建筑可視化發展之效果圖到CG的過渡

提起建筑可視化這個行當，從現在來看，其實也是CG行業里的一個細小的分支。想必在關注我們的粉絲里有很多從事建筑可視化的小伙伴，或者從建筑可視化轉到電影或者游戲的?？墒墙ㄖ梢暬@個行當并不是因為效果圖和建筑動畫的興起才有的。

“建筑可視化”又英文叫Archviz，是為輔助建筑設計能很好地呈現建筑創意、概念、設計和規劃的技術。我覺得每一位建筑師都應該是一位合格的建筑表現者，甚至是高手。因為建筑的設計本身就是一個技術與藝術高度結合的一門科學。當然，建筑師不必一定會表現。所以，這就分化出一個行業，這個行業里的人專注按照建筑師的要求把平立剖轉化成立體的，好看的圖。

但是可視化的手法和技術在不同時期有著不同的方式，今天我們就聊聊建筑可視化發展的過程，有助于我們更深層次地了解建筑可視化藝術。

從手動雕刻到數字世界

建筑表現的方式最遠可追溯到用石頭或者巖石上雕刻的，或許在埃及可能會比較常見。

過去很長的一段時間里，建筑師只能通過紙和筆來表現自己的設計和想法，要簡單清晰地呈現建筑的所有線條、形狀、尺寸、大小和位置，還得保證誤差在最小范圍內。

在上大學的時候學的我是環境藝術設計專業，課程相對比較雜。但其中有幾門課程就是針對建筑表現而開設的。就是按傳統的手繪流程教授我們的。比如透視學，建筑制圖等等。那時候雖然沒有電腦，但手繪的功夫是最能鍛煉基本功，也是最能體現個人水準的地方?？墒沁@種手繪對于一個大型項目來說，繪制工作十分困難，耗時而且任務繁重。很多時候你需要反復調整，重繪。

大約在60年前，建筑行業發生了一件事兒，后來改變了整個建筑界。大概是在二十世紀60年代，一位名叫Patrick J. Hanratty的博士，第一次啟動了用于工業設計和建筑行業的智能數字系統，也就是我們后來知道的Computer Aided Design（計算機輔助設計，CAD），他也就成了咱們的CAD爸爸。

CAD系統幾乎是與計算機在同一時間出現，所以多年來隨著計算機技術的進步，CAD以及越來越流行的3D可視化有了驚人的進步和發展。普及程度可謂相當廣。

由于以前的計算機性能低和成本高，早先推出的CAD系統，默默承受了30年才爬上了傳統建筑設計的位置，代替了紙和筆的手工方式，成為了建筑設計藝術家的首選。也是在這時，許多藝術家和公司都推出了用于工程計算和建筑設計的軟件，對行業發展和進步發揮了至關重要的作用，比如PRONTO、AutoCAD、SolidWorks、Autodesk Inventor、Autodesk 360、Sketchpad等。但這里面應用最廣的還數AutoCAD了。

記得在零幾年的時候，購買一臺電腦對于普通家庭來說還是一件大事，反正對于我來講是這樣。大三我們開始有了電腦制圖，效果圖表現課，記得那時候CAD才2002版本，3DS Max用的5，市面上只有兩本建筑動畫的書。我去公司實習的時候，很多公司還需要一些手繪的圖紙和方案。

其實CAD系統是用于自動計算的解決方案，可以避免傳統手工方式出現的錯誤。大大提高了制圖效率。所以，你看現在無論大學還是到各種建筑事務所和公司，你幾乎是看不見手繪表現的。都是CAD制圖。

所有設計想法和規劃在CAD中創建之后，就需要有一個好的途徑來展示。于是乎，“建筑可視化”技術現身，帶來了一場建筑表現和視覺化的革命。隨著3D模擬軟件的出現，特別是3DS Max的出現，對于建筑設計的發揮空間變得更加開放和包容。

進入數字成像世界

在使用CAD系統創作3D設計之后，就迫切需要一種更為直觀，更為明晰且能被大眾所接受的展示方式。效果越真實，人們越能感同身受，就能為設計師和客戶等不同人群提供更優質的視覺傳達。

在后來的幾十年中，藝術家們利用接近于真實世界物理3D表面計算的數學公式，用3D環境把二維圖像轉化成逼真的效果，這個過程就叫做渲染。后來有了很多針對建筑表現而開發出來的渲染器，想必大家最熟知的就是Vray了。當初學的版本忘記了。還自學了一陣子Lightscape。后來有接觸了什Corona, Maxwell, Octane等等。

這也讓九十年代至2000年開始興起了一大批以培養3D效果圖興起的主流培訓機構。那時候打的不是什么影視特效，而是效果圖和建筑動畫如何如何，月薪過萬等等?？梢娊ㄖ梢暬d起的強勢。

渲染出來的圖像根據幾何表面特性、材質和打光的不同，可能產生寫實或者非寫實的效果。在許多情況下，建筑師會用寫實的手法來重建，或是創建一個全新的空間；但也有可能使用的是全圖形或非寫實方式，比如在呈現主要概念的時候。但是無論制作哪一種效果，都必須由了解整個流程和步驟的建筑可視化藝術家或者可視化專業人士來進行操作。這里我們提到了專業，其實更多是藝術審美和技術相結合的過程。與我們CG其他絕大多數行業和環節一樣，缺少藝術與技術任何一個方面都是做不好的。當然，也有例外，就是你接觸的客戶很Low，他也許會提出“五彩斑斕的黑”這樣的要求···

最后再到什么Photoshop、Nuke、Fusion和AfterEffect這樣編輯類型的軟件進行最終圖像處理，生成單幀或者動畫形式傳給客戶。

這些流程讓一個做建筑表現的人，從最初的簡單效果圖的制作到建筑動畫。慢慢熟悉了動畫制作的流程，后來在公司參與了一個日本的大型科幻題材影片，負責了其中的特效和渲染工作，才算是慢慢走入了CG的坑。

建筑可視化的應用

建筑可視化可以應用于對圖像制作有需求的多個領域，包括建筑搭建之前的模擬、工業建筑產品的分類展示、未完成建筑的銷售、模擬燈光和燈光亮化工程，或者是用于建筑設計以及和城市規劃、區域或單一維度建筑相關的決策等等。

現有和未來的建筑展示方式

根據上面文章的內容，可能有人會覺得建筑可視化只能是效果圖，當然不是這樣的，效果圖還是會隨著技術的進步而不斷變化的。目前除了2D靜幀圖像之外，還包括這幾種，像什么360°全景圖像、交互式動畫、虛擬現實、增強現實，混合現實等，還有隨著近幾年實時渲染引擎的普及和應用，已經在很多方面可以滿足建筑行業和展示性行業不同的特定需求。

就目前來說，世界建筑可視化行業占市場份額最大的仍是效果圖，消耗的成本最低，對行業的貢獻也最大，不過這種情況正在經歷著巨大變化，效果呈現的方式也在向360°圖像和交互式圖像發展。

我國最近幾年隨著房地產行業的變化，對于建筑表現行業的影響也是蠻大的。從2000年的成長，到2008年高速發展，再到2013年建筑市場發展慢慢趨于平緩，也讓建筑表現市場從跟隨，發展，走向理性和成熟?，F在來看沒有了原來那種浮躁和功利，更多是為打造效果和自我創新。

無論市場如何變化，我們都要做好一件特別重要的事情就是做好應對新變化的準備。許多領先的建筑公司已經開始通過虛擬現實技術進行建筑設計，而且在不久地將來會取代傳統和當前的設計方式，最起碼可以為其作出貢獻。