近年來,系統(tǒng)仿真技術(shù)在中國的發(fā)展已經(jīng)初顯端倪,不少企業(yè)也開始愿意投入資本推進(jìn)仿真項目。但不得不承認(rèn),因為系統(tǒng)仿真往往伴隨著生動活潑的動畫界面,比其他管理工具更具視覺表現(xiàn)力,多數(shù)企業(yè)對系統(tǒng)仿真的認(rèn)識存在誤區(qū),甚至將三維動畫與系統(tǒng)仿真等同起來,把仿真項目做成動畫項目,使仿真與原意背道而馳,失去原有的意義。在這種情況下,企業(yè)由于在仿真項目后并沒有得到改善,而對系統(tǒng)仿真技術(shù)失去了信心,這也是仿真在中國發(fā)展緩慢的一個重要原因。
為解開這一誤區(qū),本文將對三維動畫與系統(tǒng)仿真進(jìn)行對比,由淺入深為大家剖析兩者之間的不同,并進(jìn)一步闡明系統(tǒng)仿真的意義所在。
1.兩者為何不同?
兩者不同的原因在于關(guān)注的重點不同,系統(tǒng)仿真以分析對象作為目的,三維動畫以表現(xiàn)對象為目的。
所謂系統(tǒng)仿真,就是根據(jù)系統(tǒng)分析的目的,在分析系統(tǒng)各要素性質(zhì)及其相互關(guān)系的基礎(chǔ)上,建立能描述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或行為過程的、且具有一定邏輯關(guān)系或數(shù)量關(guān)系的仿真模型,據(jù)此進(jìn)行試驗或定量分析,以獲得正確決策所需的各種信息。
三維動畫在計算機(jī)中首先建立一個虛擬的世界,設(shè)計師在這個虛擬的三維世界中根據(jù)要表現(xiàn)的對象的形狀尺寸建立模型以及場景,再根據(jù)要求設(shè)定模型的運動軌跡、虛擬攝影機(jī)的運動和其它動畫參數(shù),最后按要求為模型賦上特定的材質(zhì),并打上燈光。
撇開復(fù)雜的定義,系統(tǒng)仿真與三維動畫之間最大的差異在于對系統(tǒng)研究的側(cè)重不同,動畫著眼于要表現(xiàn)的對象(包括其形狀、顏色、移動軌跡等等),而系統(tǒng)仿真專注于系統(tǒng)分析的目的,其一切建模與設(shè)計都是為了解決系統(tǒng)中存在的問題。
以經(jīng)典的快餐店的服務(wù)為例,如果希望對快餐店服務(wù)建立三維動畫,動畫的著眼點是表現(xiàn)人的動作、外形、行走路徑、快餐店裝修甚至是燈光、各個模型大小。
而系統(tǒng)仿真則不然,若快餐店服務(wù)需要系統(tǒng)仿真,則必須確定你的分析目的是什么,為了分析服務(wù)時間是否合理,還是為了當(dāng)前服務(wù)人員是否滿足客流。然后圍繞分析目的進(jìn)行建模與設(shè)計,如果要確定服務(wù)人員是否足夠,就必須了解客流到達(dá)率、服務(wù)時間等等的數(shù)據(jù),將重心放在服務(wù)流程上。而動作、外形、裝修、燈光是否需要體現(xiàn)?除非客人長得帥會影響服務(wù)流程,否則就應(yīng)該忽略,甚至用一個長方體表示即可。
正是追求的目標(biāo)不同,才會有“形似”與“神似”之分的一說,并非孰高孰低,而是動畫目的就是追求外形上的逼真,而用行內(nèi)的話來說,仿真追求的是內(nèi)在運作機(jī)制的復(fù)制,而不是外在的相似,也就是一般說的“抽象化”。
在形式和內(nèi)容之間,仿真邏輯更像內(nèi)容,而邏輯所依附的模型外觀更像是形式,二者雖然缺一不可,但也有本末之分。作為管理工具之一,仿真技術(shù)的應(yīng)用難點和重點應(yīng)該在對仿真對象內(nèi)涵的理解和刻畫,而不是外在表現(xiàn)。
2.兩者有何不同?
三維動畫做外形,系統(tǒng)仿真做研究。系統(tǒng)仿真也可以有動畫,但三維動畫不可能做研究。
技術(shù)對比
從涉及的技術(shù)來看,系統(tǒng)仿真與三維動畫的差異非常明顯。正如之前所說,兩者最大不同在于研究重點不一樣,三維動畫為了構(gòu)造系統(tǒng)的外形,系統(tǒng)仿真為了解決系統(tǒng)需要研究的問題。因此系統(tǒng)仿真會涉及更多關(guān)于數(shù)據(jù)分析的技術(shù),而動畫的技術(shù)主要集中在提高畫面質(zhì)量與流暢度上。
三維動畫最后得到的是一個精美流暢的快餐店服務(wù)流程動畫。系統(tǒng)仿真最后得到的是關(guān)于研究問題的一系列結(jié)果數(shù)據(jù)、分析報告,以及一個簡單易明的展示動畫。
系統(tǒng)仿真與三維動畫存在著交集而非彼此排斥,而簡單地從最終成品來看,系統(tǒng)仿真也包含三維動畫。目前主流的仿真軟件都能支持三維動畫效果,只要花費時間,系統(tǒng)仿真也能構(gòu)造出逼真的三維動畫。從近年的趨勢來看,系統(tǒng)仿真與三維動畫的關(guān)系更是越來越近。這就帶來了一個矛盾,既然仿真追求的是“神似”,為什么還會在三維動畫上不斷發(fā)展呢?
雖說精美動畫并不是系統(tǒng)仿真的重點,但并非說動畫對于仿真而言不重要,其存在必然合理。從項目的角度去考慮,系統(tǒng)仿真往往需要對復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部邏輯的構(gòu)造,動畫在模型中的作用包括:
一、對系統(tǒng)仿真的建模者來說,動畫輔助是指南針。面對如此復(fù)雜的結(jié)構(gòu),有可視動畫作為輔助,能幫助自己更好的理解系統(tǒng)與糾正錯誤,
二、對系統(tǒng)擁有者而言,千言萬語不如十秒動畫。與其閱讀復(fù)雜的邏輯語言與解釋,觀賞一出精美動畫更有助于理解與驗證模型,從而幫助系統(tǒng)擁有者與建模者快速交流,加快項目進(jìn)程,
三、一個精美的展示動畫、加上有理有據(jù)的可視化數(shù)據(jù),能讓企業(yè)在投標(biāo)中更具優(yōu)勢。最重要的是,動畫不僅幫助系統(tǒng)擁有者理解模型,更讓其信任模型。只有信任,才能讓系統(tǒng)仿真逐漸從“形神兼?zhèn)?rdquo;走向“出神入化”。
國外仿真項目中,主要時間花在對系統(tǒng)規(guī)則的理解和模型建立,以及在數(shù)據(jù)的收集和處理上,而花在模型界面上的時間往往在5%以下,有些項目只要Excel的輸入輸出界面,連動畫界面都沒有。其最理想的狀態(tài)是,仿真模型與真實系統(tǒng)對接,通過數(shù)據(jù)庫相連嵌入生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,通過實時數(shù)據(jù)運算得到數(shù)據(jù),輔助方案決策,即拋棄“形”而集中在“神”。
系統(tǒng)仿真下的三維動畫無法與專業(yè)設(shè)計的動畫媲美,但也無需與專業(yè)動畫媲美,因為回歸到定義上,系統(tǒng)仿真的意義在于解決需要分析的問題,動畫只是輔助雙方理解、加快項目進(jìn)程的一個手段而已,有則錦上添花,無亦無傷大雅。
因此,企業(yè)在系統(tǒng)仿真項目上不應(yīng)過分追求精致的動畫,而應(yīng)確定動畫是否讓人容易完整地理解模型,需要分析的問題是否已經(jīng)完全正確地解決。