【正文】 間軸上的同步運動的混合媒體，多幀圖像隨著時間的變化而產(chǎn)生運動感，因此，視頻也被稱為運動圖像，按照視頻的儲存與處理方式的不同，視頻也可以分為模擬視頻和數(shù)字視頻。其中模擬視頻是以連續(xù)的模擬信號的方式儲、處理和傳輸視頻信息的，其所用的儲存介質(zhì)和設(shè)備都是模擬的。比如膠片，光纖等。在此重點介紹數(shù)字視頻，因為三維動畫從圖像信息到圖像采集，都是由數(shù)字信息完成的。數(shù)字視頻是以離散的數(shù)字信號方式表示、儲存、處理和傳輸?shù)囊曨l信息，所用的儲存介質(zhì)、處理設(shè)備以及傳輸網(wǎng)絡(luò)都是數(shù)字化的，它具有以下幾個特點：1　 以離散的數(shù)字信號形式記錄視頻信息；2　 用逐行掃描方式在輸出設(shè)備上還原圖像；3　 通過數(shù)字化寬帶網(wǎng)絡(luò)傳輸；4　 儲存在數(shù)字存儲媒體上；5　 可以用數(shù)字化設(shè)備編輯處理，即本課題用到的非線性編輯軟件進行編輯；視頻的內(nèi)容編輯主要包括插入和裁剪視頻片段，一般情況下真實采集的視頻信息都帶有音頻，故可以同音頻一起處理，但本課題中，由三維建模軟件渲染出來的視頻片段都沒有音頻信息，需要后期再加工上去，所以這里暫不討論音頻信息的編輯方法。視頻除了剪輯方法以外，視頻的效果處理在現(xiàn)在的非線性編輯視頻處理軟件中的預(yù)設(shè)已經(jīng)相當成熟，即對現(xiàn)有的視頻圖像通過添加適當?shù)乃囆g(shù)效果和特技鏡頭，刺激人們的視覺感官以達到準確放映內(nèi)容，和渲染夸張意境的效果。視頻效果伴隨著音頻的編輯，而且音頻效果與視頻效果相適應(yīng)，相互配合與襯托能達到更好的視覺與聽覺效果。視頻的輸出形式有兩種1，直接輸出壓縮的視頻文件，如AVI、MPEG、MPV等格式，將來可以利用這些壓縮的視頻文件制作VCD、DVD光盤，或者作為網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)牧髅襟w視頻；直接輸出到數(shù)字錄像到保存。 虛擬交互技術(shù)虛擬現(xiàn)實交互技術(shù)即是人機交互技術(shù)而衍生出來的一項新興技術(shù)，它把人與機器簡單通過鼠標和鍵盤控制已經(jīng)豐富化到現(xiàn)如今的可以通過手柄，遙控桿，或者感知手套等等與虛擬現(xiàn)實進行交互，這項技術(shù)已經(jīng)可以把虛擬的物體變成我們通過一定的器械能夠觸及的東西，可以推、抓、甚至擠壓他們。他能在相互空間中俘獲真實物件并且李松三維建模的高仿真顯示效果進行虛擬克隆，通過這項技術(shù)，人們可以在虛擬世界中實現(xiàn)很多新奇的體驗，縮短生活中重要人員、地點和活動之間的距離，比如在虛擬空間見面和觸摸等等。而本課題中只是學(xué)習(xí)制作了虛擬交互技術(shù)比較基本的部分，即通過對鼠標鍵盤的設(shè)定，建立起人與虛擬創(chuàng)建的場景交互，使人能夠體會到漫游在虛擬場景中的感覺。本課題在基于游戲引擎建立的虛擬場景的展示，用戶將可以通過鼠標、鍵盤燈簡單操作，就可以遍歷建立的虛擬場景，如從小區(qū)入口進入小區(qū)，可以游覽小區(qū)的設(shè)施以及風景，并且通過鼠標和鍵盤控制視角，附帶整個場景地圖等等，在新區(qū)建成之前，游客即可以通過這個虛擬交互平臺游覽和了解虛擬新區(qū)。4 穿山園旅游休閑養(yǎng)生區(qū)三維漫游動畫制作過程第四個部分將詳細闡述桂林塔山旅游穿山園休閑養(yǎng)生區(qū)的三維漫游動畫從前期收集項目資料，到場景設(shè)計規(guī)劃，場景建模，材質(zhì)貼圖，燈光特效渲染，到后期剪輯的全部過程。塔山區(qū)旅游3D項目虛擬展示，是以三維建模軟件做基礎(chǔ)，以及其他軟件配合渲染特效等等，運用三維建模與動畫技術(shù)，將規(guī)劃設(shè)計中的塔山旅游區(qū)的總體規(guī)劃用模型展示出來，并運用游戲引擎設(shè)計交互平臺，實現(xiàn)虛擬展示，將來能通過這個平臺像游客展示塔山旅游區(qū)。了解項目以及作品初步規(guī)劃之后，開始收集塔山旅游新區(qū)的資料。這個項目是桂林高新七星區(qū)城市改造提升建設(shè)項目“3322工程”，即將“3個城中村3個集貿(mào)市場2個棚戶區(qū)2條路”改造成為塔山旅游新區(qū)，其中穿山園區(qū)占地面積為500多畝，計劃對片區(qū)進行環(huán)境綜合整治，對“城中村”進行改造，日后發(fā)展旅游地產(chǎn)、休閑度假、以及度假商業(yè)區(qū)。本課題根據(jù)改造項目的要求，利用谷歌地圖初步勾畫了改造片區(qū)確定區(qū)域。：“3322工程”穿山園規(guī)劃圖之后進行小組討論，分別提出各自的規(guī)劃意見，最后進行總結(jié)綜合，結(jié)合了各方優(yōu)點確定規(guī)劃以后根據(jù)草圖，利用CAD畫圖工具，進行平面規(guī)劃圖的設(shè)計。：初步CAD平面規(guī)劃圖設(shè)計平面規(guī)劃圖設(shè)計完成之后，綜合項目組總負責人，以及導(dǎo)師的意見，進行建筑風格以及動畫畫面風格設(shè)定，最終確定，參照廣西區(qū)內(nèi)各民族新村，以及桂林“第六園”房地產(chǎn)的建筑風格作為風格設(shè)定，收集了一些列建筑風格照片，為各個區(qū)域建筑提供了一些建模范本。：為建筑風格設(shè)定制作的參照范本文檔最后進行分鏡頭腳本的創(chuàng)作，分鏡頭腳本內(nèi)容包括，鏡號，景別，內(nèi)容，拍攝手法，時長等內(nèi)容，分鏡頭中詳細設(shè)定了動畫的漫游展示邏輯，并且景別穿插靈活，利用場景模型的截圖，來設(shè)定景別，使動畫制作時景別和內(nèi)容把握得更加標準。：分鏡頭腳本文檔建模部分主要介紹了場景中的建筑建模，重點突出介紹一些復(fù)雜的民族風格建筑結(jié)構(gòu)的建模方法以及建模過程。 建筑大致框架的制作第一個建筑模型是廣場建筑，這部分的建筑設(shè)定比較簡單，即古風城門，通過廣場花園，進入到由大理石鋪設(shè)而成的廣場內(nèi)部，廣場周圍由三棟根據(jù)建筑風格設(shè)定的風格建筑，以及廣場走廊圍繞而成，入口流水小橋以及道路拼接這一部分參照了規(guī)劃圖進行加工設(shè)計。（1） 建筑主體部分采用polygon多邊形建模來完成，首先制作房子的墻面，確定屋頂?shù)奈恢?，再用多邊形制作其他部件。：利用多邊形擠壓工具，將房頂?shù)拿鏀D壓出來，再利用編輯點工具，將房頂四個頂點合并，并且提升，即可以得到楔形的房頂。：利用多邊形建模工具，拉出一個圓柱形，可以通過其右邊的屬性面板，來控制調(diào)整模型的段數(shù)，已達到足夠我們刻畫模型的段數(shù)。然后再次使用擠壓工具擠壓出幾處凹陷效果，同時也可以通過調(diào)整循環(huán)邊來進行細節(jié)刻畫，右擊模型選擇edge邊，雙擊其中一條就會選擇整條循環(huán)邊，此時可以對循環(huán)邊進行調(diào)整，模型的編輯點才比較整齊。（2） 在古風建筑房頂有一個比較復(fù)雜的部件，即斗拱，斗拱的支撐原理即一層一層傳遞力，最終集中到柱子上，只有了解了斗拱的結(jié)構(gòu)，才能更好的表現(xiàn)出來。斗拱的制作將采用曲線建模和曲面建模相結(jié)合的方法來建模。首先，用曲線勾畫出斗拱的底座部分形狀。：斗拱底座部分的形狀，用Ctrl+d對其進行復(fù)制，用移動工具拖出一定距離，直到符合底座部分的寬度。然后利用曲線建模的Loft放樣命令，先后選擇兩條閉合曲線，執(zhí)行l(wèi)oft命令，則在兩條曲線中間會生成曲面。：進行Loft放樣之后生成的曲面再次選擇曲線，執(zhí)行Plane填充平面命令，則閉合曲線將被曲面填充，形成一個光滑的曲面。：執(zhí)行Plane平面填充命令后產(chǎn)生的曲面銜接頂座的中間部分為圓柱形，同樣采用Loft方法來建立曲面，方法同上，先拉出一大一小兩個圓形曲線，上下擺放執(zhí)行l(wèi)oft，在它們之間形成了一個圓柱。：兩個曲線執(zhí)行l(wèi)oft放樣，形成圓柱但我們要調(diào)整其中的弧度，可以通過轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換成多邊形，即曲面向多邊形轉(zhuǎn)換，即可以通過調(diào)整循環(huán)邊來調(diào)整圓柱的弧度。：曲面轉(zhuǎn)換成多邊形后，模型面上的點、線、面都變成了可以編輯的模式：通過調(diào)整循環(huán)邊，可以調(diào)整面的形狀最后一步用多邊形建模拉出一個頂座，放在圓柱適當?shù)奈恢蒙厦?。：組合完成后的底座，圓柱，頂座此時將所有曲面都轉(zhuǎn)化為多邊形，然后選擇所有零部件，執(zhí)行bine結(jié)合命令，這些多邊形模型就合在了一起，形成了一個新的單位模型，在選擇的時候，將囊括所有細小的部件。再執(zhí)行maya中的特殊復(fù)制，它將有位移xyz軸，以及旋轉(zhuǎn)xyz軸，和縮放xyz軸等特殊位移以及轉(zhuǎn)向的復(fù)制選項，此時將斗拱的特殊復(fù)制選項設(shè)定為，旋轉(zhuǎn)y軸90度，經(jīng)過復(fù)制后，則得到下圖結(jié)果，即一層完整的斗拱就制作完成了。：經(jīng)過特殊復(fù)制后，完成的一層完整的斗拱結(jié)構(gòu)最后將斗拱結(jié)構(gòu)與外框架的兩層橫梁以及外圍的立柱，結(jié)合擺放起來，外觀梁柱就基本完成了。木制建筑在結(jié)構(gòu)上是相當復(fù)雜的，這里只能做到外觀相似，要考慮接下來的動畫渲染以及交互實時渲染的渲染成本，故不能制作出所有的結(jié)構(gòu)，即保證外觀相似即可。：斗拱與橫梁柱子相結(jié)合最后形成的組合模型做好梁柱以后，同樣再用曲面建模的方法，完成建筑房頂?shù)囊恍┘毠?jié)，帶有弧度的飛檐和房頂正脊的一些造型，都用曲線先勾勒出來，再用loft命令生成曲面。：房頂?shù)募毠?jié)建模：廣場其它部分的建筑建模其中長廊的梁架部分最為復(fù)雜，總共有三層，即為了外觀能看起來類似真實的建筑，故將斗拱與橫梁的部分復(fù)制了一層，在外觀效果上看相當不錯同時也節(jié)省了建模成本。：長廊的雙層斗拱加橫梁的結(jié)構(gòu)（3） 屋頂瓦片的建模方法是采用多邊形建模，剛開始建模的時候沒有考慮到面數(shù)，希望把細節(jié)做好一些，于是將屋頂琉璃瓦片的部分也用實際的模型表現(xiàn)出來。琉璃瓦片一般呈半弧形，在遠處看就像一排一排圓柱形，故這里模仿琉璃瓦片相似的形狀建模，采用圓柱形依次排列在構(gòu)成。首先依照屋頂?shù)膬A斜度，拉出長度最長的圓柱形，并根據(jù)圓柱形的的寬度進行特殊復(fù)制，每一次復(fù)制都向水平方向即x軸方向移動一個圓柱的直徑，經(jīng)過數(shù)十次復(fù)制以后，即得到一排圓柱平湊成的面。再利用Cut Face Tool切面工具，根據(jù)房頂?shù)募沽旱穆窂?，切開圓柱的面，將不需要那個部分刪除就能將圓柱琉璃瓦片和屋頂組合起來，形成完整的屋頂效果。：并排圓柱，以及圓柱被切割以后形成的面場景內(nèi)其他建筑的建模，大致方法與上述一致，在這里不再做一一介紹。 Maya中的貼圖與材質(zhì)本課題在maya中沒有使用貼圖，僅僅使用了一些基本的顏色材質(zhì)，如漫反射顏色材質(zhì)等等，因為考慮到后期的渲染即將在Lumion中進行，大部分帶有光效或者特殊反射，以及帶有凹凸貼圖的貼圖材質(zhì)，將在Lumion中進行編輯。首先介紹maya中的材質(zhì)。Maya在2011版本之后自帶的材質(zhì)庫已經(jīng)有上千種材質(zhì)球，其Hypershade材質(zhì)編輯器，利用節(jié)點連接的方式進行材質(zhì)層疊和組合，通過不同的材質(zhì)配合能夠達到許多不一樣的效果。：廣場建筑使用的三種材質(zhì)這三個材質(zhì)球都是漫反射材質(zhì)，即lambert，雙擊材質(zhì)球，右邊將出現(xiàn)材質(zhì)球的各種屬性，可以通過屬性面板改變顏色、透明度、發(fā)光度等等屬性。這里三個材質(zhì)球，只改動了顏色。 Lumion中的貼圖與材質(zhì)，選項形式，不能做多層疊加，除了貼圖部分可以添加凹凸貼圖以外，幾乎都是單層的材質(zhì)，（1） 用貼圖來添加沒有細節(jié)的房頂?shù)耐咂馁|(zhì)，首先選中材質(zhì)選項，點擊要添加材質(zhì)的物體，沒有添加過材質(zhì)的物體，當鼠標放上去的時候?qū)W現(xiàn)綠光，如果已經(jīng)賦予材質(zhì)會顯示紅光，點擊已經(jīng)添加過材質(zhì)的物體，也可以編輯材質(zhì)，這里選擇這個沒有細節(jié)的房頂，只有一個面。然后點擊材質(zhì)選項中的標準，下方有一個更多的選項，這個選項中有兩個添加窗口，前一個是材質(zhì)貼圖，點擊第一個會彈出瀏覽文件夾，選擇貼圖文件。：貼圖被賦予到材質(zhì)上，此時還沒有凹凸紋理（2） 用Photoshop對這張圖進行處理，成黑白信息的圖片，用來做凹凸貼圖，在PS中打開貼圖，圖像——調(diào)整——去色，則圖片將會去掉顏色，只留下黑白兩種顏色，如圖：經(jīng)過去色處理的貼圖文件在這張圖上的黑白顏色信息還不是非常長明顯，打開文件的曲線，調(diào)整曲線，將中間的灰度值丟棄，就能得到差別較大的黑白信息圖，如圖：調(diào)整圖片的曲線信息，丟棄了中間灰度值之后，貼圖的成色（3） 把這張凹凸貼圖導(dǎo)入Lumion中材質(zhì)的法線貼圖，即材質(zhì)的凹凸貼圖中。渲染的時候就會呈現(xiàn)出凹凸紋理效果。 Lumion中的地形材質(zhì)（1）Lumion的景觀系統(tǒng)中有各種預(yù)設(shè)以及調(diào)整按鈕，可以通過預(yù)設(shè)，如山丘，凹陷，起伏，平滑等，同時可以選擇地形材質(zhì)預(yù)設(shè)，同時有景觀預(yù)設(shè)，比如，山川，沙漠，高原等等，更具不同的預(yù)設(shè)，地面的材質(zhì)會有所差異。地形材質(zhì)中還有還可以用筆刷來更改地形上的材質(zhì)，如鵝卵石，細沙材質(zhì)等，用筆刷在地面上點擊，就能更改筆刷經(jīng)過的地方的材質(zhì)，這個對于創(chuàng)作一些比較特殊的地形很有幫助。：地形上的鵝卵石材質(zhì)就是用地形筆刷畫上去的材質(zhì)（2） Lumion中的水材質(zhì)。在三維軟件中，眾做周知模仿水的材質(zhì)以及粒子運動，是一個難點，Lumion為動畫制作者在這個方面提供了一個很大的便利，Lumion的場景庫中，單獨為水面，以及海面制作模型材質(zhì)動畫庫，在Lumion的場景庫中，有水和海洋兩個選項，當點開這個選項時，就會生成一塊已經(jīng)賦予所有水的屬性的模型，使用者可以通過幾個水的預(yù)設(shè)選項，來更改水的顏色，波浪屬性，或者調(diào)整它的大小，使水能和周圍地形結(jié)合在一起等等。：Lumion景觀庫中的水模型Lumion材質(zhì)庫中，也把水這個材質(zhì)單獨存放，當導(dǎo)入一個模型，需要將他的材質(zhì)更改為水材質(zhì)的時候，可以使用上述賦予物體材質(zhì)的方法，將水材質(zhì)賦予到模型上，它的預(yù)設(shè)效果非常好，通常情況下，使用者可以直接使用渲染。：Lumion材質(zhì)庫中的水材質(zhì) 燈光與光效（1） 在動畫場景中，其中有一個分鏡頭為夜晚路燈的光照效果，在Lumion中使用的材質(zhì)屬性中，有一項為自發(fā)光度，調(diào)整自發(fā)光度可以達到光照的效果，即可以制作成路燈的效果。：路燈的材質(zhì)調(diào)整其自發(fā)光度可已達到發(fā)光的效果（2） Lumion的全局光照來自他的天氣系統(tǒng)，全局光照即他的天氣系統(tǒng)中的太陽發(fā)出的光照。在Lumion天氣系統(tǒng)中我們看到幾個簡單的按鈕，這些可以調(diào)整太陽的方位，如東南西北，第二個按鈕可以調(diào)整一日當中光照的時間，如果調(diào)至夜晚，那太陽的光照為零，天空將出現(xiàn)閃閃的星星。還有兩條01的調(diào)整條，上面一條調(diào)整天空云層的密集程度，下一條調(diào)整陽光的光照強度，這個可以和陽光的光照時間相配合，比如，將太陽光光照時間，調(diào)整為傍晚，太陽光照的顏色會隨著云層的密度改變色調(diào)變?yōu)樯铋偕狞S昏。：太陽光照效果歲光照時間改變，自動調(diào)整為傍晚黃昏的色調(diào)在本課題中，利用天氣系統(tǒng)制作了一個由白天轉(zhuǎn)入黑夜的鏡頭，還有一個下雨的鏡頭，利用的就是Lumion中的天氣系統(tǒng)和自發(fā)光材質(zhì)。：黃昏的鏡頭，夜晚發(fā)光材質(zhì)的鏡頭：天氣系統(tǒng)中下雨天的效果 Lumion動畫渲染以及制作本課題中的動畫渲染部分都在Lumion中進行的，下面詳細闡述了動畫制作以及渲染的過程。（1） Lumion當中的動畫系統(tǒng)，可以幫助使用者快速的進行動畫鏡頭設(shè)置。首先進入動畫模式，選擇一個分鏡頭，選擇開始錄制，即進入錄制界