三维动画技术在建筑中的应用
石白莹
摘 要：伴随计算机技术的成熟发展，三维动画等数字化的计算机技术越来越被重视应用，三维动画的立体技术更是在建筑施工行业得到很大应用发展。本文就三维动画技术在建筑施工中的应用作出分析。
关键词：三维动画；建筑施工；应用
中图分类号：TU17 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）11-0109-01
在现代建筑施工行业中，不论是对建筑项目的设计、项目的施工以及项目的管理等各个方面都提出更为严格的要求，对于那些传统的建筑设计方法、施工手段等都已经难以适应现代大型建筑工程建设要求。当然随着当今先进计算机技术的发展，建筑工程项目团队可以利用先进的计算机技术制作出有真实感的立体模型，实现建筑过程中的数字可视化、先进智能化，利用直观的三维模型施工，使得建筑施工更为高效、安全，有效的节省了建筑成本。
1 三维动画基本概述
1.1 三维动画概念
三维动画一般简称为3D动画，它的由来是随着近年来计算机在软硬件技术上不断创新发展并借助计算机图形学和艺术设计的交叉结合，综合利用计算机软件技术、美学数理学等知识而产生的一种新兴技术。
1.2 三维建筑施工动画概述
三维动画技术是基于计算机形成的三维动态图像显示的高新技术，目前在建筑领域已经得到有效利用。在传统的建筑行业中，设计师们都是采用的二维设计施工，很难将建筑的内部与外部结合起来，达不到设计之初预想的效果，而三维动画技术则就完美的弥补了这一缺陷，将设计的理念利用计算机软件处理对建筑的场景全方位的动态模拟，使设计形象逼真。
2 三维动画在建筑施工中的制作过程
首先，在建筑施工领域一般都会通过AutoCAD软件来设计建筑模型，利用该软件将建筑结构分成不同层次绘制平面图形，然后将绘好的平面文件导入三维动画软件中，通过软件与计算机的一系列运算、放样等网络细分流程处理完成三维模型的建立，而后在经过合理的灯光布置制作成完整的建筑场景。其次，在建树模型设计制作完成后，对不同的帧运用变形、位移等操作实现三维模型制作。对于单个建筑模型动画的制作要保证符合实际施工的场景，多个建筑模型动画间要注意相对位置的准确合理，精确按照施工顺序排列。同时，虚拟摄影机的设计路线和镜头的移动方向以及速度都要精准控制，保证清晰地表达建筑施工的过程。
再次将输出的模型动画进行渲染，准确的调整建筑施工的安全参数，将建筑施工的关键过程精细表达。同时根据施工场景和角度，适宜选用光源，并对光源位置做出调整。此外为了能更好的展现动画的真实性，在渲染处理过程中需要通过坐标计算对建筑的材质进行修改和调整。最后，为了观察者能清楚的观察到建筑施工過程的效果，需要在后期处理中调整观察位置以及角度，突出展现建筑施工场景的完整性[1]。
3 三维动画在建筑施工中的应用优势
3.1 安全性
在传统的建筑施工过程中，通常是在辅助计算和施工经验的基础上进行，对于一些复杂程度比较高，建筑规模大的施工项目中，必定会设计一些新的建筑结构和施工工艺，在建筑过程中稍有偏差就会影响整体施工工程的进度，甚至会影响建筑的安全。现在有了三维动画模拟施工过程，不但规避了施工中不合理、不安全的方案，还可以创新新的施工方案进行模拟施工，降低施工的风险，保证了建筑的安全性[2]。
3.2 直观性
在传统的建筑工程的施工技术方案中，平面图纸难以表达设计者对特殊施工位置的施工要求，施工者也不能直观获取关键部位的施工要点，对施工过程也会造成有很大干扰。通过对施工过程的三维动画模拟，不仅可以逼真地在一个虚拟平台模拟显示实际复杂的施工过程，还可以简单直观的帮助帮助我们在体验中传达难于解释的信息传达施工思想，解释语言不能直观表述的过程[3]。因此相比传统的建筑施工设计，通过三维技术的模拟，给复杂的平面图纸赋予了生命力，实现了图纸与影像的相互“对话”功能，一个简单的交互过程以及对影像的观察，通常就可以将抽象而复杂的信息变得形象而具体，使人得到深层次的理解，帮助设计施工者可以与施工参与者相互间可以进行高效的意见交流，可以及时发现施工的缺陷以及施工过程中可能出现的问题，对施工设计方案进行修改，节省了施工的时间和经济成本，提升施工的效率。
3.3 经济性
利用三维动画技术的模拟以及计算机的快速计算和数据处理能力，可以在短时间内处理大量的信息，一方面不但降低了施工设计者的劳动强度，减少了施工设计中的错误因素；另一方面还节省了大量时间，为技术人员根据施工模拟情况调整优化施工的技术方案留有充足的时间准备。
4 结语
三维动画在建筑施工领域中的应用，弥补了传统平面施工图纸表达的不足，以逼近真实的表达方式，通过动态图像影像帮助传达和抽象和复杂的信息。一方面不但提升了施工项目的可行性和安全性，另一方面还节省了施工的成本，降低了施工中的风险。因此，三维动画在建筑施工行业的应用是社会的实际需求，相信随着计算机技术的发展，未来三维动画在建筑施工中的应用也会更加精细化，全面化。
参考文献
[1]绪言，陈敏吉.三维动画在建筑中的应用研究[J].现代交际，2016（12）：108-109.
[2]田欣.三维动画在建筑中的应用研究[J].赤峰学院学报（自然版），2015（12）：51-52.
[3]陈一乔，陈建航.建筑施工三维动画技术的应用[J].广东土木与建筑，2011（5）：28-30.
