剖析三維數(shù)碼造型藝術(shù)范文大全(已修改)
2025-05-02 09:32 本頁面
【正文】 剖析三維數(shù)碼造型藝術(shù)范文大全 第一篇：剖析三維數(shù)碼造型藝術(shù) 剖析三維數(shù)碼的造型藝術(shù) 作者：趙睿翔單位：上海大學(xué)美術(shù)學(xué)院數(shù)碼系教師 事實上，三維數(shù)碼的實現(xiàn)不僅是基于計算機技術(shù)，更是源于對現(xiàn)實世界的掌握和理解。人們將現(xiàn)實中的自然規(guī)律歸納總結(jié)為數(shù)學(xué)公式，并由計算機運算出結(jié)果展現(xiàn)出來。所以，三維數(shù)碼世界來源于現(xiàn)實世界卻又不同于現(xiàn)實世界，掌握它們的共同點和區(qū)別不僅有助于更快掌握相應(yīng)的軟件技能，還有助于根據(jù)三維數(shù)碼世界的藝術(shù)表現(xiàn)特點，創(chuàng)作出更出色的作品。 從現(xiàn)實世界到三維數(shù)碼世界 要進(jìn)行三維數(shù)碼造型，首先需要在計算機中構(gòu)建一個三維數(shù)碼的世界，一個透過顯示器薄薄的一層平面就能讓人感受到其深度和廣度的虛擬空間。這就需要將人們對現(xiàn)實空間的感受和認(rèn)知轉(zhuǎn)換到計算機語言中去。首先，什么是空間？似乎不同的領(lǐng)域?qū)臻g的解釋各有不同：幾何學(xué)將空間看作是獨立而相互正交的方位數(shù)，一般是指三個維度的空間；哲學(xué)上則是指一定事物保持自己質(zhì)的數(shù)量界限。我們這里所說的空間可以理解為容納物質(zhì)的容器，可以無限延伸。那么人們?nèi)绾胃惺芸臻g呢？ 1．方向空間無窮無盡，沒有起點 也沒有終點，無所謂方向。但是人們根據(jù)自己長期的生活習(xí)慣和生存需要，創(chuàng)造了方向的概念：基于地心引力確立了“上”和“下”，根據(jù)眼睛生長的位置確立了“前”和“后”，并繼而產(chǎn)生了“左”和“右”。現(xiàn)代科學(xué)提出了更為精準(zhǔn)的定位，“經(jīng)度”、“維度”和“海拔”，這三個維度為空間內(nèi)物體的相互關(guān)系提供了統(tǒng)一的 基本參照。計算機創(chuàng)造的虛擬空間便借鑒方向這一概念，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”成為了 X、 Y、 Z 三個軸線，從而確定了在計算機的三維世界里物體的位置關(guān)系。其中三軸相交的點是整個空間的原點，也就是中心 點。 X、 Y 軸相交的平面也就成為了類似現(xiàn)實中“地平線”的地面，默認(rèn)創(chuàng)建的事物都是位于這個平面上的。 2．中心和軸向如同我們所說的“絕對位置”和“相對位置”一樣，三維數(shù)碼空間中根據(jù)參照物的區(qū)別，能有各種不同的中心和軸向。除了有世界中心以外，每個物體也有各自的中心、群組中心；除了有世界軸向外還有視點軸、屏幕軸、物體軸，等等。這種設(shè)定使得三維世界的語言更接近我們現(xiàn)實生活的狀態(tài)，也算是從現(xiàn)實生活中提取出來的一種經(jīng)驗。 3．尺度在現(xiàn)實中我們用它來表明距離的遠(yuǎn)近、事物的大小等度量關(guān)系。為了有精確的計量，我 們創(chuàng)造了各種距離單位：“米”、“厘米”、“公里”、“尺”等。三維數(shù)碼世界有其系統(tǒng)單位 Unit，在這個尺度下，計算機擁有最佳的操作流暢度，無論是移動、選擇，還是縮放，它們都是以 Unit 為根據(jù)的。統(tǒng)一三維數(shù)碼世界的尺度的意義在于全世界三維創(chuàng)作者創(chuàng)作的作品可以統(tǒng)一尺寸，這樣遠(yuǎn)程交流和多人合作就不會出現(xiàn)尺寸比例上的問題。而且三維創(chuàng)作的內(nèi)容變化萬千，時而是宏偉的大場景，時而是微觀的細(xì)胞世界，對不同尺度的場景可以通過計算機的系統(tǒng)單位進(jìn)行換算顯示，以不同的比例將計算機單位轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實中的不同單位，增加操作的效率，而不會發(fā)生 在顯微鏡下建造大樓這種情況。 虛擬物體的構(gòu)造 虛擬物體是三維數(shù)碼造型的主體，是虛擬三維空間中的主角。從人物角色到城市建筑，乃至到天體、星球，都可以用三維數(shù)碼技術(shù)創(chuàng)造出來，而創(chuàng)作方法則和現(xiàn)實原理有所不同?，F(xiàn)實中的一切物體都是由無數(shù)原子組成的，原子不同的組合構(gòu)成了各種分子，而不同的分子則形成了不同質(zhì)量和材質(zhì)的物體。當(dāng)然，要讓計算機像現(xiàn)實那樣基于原子或分子來構(gòu)建數(shù)碼三維物體，以現(xiàn)有電腦的計算能力幾乎是不可能的。所以，我們需要將現(xiàn)實中復(fù)雜的物體結(jié)構(gòu)簡化：只處理物體表面而無視物體的內(nèi)部構(gòu)成；將復(fù)雜不規(guī) 則的表面轉(zhuǎn)換成一系列規(guī)則平面的組合，從而使計算機能構(gòu)成數(shù)碼三維的物體。 1．構(gòu)成元素三維虛擬物體是基于表面的形體，如果想要對這些面進(jìn)行修改或變換，需要設(shè)定若干關(guān)鍵元素來控制這些曲面。不同模式的造型有不同的基本元素?；編缀涡问悄切┓蠑?shù)學(xué)規(guī)律的形體，由一系列幾何參數(shù)組成，例如由長寬高數(shù)值決定的長方體、由半徑數(shù)值決定的圓，等等。那些無法用簡單數(shù)學(xué)規(guī)律描述的不規(guī)則形體，則使用形態(tài)特征來概括成簡化形體，主要分為“網(wǎng)格”、“多邊形”、“曲面”和“面片”。無論是在現(xiàn)實中還是三維數(shù)碼的創(chuàng)作中，規(guī)則的基本幾何形畢 竟是少數(shù)，所以對三維物體的研究也基本上是指對不規(guī)則形體的研究?！熬W(wǎng)格”和“多邊形”是由“點”、“線”、“面”和“體”四大基本元素構(gòu)成?！包c”作為最基本元素?zé)o窮小，是不可見的，而且互相之間可以沒有關(guān)聯(lián)?！熬€”則是一系列點的集合，也可以看作是兩點之間的直線，數(shù)條相互連接且互相之間呈一定角度的直線就構(gòu)成了曲線，線也是不 可見的?！懊妗笔怯芍辽偃齻€點或三條相交的直線構(gòu)成，
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