建筑科学 ２０１４年第１６期Ｉ科技创新与应用 ｌｕｍｉｏｎ虚拟现实软件在建筑领域中的应用 陈涛 张鹏 陈静 （唐山学院土木工程系，河北唐山０６３０００） 摘要：ｌｕｍｉｏｎ软件是一款新生三维设计类软件，它在建筑设计领域的应用刚刚起步，对于很多建筑设计师来说还很陌生，但是 经过实际应用后发现ｌｕｍｉｏｎ软件渲染速度快，界面友好，操作简便，效率高，形象逼真。文章以唐山学院南校区三维建模渲染为 实例，初步分析了ｌｕｍｉｏｎ软件在建筑设计领域的应用及特点。 关键词：ｌｕｍｉｏｎ；渲染；建筑设计；绘图软件 ｌｕｍｉｏｎ是荷兰Ａｃｔ一３Ｄ发布的建筑可视化软件，曾被直接音译 为流明。以往在建立建筑模型时建筑师们偏向于使用ｓｋｅｔｃｈｕｐ软件 来对建筑的造型与体量进行推敲，然后应用ｖａｒｙ进行渲染，最后以 ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ进行后期效果图的处理工作。相比之下，ｌｕｍｉｏｎ依靠其强 大的ｇｐｕ渲染技术与丰富的素材库迅速在业界占有了一席之地。文 章将以唐山学院南校区虚拟现实为例进行ｌｕｍｉｏｎ软件在建筑领域 的应用分析。 １对ｌｕｍｉｏｎ软件的认识 虚拟现实（ＶｉｒｔｕａｌＲｅａｌｉｔｙ）技术是一个由图象技术、传感器技术、 计算机技术、网络技术以及人机对话技术相结合的产物ｌ引。Ｌｕｍｉｏｎ软 件是一个实时３Ｄ可视化工具，也是一个虚拟现实软件，用它可以来 制作电影和静帧作品，涉及到的领域包括建筑、规划和设计。其丰富 的素材库和其强大的ｇｐｕ渲染技术大大缩短了渲染时间，可以快速 得到优秀的渲染图像，并在短时间内呈现令人惊讶的建筑可视化效 果。 型，然后将放置树木的工作放在ｌｕｍｉｏｎ中进行，同时放置人物、鸟类 与其他配景，这就使得整个环晓更加真实（如图１）。 ２＿３物体的动态效果 在ｌｕｍｉｏｎ生成的动画中．素材是可以移动的，只要在导人素材 后在特效面板中选择移动特效、选择移动路径之后就可以实现。在 唐山学院南校区项目中，我ｆ『： 放置了走动的人物和车辆，对路径的 设置在短短的几分钟内就完成了，这短短几分钟所做的工作却能够 大大地增加这个模型的真实度。 ２．４逼真的天气特效 在ｌｕｍｉｏｎ３．０的天气特效中，可以设置云彩的多少与运动方向， 可以调整雨滴和雪花大小、密度和移动的方向，可以调整云彩的厚 度与颜色，可以设置雾霾的浓度与亮度，还可以设置风力的大小。在 唐山学院南校区的项目中，项目组运用天气特效，做出了校门雨景 和雪景，通过雨雪中的校门展示了一个更加真实的校区视频（如图 ２）。 Ｌｕｍｉｏｎ软件的首次发布是在２０１０年１１月份，文章涉及到的工 ２．５时间流逝风云变幻效果 在电影中，我们经常见到风云变幻的场景，这样的场景表现了 程所使用的版本是ｌｕｍｉｏｎ３．０。与之前版本相比，ｌｕｍｉｏｎ３．０有了不少 改进，比如：改善了全局光以及细腻的室内效果，增加了动态和体积 时间的快速流失。在ｌｕｍｉｏｎ中，同样可以做出这样的电影，通过这个 云的概念，完善了丰富逼真的素材库，改进了动态的ＭＰ４贴图，设 特效可以让人们看到建筑、建筑群或者园林景观在一天中不同时间 段的景象。 置了真实反射效果等。 ２ ｌｕｍｉｏｎ在实例中的应用 ２．６视频制作功能 在唐山学院南校区三维建模项目中，要求我们首先对建筑单体 ｌｕｍｉｏｎ软件拥有强大的视频制作功能，使用者可以不必借助其 进行精确测绘并处理成通用的ＣＡＤ图形文件，然后利用ｓｋｅｔｃｈｕｐ 他软件就能够实现视频的剪辑、声音的导人、场景的切换等功能。 Ｌｕｍｉｏｎ可以导出ＭＰ４格式的视频，也可以导出序列图像。在导出 与ｌｕｍｉｏｎ进行唐山学院南校区的三维建模与虚拟现实，形成动态可 视的效果。 ＭＰ４视频时还可以选择每秒钟视频的帧数即ｆｐｓ、视频精度及分辨 率，它完全可以导出１４４０ｐ的高清视频。 ２．１模型导入与数据转换 在ｓｋｅｔｃｈｕｐ中建立ｉ维模型后，通过ｓｋｅｔｃｈｕｐ软件导出ｄａｅ文 ３结束语 Ｌｕｍｉｏｎ软件是一款功能强大的渲染软件，笔者通过它制作了唐 件，并将ｄａｅ文件导人至ｌｕｍｉｏｎ中，这样就完成了ＡｕｔｏＣＡＤ图形文 件到ｌｕｍｉｏｎ模型数据的转换。需要注意的是，在ｓｋｅｔｃｈｕｐ软件导出 山学院南校区的虚拟观光视频。在制作过程中，发现ｌｕｍｉｏｎ软件在 ｄａｅ文件时所用的文件名以及文件路径应该是英文，否则ｌｕｍｉｏｎ导 建筑设计方面确实有它的过人之处。 人后就会发现所有材质都变成了白色。 ３．１实时渲染速度快，出图效率高 在成功导入模型后，可以选择相应的材质来赋予建筑单体不同 ｌｕｍｉｏｎ的快速渲染技术是通过ＧＰＵ的计算能力来进行的，这就 使得程序的ＣＰＵ占用率大大降低，使用者在短时间内 的特性。ｌｕｍｉｏｎ自带有强大的材质库，包括木材、金属、木地板、地 了ＣＰＵ，砖、地面、玻璃等多种材质，基本能满足各种渲染要求。在赋予材质 可以得到令人惊叹的渲染效果。Ｌｕｍｉｏｎ不同于其它渲染软件的地方 的同时，ｌｕｍｉｏｎ会实时显示，这为设计师调整渲染效果提供了便利， 还在于它的实时渲染技术。传统渲染软件需要手动渲染，每看一次 效果就渲染一次，效率较低，而使用ｌｕｍｉｏｎ软件在推敲渲染方案时， 缩短了工作时间。 ２．２强大的模型素材库 在界面中所呈现的图像就是渲染后的图像，设计师可以随时调整渲 ｌｕｍｉｏｎ软件自带了强大的模型素材库，包括：自然模型库、运输 染方案，大大缩短了建筑效果表现时间。 工具模型库、声音模型库、特效库、室内模型库、室外模型库、角色模 ３－２操作简单，上手容易 Ｌｕｍｉｏｎ软件之所以受欢迎，最重要的一点还是因为它的界面亲 型库、灯具模型和实用模型库。如此丰富的模型库使设计师省去了 搜集和建立配景模型的时间，尤其在树木方面，ｌｕｍｉｏｎ的树木素材 切、操作简单，它没有繁冗的选项，没有复杂的命令，操作起来就如 非常丰富，即使在自带素材库中找不到满意的树木，也可以自己在 同玩大型游戏一般。在接触】ｕｍｉｏｎ以前，笔者曾经接触过一款名为 ｓｐｅｅｄｔｒｅｅ软件中快速做出一个自己喜欢的树木。素材库还加入了多 Ｑｕｅｓｔ３Ｄ的软件，该软件确实能够渲染出绚丽的效果，但它的操作极 相比之下还是Ｌｕｍｉｏｎ更加友好。 种任务素材：ｌｕｍｉｏｎ３．０中的人物可以坐着玩手机、看报纸，还可以趴 其复杂，在沙滩上看杂志，其动态效果让人耳目一新。 参考文献 ｆ１］刘增良，陈品祥，贾光军，等．虚拟现实技术在城市规划管理中的 在唐山学院南校区项目中，只需要建立建筑单体和地形的模 应用研究与实践『Ｚ１．北京市测绘设计研究院，２０１０． ｆ２１宋秀英．解析虚拟动画Ｌｕｍｉｏｎ软件在景观设计中的应用［ｚ］．黄冈 职业技术学院，２０１２． 『３憎炳汝，肖彬．虚拟现实技术在城市规划中的运用探讨［ｚ］．无锡教 育学院，２０００． Ｉ图１唐山学院南校区效果图 图２逼真的雪景效果 ．．２４３——
