建筑可视化发展之效果图到CG的过渡

提起建筑可视化这个行当，从现在来看，其实也是CG行业里的一个细小的分支。想必在关注我们的粉丝里有很多从事建筑可视化的小伙伴，或者从建筑可视化转到电影或者游戏的。可是建筑可视化这个行当并不是因为效果图和建筑动画的兴起才有的。

“建筑可视化”又英文叫Archviz，是为辅助建筑设计能很好地呈现建筑创意、概念、设计和规划的技术。我觉得每一位建筑师都应该是一位合格的建筑表现者，甚至是高手。因为建筑的设计本身就是一个技术与艺术高度结合的一门科学。当然，建筑师不必一定会表现。所以，这就分化出一个行业，这个行业里的人专注按照建筑师的要求把平立剖转化成立体的，好看的图。

但是可视化的手法和技术在不同时期有着不同的方式，今天我们就聊聊建筑可视化发展的过程，有助于我们更深层次地了解建筑可视化艺术。

从手动雕刻到数字世界

建筑表现的方式最远可追溯到用石头或者岩石上雕刻的，或许在埃及可能会比较常见。

过去很长的一段时间里，建筑师只能通过纸和笔来表现自己的设计和想法，要简单清晰地呈现建筑的所有线条、形状、尺寸、大小和位置，还得保证误差在最小范围内。

在上大学的时候学的我是环境艺术设计专业，课程相对比较杂。但其中有几门课程就是针对建筑表现而开设的。就是按传统的手绘流程教授我们的。比如透视学，建筑制图等等。那时候虽然没有电脑，但手绘的功夫是最能锻炼基本功，也是最能体现个人水准的地方。可是这种手绘对于一个大型项目来说，绘制工作十分困难，耗时而且任务繁重。很多时候你需要反复调整，重绘。

大约在60年前，建筑行业发生了一件事儿，后来改变了整个建筑界。大概是在二十世纪60年代，一位名叫Patrick J. Hanratty的博士，第一次启动了用于工业设计和建筑行业的智能数字系统，也就是我们后来知道的Computer Aided Design（计算机辅助设计，CAD），他也就成了咱们的CAD爸爸。

CAD系统几乎是与计算机在同一时间出现，所以多年来随着计算机技术的进步，CAD以及越来越流行的3D可视化有了惊人的进步和发展。普及程度可谓相当广。

由于以前的计算机性能低和成本高，早先推出的CAD系统，默默承受了30年才爬上了传统建筑设计的位置，代替了纸和笔的手工方式，成为了建筑设计艺术家的首选。也是在这时，许多艺术家和公司都推出了用于工程计算和建筑设计的软件，对行业发展和进步发挥了至关重要的作用，比如PRONTO、AutoCAD、SolidWorks、Autodesk Inventor、Autodesk 360、Sketchpad等。但这里面应用最广的还数AutoCAD了。

记得在零几年的时候，购买一台电脑对于普通家庭来说还是一件大事，反正对于我来讲是这样。大三我们开始有了电脑制图，效果图表现课，记得那时候CAD才2002版本，3DS Max用的5，市面上只有两本建筑动画的书。我去公司实习的时候，很多公司还需要一些手绘的图纸和方案。

其实CAD系统是用于自动计算的解决方案，可以避免传统手工方式出现的错误。大大提高了制图效率。所以，你看现在无论大学还是到各种建筑事务所和公司，你几乎是看不见手绘表现的。都是CAD制图。

所有设计想法和规划在CAD中创建之后，就需要有一个好的途径来展示。于是乎，“建筑可视化”技术现身，带来了一场建筑表现和视觉化的革命。随着3D模拟软件的出现，特别是3DS Max的出现，对于建筑设计的发挥空间变得更加开放和包容。

进入数字成像世界

在使用CAD系统创作3D设计之后，就迫切需要一种更为直观，更为明晰且能被大众所接受的展示方式。效果越真实，人们越能感同身受，就能为设计师和客户等不同人群提供更优质的视觉传达。

在后来的几十年中，艺术家们利用接近于真实世界物理3D表面计算的数学公式，用3D环境把二维图像转化成逼真的效果，这个过程就叫做渲染。后来有了很多针对建筑表现而开发出来的渲染器，想必大家最熟知的就是Vray了。当初学的版本忘记了。还自学了一阵子Lightscape。后来有接触了什Corona, Maxwell, Octane等等。

这也让九十年代至2000年开始兴起了一大批以培养3D效果图兴起的主流培训机构。那时候打的不是什么影视特效，而是效果图和建筑动画如何如何，月薪过万等等。可见建筑可视化兴起的强势。

渲染出来的图像根据几何表面特性、材质和打光的不同，可能产生写实或者非写实的效果。在许多情况下，建筑师会用写实的手法来重建，或是创建一个全新的空间；但也有可能使用的是全图形或非写实方式，比如在呈现主要概念的时候。但是无论制作哪一种效果，都必须由了解整个流程和步骤的建筑可视化艺术家或者可视化专业人士来进行操作。这里我们提到了专业，其实更多是艺术审美和技术相结合的过程。与我们CG其他绝大多数行业和环节一样，缺少艺术与技术任何一个方面都是做不好的。当然，也有例外，就是你接触的客户很Low，他也许会提出“五彩斑斓的黑”这样的要求···

最后再到什么Photoshop、Nuke、Fusion和AfterEffect这样编辑类型的软件进行最终图像处理，生成单帧或者动画形式传给客户。

这些流程让一个做建筑表现的人，从最初的简单效果图的制作到建筑动画。慢慢熟悉了动画制作的流程，后来在公司参与了一个日本的大型科幻题材影片，负责了其中的特效和渲染工作，才算是慢慢走入了CG的坑。

建筑可视化的应用

建筑可视化可以应用于对图像制作有需求的多个领域，包括建筑搭建之前的模拟、工业建筑产品的分类展示、未完成建筑的销售、模拟灯光和灯光亮化工程，或者是用于建筑设计以及和城市规划、区域或单一维度建筑相关的决策等等。

现有和未来的建筑展示方式

根据上面文章的内容，可能有人会觉得建筑可视化只能是效果图，当然不是这样的，效果图还是会随着技术的进步而不断变化的。目前除了2D静帧图像之外，还包括这几种，像什么360°全景图像、交互式动画、虚拟现实、增强现实，混合现实等，还有随着近几年实时渲染引擎的普及和应用，已经在很多方面可以满足建筑行业和展示性行业不同的特定需求。

就目前来说，世界建筑可视化行业占市场份额最大的仍是效果图，消耗的成本最低，对行业的贡献也最大，不过这种情况正在经历着巨大变化，效果呈现的方式也在向360°图像和交互式图像发展。

我国最近几年随着房地产行业的变化，对于建筑表现行业的影响也是蛮大的。从2000年的成长，到2008年高速发展，再到2013年建筑市场发展慢慢趋于平缓，也让建筑表现市场从跟随，发展，走向理性和成熟。现在来看没有了原来那种浮躁和功利，更多是为打造效果和自我创新。

无论市场如何变化，我们都要做好一件特别重要的事情就是做好应对新变化的准备。许多领先的建筑公司已经开始通过虚拟现实技术进行建筑设计，而且在不久地将来会取代传统和当前的设计方式，最起码可以为其作出贡献。