影响三维模型视觉效果的因素有哪些?

在工业领域中,三维模型展示和ET数据分别是数字化(数字孪生)的“表里”。作为“里”的ET数据是发挥业务价值的关键,而三维模型则能为用户提供可视化环境,为诸多工作带来便捷。

影响三维模型视觉效果的因素较多,一般包括基础的渲染引擎性能和三维建模的模型质量两大部分。引擎提供的是基础的渲染机制,我们将在后续文章中进行讲解;本文重点讨论模型质量对于美观度的影响,详细来说,又包括模型精细度、材质、纹理贴图、色彩搭配、天空盒及地形地貌等因素。

模型的精细度

高精细度模型表面更加平滑、细节更加丰富,能够更好地表现原型的复杂性和微妙之处,使得模型看起来更加精致和真实。设计院一般采用参数化建模方式,交付的模型往往都是参数化体元,较为粗糙。如下图所示,设备往往会被建模成一个“块状物体”,而不能真实体现细节尺寸。

模型处理前
模型处理后

模型的材质

材质定义了一个物体的表面属性,包括但不限于光泽度、反光性和透明度。高质量的材质可以显著提升模型的真实感和吸引力。设计院交付的模型一般并无材质细节,从而让模型看起来显得很“假”。

模型的纹理贴图

纹理贴图会直接映射到模型的表面。高分辨率的贴图可以提供更多的细节,如木纹、砖块或皮肤纹理,从而使模型看起来更加生动和真实。如图中所示,设计院交付的模型并无表面细节,自然谈不上美观、真实。

贴图处理前
贴图处理后

模型的色彩和搭配

色彩除了传达信息,表征物体类型外,对美观有很大影响。和谐的色彩搭配既要有足够的对比度突出重点,又要避免过于刺眼或扰乱视线,能够显现出更逼真的视觉效果。

色彩处理前
色彩处理后

天空盒

高质量的天空盒为场景的不同元素提供了一个统一的背景,有助于将地面、建筑、自然景观等与整个环境融为一体,增强场景的真实感和空间感。通过对比可以看出,合适配置的天空盒能够提升模型整体的观感,给人身临其境的视觉感受。

配置天空盒前
配置天空盒后

地形地貌

地形的多样性和复杂性可以大幅提升一个场景的视觉吸引力。山脉、河流等不仅增加了场景的深度和层次,也使得视觉体验更加丰富多彩,能大大提升用户的真实感和沉浸感。

配置地形前
配置地形后

由于设计院交付的工厂模型一般仅用于指导施工,在各类细节呈现上都极为粗糙,难以满足业主企业的需求。而想要提升模型的美观度和真实感,就需要在设计院交付的基础上做模型的后处理工作,会带来额外的工作量和时间成本,也会影响模型更新的及时性,增加额外的数字化交付服务费用。这就需要企业在二者之间做出评估,选取更合适自身的服务方案。

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