數字沙盤主要分為兩種:一是在原來傳統的沙盤模型上增加多媒體投影機系統;二是純三維數字沙盤,一般有互動功能,投影面一般為特殊處理的白色或灰色幕面,設有實體沙盤模型。通過聲、光、電、圖像、三維動畫以及計算機程控技術與實體模型相融合。
定義
數字模型又稱數字沙盤、數字沙盤系統等,它是以三維的手法進行建模,模擬出一個三維的建筑、場景、效果,可以在數字場景中任意游走、馳騁、飛行、縮放,從整體到局部再從局部到整體,無所限制。用三維數字技術搭建的三維數字城市、虛擬樣板間,交通橋梁仿真、園林規(guī)劃三維可視化、古建三維仿真、機械工業(yè)設備仿真演示借助 pc機、顯示系統等起到展示、解說、指揮、講解等作用。
多媒體沙盤是利用投影設備結合物理規(guī)劃模型,通過精確對位,制作動態(tài)平面動畫,并投射到物理沙盤,從而產生動態(tài)變化的新的物理模型表現形式。
特點
數字模型通過聲、光、電、圖像、三維動畫以及計算機程控技術與實體模型相融合,可以充分體現展示內容的特點,達到一種惟妙惟肖、變化多姿的動態(tài)視覺效果。對參觀者來說是一種全新的體驗,并能產生強烈的共鳴。
原理
數字沙盤是指運用多通道投影圖像拼接、立體空間三維音效、智能化媒體設備控制等技術,在傳統的物理沙盤基礎上,增加多媒體展示與互動功能,充分體現區(qū)位特點、配套設施、項目特色等信息。
應用
數字沙盤可分為弧幕數字沙盤、直幕數字沙盤、折幕數字沙盤、VR三維數字沙盤、獨立式數字沙盤、顯示器數字沙盤、升降式配套數字沙盤、激光控制式數字沙盤、多系統聯動式數字沙盤。
三維數字沙盤
運用多通道圖像融合技術、三維立體空間后臺處理系統、智能化中控系統集成技術,結合傳統物理沙盤與弧幕雙向互動演示,可充分展示城市與項目規(guī)劃、區(qū)位特點等信息。在弧幕或直幕上投射VR虛擬現實影像內容以配合實體沙盤表現,提供更直觀的三維表現效果.
激光控制式數字沙盤
運用多通道圖像融合技術、三維立體空間后臺處理系統、智能化中控系統集成技術,結合傳統物理沙盤與弧幕雙向互動演示,增設了激光指點互動功能,通過手中的激光筆點選沙盤上的點,弧幕上會出現相應的數字內容。
升降式配套數字沙盤
運用多通道圖像融合技術、三維立體空間后臺處理系統、智能化中控系統集成技術,結合傳統物理沙盤與弧幕雙向互動演示,可充分展示城市與項目規(guī)劃、區(qū)位特點等信息,輔以傳統沙盤制作技術,在沙盤上增加升降、旋轉、開合等機械動作,提供更豐富的實體沙盤表現效果。
獨立式數字沙盤
單純利用投影機與實體沙盤組成一套數字沙盤,在場地空間有限或者需要著重突出規(guī)劃范圍的空間效果時應用。
直幕數字沙盤
運用多通道圖像融合技術、三維立體空間后臺處理系統、智能化中控系統集成技術,結合傳統物理沙盤與弧幕雙向互動演示,可充分展示城市與項目規(guī)劃、區(qū)位特點等信息。針對具體演示廳的展示環(huán)境,選擇采用直幕演示,可更好的利用空間。
顯示器式數字沙盤
將投影式數字沙盤與高清LCD顯示屏有效組合,運用不規(guī)則拼接系統、顯示屏對位系統以及同步識別系統,通過空間展示方式的巧妙設計,實現各展示模塊的完美結合。展項融入了聲、光、電等高新技術,并結合3D數字影片特輯進行互動詮釋,使展示內容表達更加直觀明了。廣泛應用于各類展廳,特別是政府規(guī)劃、房地產項目等。
多系統聯動式數字沙盤
采用“多位一體”多媒體數字沙盤集成技術,綜合運用同步播放系統、360°全息影像、“全景虛擬現實VR互動”系統、自動升降輔幕(紗幕)系統、“電腦追光捕捉”互動系統、中控互動講解系統等高科技展示技術,結合展示主題的空間策展設計,提供全面高品質的數字沙盤展示新體驗。
弧幕數字沙盤
運用多通道圖像融合技術、三維立體空間后臺處理系統、智能化中控系統集成技術,結合傳統物理沙盤與弧幕雙向互動演示,可充分展示城市與項目規(guī)劃、區(qū)位特點等信息。是目前采用比較多的一種數字沙盤技術。
折幕數字沙盤
運用多通道圖像融合技術、三維立體空間后臺處理系統、智能化中控系統集成技術,結合傳統物理沙盤與弧幕雙向互動演示,可充分展示城市與項目規(guī)劃、區(qū)位特點等信息。是目前采用比較多的一種數字沙盤技術。折幕是由三塊直幕硬拼接而成,畫面不用象弧幕要經過曲面糾正、邊緣融合處理,因而在搭建上比較方便,造價上相對略低一些。
基本作用
1.看歷史——城市歷史建筑。
2.看變化——城市變化,休閑、娛樂等商業(yè)街所取代。傳統的貨倉、貿易行已變成現代化建筑,餐館、酒巴、露天咖啡廳和娛樂場所、酒店提供人們消閑好去處及寫意的生活方式。
3.看發(fā)展——城市發(fā)展加快。以滿足城市建設的需要。為建造更多的樓房、零售店面、休閑設施及酒店提供了發(fā)展空間。
組成內容
A.多媒體演示系統
B.燈光控制系統(同步控制模型上的燈光狀態(tài))
C.觸摸屏一體機
數字沙盤與傳統沙盤區(qū)別
數字沙盤與傳統沙盤模型可以進行無縫的結合,表現效果更為優(yōu)美、逼真,具有更強的動態(tài)性、交互性和可延展性。
組成部分:個性化三維數字內容 特殊材質沙盤模型 中央控制軟件 影視后期特效
演示狀態(tài):自動演示、單獨控制
注意事項:光線、控制系統、特效、沙盤模型
數字沙盤應用領域覆蓋房地產、交通、地下管線、城市指揮、軍事、旅游等將近20個行業(yè),并不斷融合新的技術、新的創(chuàng)意,讓數字沙盤具有更多的功能,適合更多的應用領域。
實際運用
房地產展廳
對房地產展廳來說,沙盤不可或缺,而在這個信息嚴重過剩的時代,我們需要沙盤以嶄新的面貌示人,以此博得更多觀眾的眼球,從而增加潛在消費者的數量。多媒體投影沙盤通過嚴謹的設計,實現多功能同步聯動,調用沙盤LED燈光、動態(tài)投影視頻、大型弧幕等子設備,將樓盤最美好的一面展現得淋漓盡致。
城市規(guī)劃館
數字沙盤是一項革命性的創(chuàng)新,在傳統固態(tài)沙盤的基礎上,加入了以動態(tài)投影為主的各種多媒體聲光手段,打破了人們對沙盤單調刻板的印象。
在城市規(guī)劃館中,最不可缺少的就是沙盤。沙盤是一個城市的微縮,向觀眾提供一個鳥瞰的角度觀察城市,通覽全局。但傳統的沙盤模型只能在一個時間維度上表現城市,對于一個長達幾年甚至幾十年的城市規(guī)劃來說,表現力遠遠不足。數字沙盤可動態(tài)地展現一個城市的全貌,在不同的時間維度上跳躍變化,是闡述一個城市規(guī)劃的最佳工具。
部隊
數字沙盤是在軍隊指揮作戰(zhàn)中必不可少的設備之一。傳統的紙質地圖顯示的各類信息較為抽象,指揮員稍有疏忽便會出現錯判、漏判等情況,進而影響作戰(zhàn)效果。推薦在各大指揮場所設置作戰(zhàn)沙盤,山川河流、道路橋梁在沙盤上模擬顯示,使部隊人員對當地地形更加了解,讓各指戰(zhàn)員的作戰(zhàn)計劃能夠更加生動、清晰的展現。
數字互動沙盤
數字互動沙盤是一種基于可計算信息的沉浸式交互環(huán)境的三維虛擬仿真技術的諾利德沙盤模型,通過觸摸屏、燈光、影像技術與實體沙盤結合,生動展示主題內容,并可設置互動控制點與由觀眾自主選擇展示區(qū)域內容,或由程序控制自行播放。
技術特征
數字沙盤可以融合更多的設計和新鮮元素,可以滿足更多客戶的個性化需求,并且更新速度更快,數字沙盤具有以下特點:
(一)展示內容廣。數字沙盤以簡單明了,一目了然的手法可以充分體現展示內容的特點。
(二)設計手法精湛。整個展示過程不落俗套,既有在傳統展板上的創(chuàng)新,又有基于充分體現現代高新科技成就上的互動;既有場面宏大的國內第一的大模型,又有制作精巧、豎向布局的數十個小模型;
(三)展示手段先進。大量運用高科技展示手法,集聲、光、電、互動項目、三維動畫、影視等現代視覺效果之大成。
(四)科技含量最高。
數字模型怎么制作
數字模型的制作是一個涉及多個步驟的過程,具體方法取決于模型的應用領域(如建筑設計、產品設計、游戲開發(fā)、影視制作等)以及所使用的工具和技術。以下是一個通用的數字模型制作流程:
一、前期準備
1、明確需求:首先,需要明確數字模型的具體用途、尺寸、比例等要求。
2、選擇工具:根據需求選擇合適的建模軟件,如AutoCAD、SketchUp、3ds Max、Maya、Blender等。
3、收集資料:收集與建模對象相關的圖片、尺寸數據、參考模型等資料。
二、數據采集與處理
1、數據采集:通過掃描、拍攝、測量等方式獲取建模對象的數據。
2、數據處理:對采集到的數據進行去噪、修復、拼接等處理,以確保數據的準確性和完整性。
三、模型建立
1、基礎建模:利用建模軟件中的基本工具(如線條、面片、體塊等)創(chuàng)建模型的基礎形狀。
2、細節(jié)添加:在基礎形狀上添加更多的細節(jié),如紋理、凹凸、孔洞等,以使模型更加逼真。
3、調整優(yōu)化:對模型進行調整和優(yōu)化,包括尺寸、比例、角度等方面的微調,以確保模型符合實際需求。
四、紋理映射與渲染
1、紋理映射:將貼圖(如材質、顏色、圖案等)應用到模型表面,以增加模型的真實感。
2、燈光設置:根據場景需求設置燈光效果,以增強模型的立體感和層次感。
3、渲染輸出:使用渲染引擎對模型進行渲染處理,生成最終的圖片或視頻文件。
五、后期處理
1、圖像處理:對渲染輸出的圖片進行后期處理,如調整色彩、對比度、亮度等,以達到最佳視覺效果。
2、動畫制作:如果需要制作動畫效果,還需在建模軟件中進行骨骼綁定、動畫關鍵幀設置等操作。
3、導出模型:將完成的模型導出為所需的格式(如STL、OBJ、FBX等),以便在其他軟件中使用或進行后續(xù)處理。
六、應用與展示
1、應用:將數字模型應用于實際項目中,如建筑設計、產品設計、游戲開發(fā)、影視制作等。
2、展示:通過虛擬現實(VR)、增強現實(AR)等技術手段展示數字模型,提高觀眾的沉浸感和體驗感。
需要注意的是,數字模型的制作是一個復雜且耗時的過程,需要具備一定的專業(yè)技能和經驗。同時,隨著計算機技術和數字化時代的不斷發(fā)展,數字建模的應用前景也日益廣闊。因此,不斷學習和掌握新的建模技術和工具對于提高建模效率和質量具有重要意義。
三要素
數字模型的三要素主要包括數據、算法和模型結構。
數據:數據是模型的基石,為模型訓練提供了必要的信息。在數字模型中,數據的質量和多樣性對于模型的性能和準確性至關重要。
算法:算法是模型的核心,它決定了模型如何處理和解釋數據,從而影響模型的預測能力和準確性。不同的算法適用于不同的數據類型和問題場景,選擇合適的算法是構建高效數字模型的關鍵。
模型結構:模型結構是數據的組織和處理框架,它影響模型的預測能力和泛化性能。良好的模型結構能夠更有效地利用數據中的信息,提高模型的準確性和穩(wěn)定性。
這三個要素相輔相成,共同構成了數字模型的基礎。在數字模型的構建過程中,需要綜合考慮數據、算法和模型結構的選擇和優(yōu)化,以實現最佳的模型性能。
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