【BIM丨每日一技】建筑渲染以及漫游

在Revit 中，利用现有的三维模型，还可以创建效果图和漫游动画，全方位展示建筑师的创意和设计成果。因此，在一个软件环境中，即可完成从施工图设计到可视化设计的所有工作，又改善了以往在几个软件中操作所带来的重复劳动、数据流失等弊端，提到了设计效率。

Revit集成了mental ray渲染器，可以生成建筑模型的照片级真实感图像，可以及时看到设计效果从而可以向客户展示设计或将它与团队成员分享。Revit 的渲染设置非常容易操作，只需要设置真实的地点、日期、时间和灯光即可渲染三维及相机透视图视图。设置相机路径，即可创建漫游动画，动态查看与展示项目设计。

除基本操作外，本章将重点讲解材质创建重难点，调整相机视图技巧，渲染场景设置，室内漫游创建与编辑方法，以及与3DMAX之间协作流程。

1)  材质设置

   Revit材质有四种分类属性：

(1)“标识”属性主要用于设置材质的产品、说明及注释信息，其中标识中材质相关信息被称为“材质参数”与项目环境中“构件参数”有区别，如图1中所示“型号”与“材质：型号”分别对应“构件参数”和“材质参数”。

（图1）

新建材质类别的方法是在“过滤条件”栏材质类框后中直接输入类别名称，如图2将室内案例所需材质全部归入“室内”材质类。

（图2）

 (2)“图形”属性用于控制三维着色模式下模型颜色，更重要的是控制此种材质的表面和截面填充图案以满足出施工图的要求，此属性设置是材质标准的主要内容，如图3所示。

（图3）

(3)“外观”属性决定了三维真实模式下模型显示效果，若使用Autodesk标准材质外观库，则可将外观信息传入其它支持的渲染动画制作软件内再加工。其中材质相关设置众多，大部分是关于渲染时材质物理属性的控制（反射率、透明度等），如图4所示；需注意的是此项设置中“项目属性集”窗口左上方为当前项目所使用的所有材质外观，其下方窗口为锁定的标准材质库，添加新材质外观需先从标准库中单击一种新材质调入“项目属性集”中，同时也将被加载成当前材质的外观，材质命名应与材质外观有联系，易辨认。

（图4）

(4)“结构”属性描述了材质的结构计算分析方面特性，结构属性集需加载到相应的材质上，如图5所示混凝土结构性能属性。图中可见材质为“一般抹灰”，因而我们不应加载混凝土的结构属性指定给灰泥；同材质外观，材质名称同样应和其结构特性一一对应，信息模型是以虚拟真实为目的。若模型用于结构分析，此项设置可集成到材质标准中。

（图5）

2)  相机视图

可在“视图”选项卡中单击“三维视图”下拉选项菜单使用“相机”命令创建三维透视图，“相机”命令可在平立面及三维视图中使用，当需创建较准确定位的透视图时，应遵循先平面，再立面，最后三维调整的步骤，主要通过在平面、立面及三维中控制视点、目标点及剪裁点来完成，如图6所示三点。

（图6）

(1)放置相机：案例中我们将以标高3为基准放置相机，激活“相机”命令时，会有选项栏出现在视图控制区上方，在平面上定位相机前应先设置好选项栏中的参数；若不勾选“透视图”则生成轴测视图，“偏移量”指人的视点相对放置相机基准标高的垂直间距，默认值为一般人体平均高度（一般视点高度），如图7所示；设置完成后，在平面上放置相机到两条参照平面的交点上且拉抻出的视线与水平参照平面重合，如图8所示。

（图7、图8）

【提示：相机在视图中放置完成后，再进入相应视图时不会显示出相机，这时需激活要显示相机的视图作为当前视图，项目浏览器中右键单击生成的相应透视图上使用“显示相机”命令。】

(2)平面调整：首先在标高3平面视图中显示出相机，可拖动视点偏离水平参照平面一定角度来控制相机视图的水平视角，如图9所示将水平视角作33度调整，再进入相应的相机视图中可发现视角发生变化；除此之外，还可通过拖动“空心圆圈”来调整剪裁偏移，若剪裁区域在建筑范围内且勾选了“远剪裁激活”则剪裁范围之外构件将不会显示在相机视图中。

（图9）

(3)立面调整：切换进入南立面，使用“显示相机”命令将相机显示在南立面视图中，如图10所示，其中南立面视图属性面板中，出现相机控制选项，“标高3”高度为9500，加上视点偏移“标高3”的距离1750，刚好等于面板中“视点高度”和“目标高度”显示的值，此时视点与目标高度相等而重合，若调整“视点高度”高于“目标标高”则生成俯视图，相反则生成仰视图，如图11所示“视点高度”修改为16000则生成俯视图。

（图10、图11）

(4)三维控制：主要用于材质设置和视图剪裁框控制。进入相机视图，在视图属性面板中找到“范围”和“相机”设置，可发现相机视图大部分控制选项。在立面视图上对垂直视角的控制可直接在三维“相机”设置中修改；而“范围”中“远剪裁偏移”设置也可通过平面视图中拖动“空心圆圈”来调整。

3)  渲染设置：

Revit集成了简化版的Mently Ray渲染器，其可设置项不多，但足以满足方案阶段需求。渲染具体设置项及用途如图12所示。

（图12）

漫游是在一条漫游路径上，创建多个活动相机，再将每个相机的视图连续播放。因此我们先创建一条路径，然后调节路径上每个相机的视图，Revit 漫游中会自动设置很多关键相机视图即关键帧，通过调节这些关键帧视图来控制漫游动画。

1)  创建漫游路径

首先进入标高2平面视图，单击“视图”选项卡“创建”面板内“三维视图”下拉选项中“漫游”命令，进入漫游路径绘制状态。将鼠标光标放在入口处开始绘制漫游路径，单击鼠标左键插入一个关键点，隔一段距离插入一个关键点。按照入口、前台接待、休息等待区、会议区、VIP接待区这样的顺序绘制一条循环路径。（如图13所示）

（图13）

2)  编辑漫游

绘制完路径后单击“修改”面板中“编辑漫游”按钮，进入编辑关键帧视图状态。关键帧视图其实就是一个相机视图，我们用调整相机的方法将视图调整为我们需要的样子。在平面视图中我们调整相机的视线方向和焦距等，单击“编辑漫游”面板中的“打开漫游”命令，进入三维视图调整视角和视图范围。

路径编辑完成后当进行“编辑漫游”命令时系统会默认从最后一关键帧开始编辑，所以每调整完一个关键帧后都要单击“编辑漫游”面板中的“上一关键帧” 按钮这样进入下一个关键帧相机视图的调整。编辑完所有“关键帧”后打开漫游实例属性对话框，单击对话框中的“漫游帧”命令打开“漫游帧”对话框，通过调节“总帧数”等数据来调节创建漫游的快慢，按“确定”按钮推出“漫游帧”对话框，如图14所示。

（图14）

调整完成后从“项目浏览器”中打开刚创建的漫游，用鼠标选定第一张视图的视图框，单击上方“修改”面板内的“编辑漫游”，然后单击“漫游”面板内的“播放”命令，开始漫游的播放。

3)  导出漫游：

漫游创建完成后可单击菜单栏“文件”>“导出”>“漫游”命令，弹出“长度/格式”对话框（如图15所示）。

（图15）

其中“帧/秒”项设置导出后漫游的速度为每秒多少帧，默认为15帧，播放速度会比较快，建议设置为3-4帧，速度将比较合适，按确定后弹出“导出漫游”对话框，输入文件名，并选择路径，单击“保存”按钮，弹出“视频压缩”对话框，默认为“全帧（非压缩的）”，产生的文件会非常大，建议在下拉列表中选择压缩模式为“Microsoft Video 1”，此模式为大部分系统可以读取的模式，同时可以减小文件大小，单击“确定”将漫游文件导出为外部AVI文件。

在Revit中完成项目的初步设计、布局和建模后，可以使用Autodesk 3ds max或Autodesk 3ds max design生成高端渲染效果并添加最终的细节。3ds Max Design是面向建筑师、工程师和视觉效果专家的三维设计视觉解决方案。专用于与Revit的FBX文件进行交互操作，同时保留来自Revit项目的模型几何图形、光、材质、相机设置和其它可用数据。 

1)  导出准备

(1)模型清理：信息模型中部分在视觉传达方向是不需要的，此时应对导出的三维视图进行清理。隐藏视图中不需要的图元；指定模型详线程度（如墙体有许多构造层，视觉设计时大部分构造层不需要导出后单独控制）；使用剖面框可导出局部模型，如图16与17所示使用剖切框导出局部模型分别在Revit中与3ds的显示。

（图16、图17）

(2)材质整理：Revit与3ds使用统一的标准材质库，因此导出前应确定材质命名标准与相应材质外观对应，以便进入3ds后方便管理。

(3)灯光设置：FBX文件格式能准确传递Revit中灯光对象属性传输到3ds中，因此要确保当前导出场景中的灯光具有希望在3ds中使用的属性。Revit中灯具构件灯光属性请在相应族属性中调整，其中“颜色”和“初始亮度”将影响3ds中的渲染效果。

【提示：3ds中使用“流明”而非“瓦”来测量灯光强度，将Revit灯光导入3ds后所有瓦数将转换为“流明”值，但灯光对象的强度不会受到影响。】

2)  导出FBX：

准备工作完成后，在程序菜单中使用“导出”命令,选择“FBX”文件格式。需注意导出后文件应存放到指定文件夹，激活与3ds协作后软件会通过访问该存放路径来更新Revit文件。

【提示：导出FBX文件必须包含单摄影机视图，你必须在Revit中至少创建一个摄影机视图。】

3)  协同设置

(1)3ds系统单位调整：主菜单上，选择“自定义”/“单位设置”，如图18所示。在“单位设置”对话框中，单击“系统单位设置”，Revit始终以英尺为单位导出FBX文件，因而需设置3ds单位也为英尺，以避免导入后重新缩放模型。

（图18）

(2)链接FBX文件：在“应用程序”菜单中，选择“参考”/“文件链接管理器”，如图19所示。单击“文件”可加载我们导出的FBX文件，其正下方“预设”项可选择导入模式，如图20所示导入FBX五种预设，选择一种预计导入或新建导入规则。

（图19、图20）

(3)协作方式：在“文件链接管理器”中“附加”选项卡下可加载新的FBX文件进入3ds项目中，同时在“文件”选项卡下使用“重新加载”以保持信息更新，如图21所示。

（图21）

导入后在场景中选择“相机”进入Revit中设置的相机视图，如图22和23所示。之后即可使用Mently Ray等渲染器进行材质调整和渲染动画。

（图22、图23）

可以利用FBX导出到Navisworks中进行模型浏览、施工模拟和碰撞检查等。在安装Navisworks时，可以选择在Revit软件中安装相对应的导出插件，该插件将出现在“附加模块”功能选项卡中。也可导出FBX到Showcase等互动漫游软件中，进行高质量的动画渲染制作。

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