三維動(dòng)畫在污水處理設(shè)備工藝演示中的運(yùn)用

摘 要：本文主要介紹了三維動(dòng)畫在污水處理設(shè)備工藝演示中的作用以及三維動(dòng)畫的制作過程。詳細(xì)講述了動(dòng)畫制作的前期、中期、后期制作方法，列舉了制作軟件和具體的動(dòng)畫解決方案。

關(guān)鍵詞：三維動(dòng)畫；污水處理；軟件

三維動(dòng)畫，是近十幾年隨著數(shù)碼藝術(shù)的發(fā)展而開始流行的一種全新的藝術(shù)創(chuàng)作形式，并已逐漸成為動(dòng)畫的主流形式。其應(yīng)用范圍十分廣泛，在影視動(dòng)畫、建筑行業(yè)等領(lǐng)域都憑借著卓越的表現(xiàn)效果而被廣為運(yùn)用。除此之外，三維動(dòng)畫演示還在工業(yè)產(chǎn)品領(lǐng)域取得良好的效果。在大型污水處理設(shè)備展示中，可以運(yùn)用三維動(dòng)畫來模擬凈水設(shè)備的外形、制作工藝、材質(zhì)紋理、零部件以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，把凈水工藝的設(shè)計(jì)原理、工作流程、性能特征等一系列復(fù)雜的工業(yè)原理以動(dòng)態(tài)視頻的形式演示出來。污水處理作為當(dāng)今環(huán)保領(lǐng)域的一大主題，需求的客戶日益增多。相關(guān)設(shè)備制造企業(yè)也在不斷發(fā)展壯大，技術(shù)日新月異、不斷進(jìn)步，同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)也日益激烈。企業(yè)常常面臨客戶看不到產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)、聽不懂工作原理等難題。于是三維動(dòng)畫演示應(yīng)運(yùn)而生，公司先進(jìn)的廢水深度處理技術(shù)亟待通過先進(jìn)的數(shù)碼藝術(shù)進(jìn)行演示推廣，這也同時(shí)推動(dòng)了三維動(dòng)畫演示技術(shù)在新領(lǐng)域的拓展。

1 三維動(dòng)畫演示的作用

1.1 對(duì)污水處理設(shè)備功能的介紹

在對(duì)客戶介紹產(chǎn)品的功能作用時(shí)候，體積巨大的污水處理池，即使放置在展示廳也無法清楚介紹其復(fù)雜設(shè)備的具體功能。無法讓客戶清楚地了解污水處理效果和產(chǎn)品取得的技術(shù)成果。例如，某企業(yè)生產(chǎn)的一體化膜生物反應(yīng)器由五個(gè)單元組成，分別為前端處理設(shè)施、MBR膜生物反應(yīng)池、污泥池、清水消毒池和設(shè)備控制間，每個(gè)單元都有其具體的功能，不管是案例圖片或者展廳展示都無法在短時(shí)間介紹清楚。三維動(dòng)畫演示再加上一些拍攝的案例，就能使客戶在短短幾分鐘內(nèi)一目了然。而且許多的凈水設(shè)備都是創(chuàng)新的成果，提交過專利，獲得了許多獎(jiǎng)項(xiàng)，三維動(dòng)畫可以很好地展示這些成果。這種展示不但節(jié)省費(fèi)用，而且便于攜帶可以隨時(shí)參加各種展會(huì)。

1.2 對(duì)設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)的展示

污水處理設(shè)備如果只采用靜態(tài)圖片和具體實(shí)物去表現(xiàn)，只能展示設(shè)備的整體外觀，跟小部分內(nèi)部外觀，客戶對(duì)內(nèi)部以及周邊不能做更深層次的了解。三維動(dòng)畫的攝像機(jī)鏡頭可以虛擬進(jìn)入設(shè)備的內(nèi)部，還可以對(duì)外表做虛化處理，突破了以前無法拍攝產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)、單靠文字和CAD圖紙解說的瓶頸，使客戶能身臨其境的感受產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和其精妙所在，很好地提升了客戶體驗(yàn)感。

圖1 缺氧池內(nèi)部硝化處理演示

1.3 對(duì)污水處理工藝流程的展示

從污水流入處理池到清水出，是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程。難以通過圖片或正常的攝像機(jī)拍攝來表現(xiàn)。三維動(dòng)畫可以在短時(shí)間展示這個(gè)整個(gè)工藝流程，將核心技術(shù)和抽象的化學(xué)或生物凈水原理具體的演示出來，達(dá)到深入展示的效果。

1.4 對(duì)企業(yè)及產(chǎn)品品牌價(jià)值的提升

通過三維動(dòng)畫制作，在材質(zhì)制作上，能夠做到既真實(shí)又美觀，起到了較好的包裝效果。能夠在短時(shí)間介紹設(shè)備和相關(guān)企業(yè)取得的技術(shù)成果以及專利，很好地宣傳了企業(yè)的品牌價(jià)值。三維動(dòng)畫這種創(chuàng)新形式結(jié)合高科技的營銷方式是公司新銳形象和雄厚實(shí)力的象征。

2 三維動(dòng)畫制作過程

2.1 前期制作

（1）深入調(diào)研。了解公司的企業(yè)概況、經(jīng)營情況、工程業(yè)績、核心競(jìng)爭(zhēng)力、公司大事記等，參觀每個(gè)車間和廠房，收集大量的數(shù)據(jù)、照片等資料。與公司一起探討制作的內(nèi)容和制作背景、制作目的。公司提供詳細(xì)的產(chǎn)品資料，包括CAD圖紙，圖片等資料。詳細(xì)了解污水處理設(shè)備的各個(gè)構(gòu)成部件和運(yùn)行原理，制作詳細(xì)創(chuàng)意方案、生產(chǎn)計(jì)劃書，與公司商討并確認(rèn)。

圖2 平板膜元件圖片

圖3 平板膜元件圖片

（2）文案腳本策劃。1）文字劇本。文字劇本確定要表現(xiàn)的設(shè)備和內(nèi)容，以及展示的順序，如為某企業(yè)動(dòng)畫演示撰寫的文字劇本，由五個(gè)部分組成。第一部分總體產(chǎn)品介紹；第二部分膜元件介紹，第三部分膜組件介紹；第四部分一體化膜生物反應(yīng)器運(yùn)行原理演示；第五部分設(shè)備適用范圍介紹。2）分鏡腳本（如表1）。3）背景及音樂的選擇。宣傳片制作中背景選擇要配合環(huán)保企業(yè)的理念，以綠色和藍(lán)色的背景為主。背景音樂選擇節(jié)奏感較強(qiáng)的，能體現(xiàn)現(xiàn)代感和高科技元素的音樂。

表1

（3）軟件的使用。1）3D Studio Max，是Autodesk公司開發(fā)的基于PC系統(tǒng)的三維動(dòng)畫渲染和制作軟件。這款軟件性價(jià)比高，基礎(chǔ)建模部分上手容易，適合制作污水處理中的設(shè)備模型。配合V-Ray渲染器，渲染效果較好，適合渲染工業(yè)模型和動(dòng)畫。2）Real Flow，是由西班牙Next Limit公司出品的流體動(dòng)力學(xué)模擬軟件。它是一款獨(dú)立的模擬軟件，可以計(jì)算真實(shí)世界中運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)，包括液體。在污水處理三維動(dòng)畫中，水的制作是非常重要的環(huán)節(jié)。Real Flow可以模擬污水流動(dòng)的效果，并且與3ds Max完美對(duì)接，使用方便，模擬效果好。3）After Effects，是Adobe公司開發(fā)的一個(gè)視頻合成及特效制作軟件。用于高端視頻特效系統(tǒng)的專業(yè)特效合成軟件。4）After Premiere，是美國Adobe公司開發(fā)的基于非線性編輯設(shè)備的視、音頻編輯軟件，被廣泛地應(yīng)用于電視臺(tái)節(jié)目、廣告制作、電影剪輯等領(lǐng)域，成為PC和MAC平臺(tái)上應(yīng)用最為廣泛的、相當(dāng)專業(yè)的DV編輯軟件之一。該軟件可以與After Effects協(xié)同工作，達(dá)到完美效果。

2.2 中期制作

（1）模型制作。參照CAD圖紙，采用3Dmax軟件來制作模型。

圖4 一體化膜生物反應(yīng)器模型

（2）材質(zhì)制作。采用3Dmax軟件，結(jié)合V-Ray材質(zhì)和V-Ray渲染器制作。

圖5 膜組件材質(zhì)

圖6 一體化膜生物反應(yīng)器材質(zhì)

（3）動(dòng)畫制作。根據(jù)劇本，在3Dmax中打好攝像機(jī)，再將Real Flow中模擬好的流動(dòng)水調(diào)入3Dmax中，并調(diào)試好鏡頭。

圖7 水流動(dòng)畫制作

圖8 水流動(dòng)畫制作

2.3 后期制作

采用后期軟件Adobe After Effect合成視頻，添加文字說明和部分的特效。使用Adobe premiere將聲音和視頻合成，并最終輸出為1080p的高清動(dòng)畫視頻。

3 結(jié)語

三維動(dòng)畫演示作為新媒體的表現(xiàn)形式，已經(jīng)被越來越多的環(huán)保公司廣泛運(yùn)用于企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)、測(cè)試、宣傳、展示、售后服務(wù)等，成為公司網(wǎng)站、行業(yè)展會(huì)、業(yè)務(wù)員手頭的最佳展示工具。隨著三維技術(shù)的不斷成熟，三維動(dòng)畫在污水處理演示領(lǐng)域必將大放異彩。

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作者簡(jiǎn)介：楊恒（1982—），女，湖北荊州人，研究生，無錫工藝職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，研究方向：動(dòng)畫設(shè)計(jì)與制作。