徽派建筑CG化过程中的三维建模研究
作者:张丹丹
来源:《楚商》2019年第07期
摘要:在中国传统特色建筑之中,徽派建筑是一颗明珠般的存在,一砖一瓦之间散发着浓厚的古徽州文化气息,但城市的快速发展可能会对这一文化传承带来威胁。
随着CG技术的发展,徽派建筑可以利用数字形式得以保护和传承,通过三维技术手段能够将徽派建筑用数字模型的形式完整的表现出来,并融入徽派建筑特有的装饰和结构特点,以一种全新的方式将其推向人们的视野。
关键词:徽派建筑;文化传承;CG化过程;三维建模
1.徽派建筑的起源及特点
1.1徽派建筑的起源
由于受到古徽州独特的地理位置和风俗习惯的影响,徽派建筑具有鲜明的地域特色。
早期的徽州建筑采用的是“楼上厅”的结构,这是因为江南一带山区的气候潮湿,古徽州人民为了防止潮,所以休息娱乐都在楼上[1]。
与此同时,徽州大部分地区都是群山连绵,所以房子大都依山而建,因此楼房的形式成为最好的选择。
后来因为社会动荡,通光等因素,中原的“四合院”形式又演变成如今徽州“天井”,这便是早期徽派建筑的演变。
明中叶以后,随着社会的发展和徽商的兴起,徽商拥有着丰厚的财力资源,开始在家乡兴办土木,建造豪宅,而这些建筑都风格独特,具有浓厚的乡土气息。
加上徽商好客助人,所以当一人经商得道,朋友亲戚相求都会帮忙,进而大量的徽商由此产生。
正因如此,徽州人聚族而居,所以徽派民居大都是多院落集居式。
1.2徽派建筑的特点
表型特征。
徽派建筑整体呈现一种泼墨山水画的感覺,大部分的黑白用色使它看起来十分素雅,和许许多多富丽堂皇的建筑形成鲜明对比,其室内建筑为木料建造,多用原始木色,少量点缀。
从高处俯瞰,黑色的瓦整齐铺在屋顶上,错落有致的天井在楼宇间显得格外活泼。
而行走在徽派建筑群中,映入眼帘的是大面积的白色,加上门窗少量点缀,黑色马头墙的勾勒,别有一番韵味。
远处看去,起伏的白色山墙加上黑色的点缀宛如一幅立体的泼墨山水画。
装饰特色。
徽派建筑广泛使用砖、木、石雕作为装饰。
砖雕用于门廊屋檐,木雕用于家具和室内装饰,石雕主要用于拱门。
装饰题材广泛:花鸟树木,亭台楼榭,飞禽走兽等,十分华丽。
可以说徽州人将这三种雕刻的装饰魅力发挥到了极致。
结构特点。
徽派建筑在造型、空间结构和空间利用上有着独一无二的特色。
水是徽州人的命脉,所以徽派建筑讲究坐北朝南,依山傍水,与大自然融为一体。
结构多为进院落式,中轴线的布局展示出独特的空间美学。
加上封建族权的影响,为了保证血统纯正,抵御外敌,徽州人多聚族而居,使得徽派建筑的布局形成了一种整体对称美。
2.徽派建筑CG化的必要性分析
徽派建筑在我国传统建筑史上有着重要的地位,它是徽州文化不可缺少的存在,是我国古代人民智慧的结晶。
然而随着时光的流逝,这些具有民族特色文化建筑在风雨中岌岌可危。
首先,随着城市化和新农村建设大潮的到来,大量的开发拆迁使得徽派古村落建筑遭受到了前所未有的破坏,并正在以惊人的速度消失。
然而即使没有人为的破坏,经过百年风雨侵蚀的徽派建筑也已经摇摇欲坠。
其次,徽派建筑作为传统古建筑供游客参观,难免会对这些文化遗产造成无法复原的损坏。
古代社会手工技术精湛,一旦损坏,很难用现代工艺和材料来进行修复。
总之,如今的形势不容乐观,传统徽派建筑文化亟需进行保护并传承,而CG化在传统文化建筑的保护和传承中有着不可替代的意义。
CG(Computer Graphics的英文缩写),数字化的视觉造型手段通常被称为CG技术[2]。
那么,徽派建筑CG化的过程就是将徽派建筑通过计算机辅助设计进行数字化的过程,并要求在这一过程中注重对象的视觉表现、结构特征和展示效果。
徽派建筑CG化,将真实的徽派建筑进行数字化的复原,既能使徽派建筑的表现形式更加新颖立体,方便参观者一目了然全方位多角度观看建筑的整体和细节;而且不受天气季节等一些不可控自然因素的影响。
3.徽派建筑的三维模型效果实现
根据徽派建筑一些显著特点:粉墙黛瓦的水墨画感,马头墙,徽派建筑的门楣,建筑内的栏杆门窗设计等进行建模。
建模:由于中国式建筑大都讲究对称,除了亭台楼榭或者一些屋顶装饰的部位比较繁琐,其他部位相对来说可以直接通过3ds max的多边形建模完成。
徽派建筑模型设计采用最多的便是多边形建模,百分之九十多的建筑模型设计都可以通过多边形建模完成。
贴图:如果说模型是线稿,那贴图就是给它上色,所以单纯的模型并不能完美的展现出建筑的特征以及美感,模型的细节必须通过贴图来展示。
应用 3DsMax 材质与贴图技术,能够让建模物体具备颜色、质感等逼真视觉效果,让模型呈现出真实、多彩的魅力。
如灯笼的贴图材质,选择一种纱质感觉的图片,使得灯笼表现得更加有朦胧感;院子内的地面,用凹凸不平
的石板地砖图片来表现;门窗的木制贴图,经过在Ps里调色来表现一种年代感;天空贴图要求像素极高,最好使用全景图,才不会出现渲染模糊、连接处明显不对称等影响视觉效果的问题。
整个场景的大多数贴图素材都要经过Ps的处理才能达到比较好的效果。
灯光渲染:在整个建筑模型设计过程中,灯光设计是否合理,对整个模型展示有十分重要的影响。
因为模型贴图完成后,整个设计等于只完成了一半,要更好的表现材质的特性,需要涉及到灯光的设置以及渲染等问题。
Maya 2018中自带Arnold渲染器,灯光及渲染选择在Maya里进行更加方便,在Maya的“渲染设置”对话框中设置Arnold渲染器的一些渲染参数。
渲染设置完后点击相关按钮让计算机自动渲染。
基于三维的徽派建筑对今后的建筑设计及其行业会带来更多的灵感,同时有利于徽派建筑文化的保护和传承,因而有着不可替代的参考价值。
参考文献:
[1]苏阳.江西婺源徽派建筑的虚拟漫游的设计与实现[D].北京工业大学,2014.
[2]李翔.浅谈CG技术的文化特性,新西部[J].2012(06)
作者简介:张丹丹(1988.5-),女,淮北师范大学助教,方向:数字媒体艺术、动画。