3DMAX是美国著名软件开发公司AUTODESK继AUTOCAD后推出的又一力作。该系统软件在三维造型、场景模拟、视觉效果、动画制作等各方面具有强大的功能。灯具灯杆的造型设计、灯光的配置、效果图的设计等方面正是3DMAX发挥优势的好地方。下面，本人结合学习和使用软件的体会，浅谈3DMAX在照明设计中的运用。

一、灯型的设计

      在道路及环境照明设计中，根据不同环境的特点常要设计选择不同的灯型，设计符合要求的新灯型逐渐成为照明设计人员的一项重要工作。但是，设计人员往往面临以下两个问题：一是对所设计的灯型与环境是否协调有时没有把握；二是如何将自己设计的构想与生产厂家进行沟通，能否将想象中的灯型迅速模拟出来，经过修改、完善、定型后，再交生产厂家研制生产。3DMAX强大的三维建模功能就可以解决设计人员上述两个问题。

       灯杆的设计：在3DMAX中可以使用很多途径来完成此类轴对称物体的设计，例如LATHE（轴旋转）、EDIT MASH（编辑网格）等，其中最简洁有效的是LOFT（放样）命令。该命令的建模思路是，先使用二维画图工具画出物体的轴截面图，再画出截面图作轴向拉伸的路径（直线或曲线），然后用LOFT命令将截面图沿路径放样完成初步建模工作。接下来要做的就是利用LOFT物体的MODIFY（修改）命令，将其变形成为所需要的形状。在变形过程中，制作灯杆常用DEFORMATIONS（变形工具集）中的SCALE（缩放）命令，通过该命令中的增加、删除控制点、移动控制点等方法可以方便地制造出不同的灯杆、灯座，加上利用一开始截面图的变化，等径、锥形、圆柱、八角、六角、花杆等等各种灯杆任你创造。挑臂部分一般可以用基本几何体制作就可以。

      灯具的设计：一般情况下新型的灯具都由专业的厂家进行开发研制，我们要做的只是将所选的灯具仿制出来，与设计的灯杆组合，看其是否能达到预想的效果。灯具的制作相对灯杆而言要复杂得多，因为灯具大多为非几何对称图形。因此针对不同形状特征的灯具，就要采用不同的方法，时常还要将多种建模手段和变形修改命令结合起来使用，例如：LATHE（轴旋转）、LOFT（放样）、EXTRUDE（拉伸）、EDIT MESH（编辑网格）、SCALE（缩放及挤压）等等。形状复杂的灯具可以将它分成几个部分分别来制作，最后用GROUP（编组）或BOOLER（布儿计算）将其合并。

       在3DMAX中，最神奇的就要算材料编辑器了，利用它可以轻松的为你所设计的灯型附上任意一种颜色，并且通过对物体的材质参数如：OPACITY（不透明度）、NOISE（噪音度）、SPECULARLEVEL（镜面反射度）、GLOSSINESS（光泽度）就可以模仿出亚光、磨砂、喷塑、镀锌等各种表面特性，还可以模仿出金属、高分子材料、玻璃等光学特性绝然不同的材料。

      这样，通过3DMAX的帮助，可以很快在计算机中实现我们的构想，然后在此基础上进行观察、修改、比较、选择确定。可原来新灯型的开发却要先绘制加工图（CAD平面图），经过加工样品、修改、绘图、再加工样品，几经这样的过程，周期长，耗费大。现在在3DMAX的帮助下，这个过程简化为建模、修改、加工样品、成功，大大缩短了灯型开发的周期，也降低了开发成本。

二、灯光的设计

      灯光的设计是整个照明设计方案中最重要的部分，直接关系到照明方案的成败。对于照度的计算虽然各著名灯具供应商如菲利浦、GE等大公司都开发了针对自己产品的计算软件，但是这些软件只是局限于特定环境、有限条件下的照度计算，一般仅在道路照明中使用。在一些复杂的照明环境中，照明设计人员如何把握灯光的配置，现在除了依靠设计人员的经验外，使用3DMAX的灯光模拟功能，可以为我们提供极大的参考。

      在3DMAX中，对灯光的模拟是通过建立光源体来实现的。它可以建立全光源、平行光源和目标光源共三类光源体。一般我们用全光源来模拟太阳光和自然环境光，用目标光源来模拟我们要设计的光源（投光灯），而平行光源一般较少采用。在实用过程中，首先在3DMAX中建立需要打光的建筑物的模型，只要用简单的几何体来构成，具备所需的外形特征就行了，然后在灯具安装位置设置目标光源，再通过调整目标光源的照射角度及光源的特性参数来观察效果。3DMAX中光源的特性参数是极其复杂的，一般调整LIGHTCONE（光锥度）下的FALLOFF（散落度）值的大小，可以模拟出宽光束、中光束、窄光束投光灯；调整MULTIPLIER（增效器），可以模拟出不同功率的光源；调整光的颜色可以模拟出各种彩卤灯的光源。

       这样，我们就可以在自己创立的模拟环境中，观察照明设计方案的效果，并通过调整光源数量、大小、照射角度、安装位置，不断优化设计，取得最佳方案。这样的方法对那些施工难度大、施工后期方案可改性差的照明工程显得更为重要。在模拟环境中，为了便于观察，应该注意以下几点：1、3DMAX中光源体的光线，在默认情况下是一种纯理论光线，即无论经过多远的距离也不发生衰减，这可以调节光源体修改参数中的DECAY（衰减）项的数值，使模拟的光线更逼真。2、在自然环境中因为存在大量由周围物体折射、反射、漫射而来的各种各样的环境光，而在3DMAX中就不存在这样的光线，除了模拟的投光灯光束之外，便是黑色的阴影。因此为使模拟环境更现实，我们还要在观察方向的前上方设置2～3个亮度较小的全光源。除此之外，这里建立的模拟环境并不需要与现实十分相象，我们只是利用3DMAX对光线的计算方法来为设计方案的效果提供一个参考、比较的场所。 

三、效果图的设计

      近几年来，在一些较大项目的照明工程投标设计文件中，效果图已成为了设计文件的精髓，也成为中标的关键之一，而3DMAX正是制作效果图最有力的工具。以前，灯型的效果图一般由厂家的样册扫描后，经PHOTOSHOP简单处理所得。但是如果要对样册上的灯型加以变化（如：颜色等），用原来的方法做起来就很困难，而且也不容易达到很好的效果。这时就可以用3DMAX来完成这项工作。首先根据样册在3DMAX中为灯型建模，再根据前面所说的方法为灯型更换颜色，然后将渲染的图形保存，最后在PHOTOSHOP中作添加背景等处理，就形成一幅用3DMAX制作的灯型效果图。在3DMAX中完成的效果图灯型表面光滑细腻、线条清晰、立体感强、富有质感，截然不同于扫描作品。

      有时候并不需要推荐很多灯型，即便是同一种灯型的不同颜色的效果图，也能给人带来强烈的视觉效果，起到良好的作用。

      此外，一些综合性环境照明效果图的制作，同样离不开3DMAX的帮助。绘制这类效果图要求制作者具备相当的光学、美学知识，必须熟练掌握CAD、3DMAX、PHOTOSHOP的作图技巧，特别是后两门，其制作过程也是非常复杂的。

      照明设计因行业本身的特点，决定了3DMAX仿佛天生就是为我们照明设计人员所开发，所以充分研究它、学习它、运用它、必定能给我们的工作带来极大的帮助，使我们能够创造出更美、更优、更精的照明作品。