、也改變著當(dāng)前

15、的景觀圖展現(xiàn)趨勢(shì)，景觀效果圖也越來越逼真、層次感越來越強(qiáng)，色彩也更加豐富，它已成為景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)中進(jìn)行產(chǎn)品展示的重要手段。雖然景觀設(shè)計(jì)本身復(fù)雜性決定了其發(fā)展具有一定的難度，但隨著社會(huì)不斷發(fā)展，技術(shù)不斷進(jìn)步，相信我國的景觀設(shè)計(jì)行業(yè)也必將開創(chuàng)全新的時(shí)代。Reference：1 屈永建，陳永貴.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在繪制景觀表現(xiàn)圖中的應(yīng)用J.西北林學(xué)院學(xué)報(bào)，2001，16（1）：66-69.2 廖疆星，張艷釵，肖金秀.新編CorelDRAW10中文版應(yīng)用培訓(xùn)教程M.地質(zhì)出版社，20013 譚光營，郭春華，陳小娟.CorelDRAW在園林規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.西北林學(xué)院學(xué)報(bào)，2004.4 邢黎峰.園林計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)教程M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.5 張斌.計(jì)算機(jī)技術(shù)在園林環(huán)境設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探討J.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1999.6 吳丹子.基于CAD sketchup Photoshop三位一體的新農(nóng)村景觀設(shè)計(jì)實(shí)例J.農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息，2