建筑设计是工程与艺术的结合，与绘画、雕塑等艺术类别密切相关。从古到今，许多建筑大师就是造诣极深的艺术家，建筑画从而备受建筑界、艺术界青睐，成为艺术园地的一朵奇葩。建筑画有两大类，一类是对建成的建筑物、城市景观和园林等进行写生描绘，这是训练绘画技法和提高美术修养的手段；另一类是建筑设计表现图，展示所设计的建筑艺术形象。前者表现已存在的建筑与环境，给现实空间赋予情感色彩；后者表现建筑创作效果和拟建的环境空间。两者各有特点，但追求是相同的，都是追求体积空间的和谐统一之美。
一　手工建筑画历史与发展
1　中国古代的建筑画
　　中国在春秋战国的器具上就出现了建筑形象，但只有作为人物活动背景的单体建筑的立面或剖面形象。汉、魏晋、南北朝以来，壁画中所画的建筑由单体发展到群组，表现方法多为有阴阳向背的立体效果，使之成为画中人物活动的有体量、有深度的空间而不再只是背景。隋唐时开始出现擅画建筑的画家，但作品多已失传，现存的都是墓室和石窟壁画，如敦煌148窟弥勒变和大雁塔门楣石刻佛殿图。这时画中建筑的空间表现力大有提高，构造描写也较为清楚。
　　建筑画在五代时成为独立的画种。画家对建筑的构造、布局有深刻的了解，并掌握了透视和构图技巧，使建筑画成为极富欣赏价值的艺术品。从现存的五代、北宋作品如闸口盘车图、明皇避暑图来看，所表现的建筑群规模宏大、建筑物壮丽巍峨、结构装饰精巧别致，并且建筑成为主体，人物作为配景点缀。北宋时期沈括在《梦溪笔谈》中记录了表现远近距离有“折高、折远”的“妙理”。郭若虚在《图画见闻志》中也论述了画屋木要“折算无亏”、“一去百斜”，表明当时透视法已趋成熟。南宋进一步在环境衬托和构图上有所创新，追求意境的表达。“深堂琴趣图”画空山幽堂中一人抚琴，双鹤随琴声翔舞，使人似乎听到琴声在空山中飘荡；“夜潮图”描绘了月光下寂无一人的楼阁和汹涌的潮头。这些画静中寓动、意在画外、富有诗意，艺术性大为提高。
　　宋朝是中国古代建筑画的高峰时期，该时期作品中对后世影响最大的是张择端的《清明上河图》。在整幅长卷中用界尺画城楼、衙署、大酒楼、宅第等大型建筑，用徒手画民居和小店铺，神形兼备。这幅画本是风俗画，但其中的建筑表现可代表中国古代建筑画的最高水平。元、明以后只有少数画家偶作建筑画，技法及对建筑的熟悉程度远不及前人。
　　中国古代主要通过线来表达建筑，画线可用界尺辅助，故古代称建筑画为“界画”。界画需专门的技巧训练，一般文人并不掌握，因而其发展受到局限。中国的现代建筑画，即利用明暗、色彩、透视、投影等方法来强调面与面关系的建筑画，是和现代主义的建筑设计一起在20世纪初由西方传入的。总的说来，中国古代建筑画独创的透视方法与风格、丰富的变化及其所蕴涵的建筑哲理，对城市规划、建筑、山水美学、历史、考古等方面都有极高的价值
2　西方建筑画的演变
　　西方建筑画的历史也是久远的，特别自从文艺复兴期间发明透视绘图法后有了更大的发展。19世纪发展了用钢笔、铅笔、水彩等工具绘制建筑透视图的技法，但正统的建筑渲染图还是学院派的水墨渲染画“柱式”。19世纪末、20世纪初，伴随产业革命以及西方现代艺术运动而兴起的现代建筑运动，以功能主义的纯净一扫学院派的浮华装饰，揭开了人类建筑的新纪元。随着一批现代建筑大师的出现，建筑画也被推向一个全新的天地。
　　到了20世纪70年代，建筑画又有了新的变化。一是建筑表现上恢复装饰风格，提倡历史主义和人情味，这在后现代建筑师文丘里、格雷夫斯等人的建筑画中得到体现；二是建筑画向艺术性、欣赏性方向发展，建筑画展在法国、意大利、美国等地很受欢迎；三是朝多元化发展，有时表现主义和立体主义也进入建筑画领域，甚至出现超现实主义、解构主义等流派的建筑画，夸大、歪曲建筑的形体和环境，或折衷地将媒体混在一起表现解构主义建筑探索。超现实主义的表现方式有两种，一种是把设计方案孤立地放置于毫不相干的环境中，如梦幻一般，或让古怪的东西闯入或环绕主要图像的周围，似乎在对它进行评论；另一种表现方式是超写实，这是经历了抽象后对写实的回归。题为“可口可乐”的建筑画以作者高超的绘画技法展示了一幅画远远超出一张照片所能表现的东西。绘画加进了作者的思想、情感和对客观世界的再认识；绘画又是占有现实的方法，其所创造的视觉环境氛围永远使照片望尘莫及。
3　现代手工建筑画种特性
　　现代手工建筑画不仅在表现技法和所用的材料、工具等方面有所变化，而且在目的和内涵方面有了新的认识和探索。建筑界和理论界都强调建筑画作为设计的视觉语言工具可促进思维发展，重视其在设计过程中对构思所起的积极作用。建筑是一种客观实体，建筑画中所表现的建筑须符合结构的逻辑性、尺度的准确性和形体的客观性，还要追求高质量的艺术效果，以形写神、神形兼备。建筑画中建筑气氛反映了建筑物功能与性格所形成的整体环境，不仅建筑物与空间环境的结合需认真的构思，色调的选择和配景的安排也都要为体现画面气氛而加以别具匠心的斟酌。现代手工建筑画的主要画种有：水墨渲染、水彩渲染、水粉渲染、彩色铅笔渲染、骨线淡彩、喷绘画、马克笔画、丙烯画、网纹色调纸画、拼贴画等。
　　水墨、水彩渲染是古典技法，虽然耗时多，但刻画细微深入、画面庄重典雅。水粉渲染是利用广告商业画颜料来表现建筑，其历史较短，但画面厚重、对比强烈、效率较高。目前手工绘制建筑表现画大多是通过水粉渲染。
　　彩色铅笔渲染是用线条组织出大面积的色块，运用调色原理，通过线条交叉重叠使所产生的色彩层次鲜明、丰富。骨线淡彩有钢笔淡彩、铅笔淡彩、炭笔淡彩等，以线描作骨架再施以淡彩。另外也有不施淡彩的钢笔画，或白描、或用排线组织明暗变化和空间层次。喷绘画是通过喷笔将颜料均匀地喷在纸上，形成无笔触而且光滑的感觉，显得十分精致、细腻。马克笔画技法简练、作图快捷、效果清新又不失豪放，近年来在建筑画中用得较多。
　　丙烯颜料发色好，厚涂也不会脱落或龟裂，修改时不会泛底色，但固着力太强、干得太快。网纹色调纸画是按画面上轮廓用刀割下网纹色调纸、撕去底纸，用其自身的粘结膜粘在图面所需位置，色调鲜亮明快、装饰味强。拼贴画大多采用照片拼贴，适合绘制如实反映现实环境的建筑画，用于古建复兴、旧城扩建最有说服力。还有用色粉笔、油画棒等绘画材料绘制的手工建筑画。选择何种技法涉及到表达的需要和作者的爱好。不论哪一种画种，素描和色彩的修养是取得良好画面效果的前提，直接影响建筑画的层次。建筑师在基本功扎实的基础上经过大量的实践锻炼，往往走出画种的概念，根据画面的需要信笔挥洒，可谓“文心之灵，溢而为画”。
二　计算机建筑画的兴起与成就
　　近几年来，所有的建筑画种受到了一个前所未有的震撼，那就是计算机建筑画。计算机建筑画是指运用相关图形软件来完成绘制过程中的信息检索、建模、渲染、后期制作、文件编制及信息表达工作，目前主要是建筑设计表现图。可以毫不夸张地说，所有用手工能绘制出来的建筑画，都能通过计算机来模拟和绘制。
　　自1963年I.E.Sutherland在其博士论文中首次提出了计算机图形学（Computer Graphics）和计算机辅助设计（Computer Aided Design）的概念后，计算机辅助设计迅速在各行各业发展、深入。建筑设计行业同样进行了一场革命：建筑设计人员离开了传统的图板和制图工具，转向以计算机及其相关技术所形成的设计空间，从繁重的重复手工劳动中解脱出来，把更多的精力用于方案比较和建筑创作。计算机辅助建筑设计（CAAD）已在设计方法、表达手段、价值取向和信息交流等方面对现行建筑设计模式产生冲击。计算机建筑画是其中一个代表。过去从单纯的立面渲染到利用透视作图法在二维基础上进行的三维模拟，是一次质的飞跃。如今又是一次质的飞跃：计算机建筑画可以让客户在未兴建的大楼各处“走一走”， 体验其感觉。运用多媒体、网络等技术， 使图形图像、 文字、声音有机结合，跨空间将建筑设计的信息随时进行动态表达与传输。这极大地增强了建筑画的直观性与动感，且使之不再局限于以纸为载体，从而提高信息交换的效率、减少物质能源的消耗，同时对CAAD应用的深度与广度起到非常积极的促进作用。计算机建筑画是计算机辅助建筑设计令人欢欣鼓舞的应用之一。因其具有既可精细入微，又可潇洒飘逸，且可多次重复、多角度快速生成，实现动态表达以及可控制性好等多方面优点，在建筑工程设计中很大程度上取代了手工绘制建筑画。
　　计算机应用领域几次质的飞跃都是伴随着计算机系统性能的大幅度提高和社会生产力的巨大需求而发生的。CAD的硬件支撑从工作站扩展到PC，是其普及和飞速发展的决定性因素。PC从386、486到PentiumⅢ、Ⅳ的发展，使得操作系统从DOS到WINDOWS2000甚至WINDOWS XP得以实现，从而各种应用软件的开发和应用便有了施展空间。计算机建筑画的绘制可分为三个步骤：建模、渲染和后期制作。建模软件有Microstation、Pmod、AutoCAD等；渲染软件　　有3DMAX、ModelView、Renderstar等，可根据设计需要设定视点、光源、表面质感等参数对三维模型进行渲染，还可以设定行动路线生成动画；后期制作软件有Animator Pro、PhotoShop、CorelDraw、Painte等，用来对渲染生成的效果进行后期加工。在此基础上，国内开发的建筑应用软件对计算机建筑画又各有其独到的考虑。1991年中国建筑科学研究院推出基于AutoCAD的ABD软件，随后北京华远软件工程有限公司推出HOUSE软件；1993年北京市建筑设计研究院推出以MicroStation软件作支撑平台的HiCAD；1994年北京天正工程软件公司推出基于AutoCAD的三维软件Tarch；同时还有正华公司的ArchStar、德赛公司的ARTCHT。在新软件不断涌现的同时，各公司都不断地对现有软件进行更新，力求在竞争中取得优势。
　　目前绘制计算机建筑画最常用的方法是用AutoCAD建模、3DSMAX渲染、PhotoShop后期制作。AutoCAD在矢量图形的绘制、编辑、修正等方面的功能是无可比拟的。3DSMAX随时可将建筑设计作品放置于任何能想像得到的境地，并可根据所在地理位置和时间变化而反映出日照和光影的变化，体现建筑师对形体、色彩、光线、阴影等方面的构思与追求。PhotoShop将选择工具、绘画和编辑工具、颜色校正工具及特殊效果功能结合起来，使用RGB和CMYK在内的各种彩色模式对图像进行编辑处理，从而表现意境和情趣。
　　计算机建筑画更有一个划时代意义，就是纸不再是建筑画的唯一载体。正像历史上从甲骨文到竹简文，又发展到纸和印刷术一样，目前的网络、多媒体技术使得文字、图形图像、声音都可以很方便地合成、制作、传输和再现，从而使得建筑画的传输扩展到以计算机为主体的磁、光、电载体。在这种形势下计算机建筑画也由静态转向动态。以各种仿真的建筑构件在计算机中建造一个虚拟的建筑三维空间，模拟使用者进入内部或环绕其四周漫游，预见其可能发生的各种问题并寻求解决办法，随时在计算机中修改直到满意为止。这种计算机建筑画表达上的转变，事实上已经开始显示出强大的说服力。利用多媒体技术，使图、文、声按设计者的思路有机地综合在一起的多媒体演示系统也显示出极强的表现力。不同于以往一张张静止的图纸，它实现了信息的动态表达，并可在宽带互联网上利用流媒体实时交互式发布，使得面向建筑设计的CSCW（计算机支持的协同工作）得以全面开展。
三　计算机建筑画进一步的追求
　　建筑画凝聚着作者的创作激情、艺术修养、审美趣味、社会阅历、内在心境和对描绘对象深度的理解等。这些都直接反映在画面上，而形成不同的艺术风格，这就是所谓“画如其人”。只有不断提高自己的艺术修养和道德禀性，才能形成别具一格的艺术风格。上乘的建筑画应在风格、构图、手法等方面寻求新意，使画面富有清新雅致的时代气息和情趣，并在“计白当黑”、“虚实相生”、“神形兼备”、“气韵生动”等方面努力，方能创造出不同凡响的精品。计算机建筑画的发展必将向艺术性和智能化等新的台阶迈进。
1　艺术性追求
　　建筑画之所以有别于建筑模型，其基本特征之一就是具备意境的刻画和气氛的烘托，进一步反映了建筑的功能与性格所形成的整体环境，从而加强了建筑艺术的感染力。现在许多计算机建筑画往往只着意于主体建筑的精雕细刻，而对环境、配景等则以程式化的方法来表达，以致千画一律、缺乏个性和特色。当人们从最初的惊诧于计算机建筑画几可乱真的真实感中渐渐平淡时，不由得对它提出更高的要求，即在满足真实感的基础之上的艺术性追求。许多建筑师已经意识到这个问题。他们利用个人的艺术素养和在手工绘制建筑画中积累的经验，结合计算机的强大功能，在内容与表现的结合上加以认真的构思、设计，对色调选择和配景安排加以精心的考虑，以体现画面气氛，使一些剪贴而得的内容在整个画面中浑然一体。
　　然而这种方法未能有效地发挥计算机的效能，仅仅是为了达到一定的艺术效果的权宜之计。在计算机建筑画艺术化研究中必将结合人工智能的成果，对某些环节加以智能控制。
2　智能化追求的新手段
　　目前CAAD作为辅助建筑设计，这样一个初衷无疑是达到了。但人们对那种简单的“CAAD = Computer Aided Architectural Drawing”提出不满，希望CAAD除了能支持建筑师绘图的同时，还能支持建筑师的设计与构思。这也是人工智能的研究课题。计算机建筑画除了表达等功能外，更重要的是合乎审美需求。这涉及人们的修养、价值取向以及潜意识等范畴，几乎不可能量化，所以难以纳入变量、约束和目标函数描述的轨道，达不到表达优化和表达评价的可计算性。
在众多研究中，通过计算机自动生成某些所需的配景并符合预先要求的审美需要，是令人振奋且能立即付诸应用的。比如，用做配景的树都是通过照片扫描而得，一棵树往往多次重复出现，刻板而雷同。那么通过计算机来自动生成满足画面需要的树就能有效地解决这个问题。如何通过计算机自动生成自然景物，也是CG中一个令人感兴趣的课题。比如利用树的“自相似性”（即树的结构由主干到主枝、由主枝到细枝、最后由末枝到树叶，在每个层次上都具有“自相似性”）从而通过分形几何有关算法实现。分形具有两大特点：一个是具有自相似性，与测量尺度大小无关；另一个是其维数不一定是整数，可以是分数。迭代函数系统（Iterated Function System）是用数学方法分析分形几何的有效工具，运用随机的IFS便可生成如此所示的图形。算法原理并不复杂，但仿射变换和概率的设置需仔细斟酌。
　　同样对仿射变换进行组合和推敲，可生成如此所示的效果，这已是计算机美学的内容。如何把这些与计算机建筑画相结合，以及如何通过经验数据库对生成过程加以智能控制，是计算机建筑画向更高层次发展的一个突破口。
　　任何科学都可概括为对未知的探索，正是在对未知的探索中有了许多发明创造，并以此为基础进行下一步的探索。计算机建筑画有今日的成就，正是世界上一批又一批学者持续地在CAD、CG领域努力的结果。若从形象思维的角度结合人工形象智能，进行智能计算机建筑画的研究，就能使艺术性的要求自动结合到计算机建筑画生成的全过程中，以实现再一次质的飞跃。