Visualisering Tips och Tricks PDF Skriv ut Skicka sidan
Skrivet av Niclas Kling   

Visualiseringen består egentligen av två grunddelar, modelleringen och sedan själva visualiseringen. Själva modelleringen görs i ett 3D-cad verktyg. Det finns flera olika på marknaden och alla har olika för och nackdelar. Försök att hitta ett som passar just dina behov.

Generellt om olika typer av Cad-verktyg
Man kan dela in Cad-verktygen i två olika typer, solidmodellerare och ytmodellerare. Solidmodellerare har fördelen att man enkelt kan editera geometrier i efterhand. Dock är de flesta solidmodellerare generellt dåliga på att hantera ytor. Ytmodellerarna å andra sidan är väldigt duktiga på att hantera komplexa ytor, till exempel ett fartygsskrov, men inte lika avancerade när det gäller att editera solida ytgeometrier. Oftast är solidmodellerarna dyrare än ytmodellerarna. Solidmodellerare lämpar sig väldigt väl för mekanisk konstruktion medan ytmodellerarna mer lämpar sig för ”fri design”. Dock suddas gränserna mellan de båda mer och mer ut. Jag själv har valt att arbeta i ett verktyg som heter Rhinoceros, som är en ytmodellerare. Den är extremt duktig på komplexa ytor men å andra sidan är editeringsmöjligheterna på skapade ytsolider inte lika avancerade som i rena solidmodellerare. Här är det återigen upp till dig som användare att välja vad som kan tänkas passa dig.

För dig som vill prova men inte gärna vill lägga ner pengar på en programvara finns verktyget SketchUp från Google som är gratis att använda privat. Det är enkelt att använda om man vill rita hus och geometrier som inte är så komplexa. Är det ett program man vill använda kommersiellt finns det en Pro-version med lite mer tillägg. Själva grundprogrammet är dock detsamma.

Modellering

Tänk efter hur det som du ska modellera ska presenteras redan då du modellerar. En modell där man ska kunna ta närbilder av vissa saker måste vara mer detaljerad än en där man endast ser objektet på avstånd. Om det är vissa områden som man kommer att göra närbilder av gör dessa mer noggranna än andra eftersom det tar tid att modellera allt väldigt noggrant. Kom överens med den du modellerar åt vilka delar av modellen som kanske ska göras mer noggrant än andra. Eller om det är bilder på avstånd ungefärlig detaljeringsgrad. Det som kan vara värt att tänka på är att en mer noggrann modell inte bara tar längre tid att göra en mer noggrann modell tar också längre tid att rendera.

Olika renderare
Genom att lägga på material på ytorna så kan man göra dessa verklighetstrogna. För att kunna göra det måste det programmet du använder antingen ha en intern renderare eller en extern som kan kopplas in som en plug-in. Det går också att använda helt fristående program med det är mer tidsödande med överföringen eftersom om du ändrar ett objekt måsta man ofta importera in hela scenen igen och därmed lägga på material än gång till.

Det flesta CAD-program har en intern renderare som inte är speciellt avancerad men duger absolut för att skapa bilder till modellering och enklare visualiseringar. Det kan vara lämpligt att börja med den interna renderaren för att när man slår i taket köpa en extern eller en plug-in. De mer avancerade renderarna har fördelen att man kan bygga upp materialen mycket mer komplext. I till exempel Maxwell Render som jag använder mig utav skapar man materialen i flera lager där amn kan bestämma varje lagers egenskap, man lägger in vad genomskinliga lager har för brytningsindex, hur tjocka de är innan man inte kan se igenom etc. Man har nu även börjat med ”displacement maps” som gör att man kan skapa ytor med gropar och upphöjningar som klarar av att kasta skuggor. I de enklare renderarna åstadkommer man något likande med ”bumps maps” dock med den nackdelen att det ser ut som de är gropigt men man får inga skuggor som gör det ännu mer verklighetstroget.

Framförallt behöver man en mer avancerad renderare när man ska arbeta med organsiska material så som tyger, trä, sten etc. eftersom de är svåra att göra realistiska om man kommer väldigt nära. Ska du arbeta med industriprodukter kommer du troligtvis kunna klara dig med den interna renderaren i ditt program.

Jag har valt att arbeta med Maxwell Render som renderare eftersom den fungerar helt förträffligt som plug-in till Rhinoceros. Man kan fortsätta att arbeta i Rhinoceros samtidigt som man renderar bilder. Programmet är också väldigt avancerat. Det finns väldigt många bra material till det då det är kompatibelt med flera andra program till exempel 3D Studio Max. En annan fördel är att man kan styra ljuskällor efter det att man har renderat sin scen. Det låter för bra för att vara sant, då ljus kan vara svårt att få till bra, men så är faktiskt fallet. Dock har även det mest fantastiska programmet sina svagheter och en nackdel är att programmet beräknar allt avancerat, vilket gör i och för sig att bilderna blir bra, men det tar lång tid att rendera en bild.

Visualisering
Det är väldigt frestande när man renderar att rendera hela scener. Försöka att dela upp scenen i mindre delar och när varje del är kontrollerad att material och ljus är korrekt så renderar man hela bilden då det, återigen, tar tid att rendera allt i en scen om den är stor.

Försök att använda dig av materialens egenskaper. Då kan man använda ”bump-map” etc. för att skapa skrovliga ytor. Vill du uppnå fotorealism kan du på avstånd klara dig med materialegenskaperna. Dock är det så att om du ska göra närbilder så är det enda sättet att göra det realistiskt är att modellera det, speciellt om det gäller organiska material. Det finns lite olika sätt att göra det på för att kunna få till det hyggligt enkelt, men det får jag ta i en uppdatering av denna sida….

Försök även att använda dig ”displacement map” om din renderar stödjer det. Man kan säga att det är en mer avancerad form av ”bump map” med det tillägget att det faktiskt kastar skuggor.
Nedan är 3 stycken bilder. En utan material och två med material. I de sista två bilderna så är sfären gjord med och utan ”displacement map”. I denna har jag överdrivet funktionen för att man ska se att det ger resultat. Dock är det ett effektivt sätt att göra strukturer på.
Man kan också se ”bump map:en” som är använd på tegelstenarna och även markstenarna gör att det ser ut som även dessa har djup i sig då fogarna ser ut att vara innanför stenarna/tegelstenarna, men om man tittar noga kan man se att sfären med ”displacement map” kastar skuggor och att tegelstenarna, trots att de ser ut att ha djup mellan sten och fog, kastar inte några skuggor i fogen utan endast på den ytan som är vänd ifrån ljuskällan. Om man tittar på vattnet kan man se brytningen i vattnet samt genomskinligheten. All dessa detaljer är ett ganska enkelt sätt att använda materialens egenskaper och på så sätt skapa lite mer realistiska bilder.

 

Fotorealism
För att göra detta på ett bra sätt är det vettigt att lägga till kaos i bilderna som det är lite förklarat i texten under rubriken Fotorealism. Lägg också gärna till i bilderna i en verklig bakgrund för att ännu mer öka trovärdigheten. För att få ett bra resultat måste man lägga ner tid att få ljuset korrekt, som ska passa med bakgrundsbilden. Var noggrann med att perspektivet på den bild du modulerar och den som du monterar objektet i stämmer överens. Har du större objekt och djup i bilderna måste även skärpedjup stämma överens för att det ska vara realistiskt. Sist, men inte minst, se till att skuggorna på ditt objekt stämmer överens med skuggorna i bilden.

Det kan vara svårt att få till bilder där träd etc. skymmer ditt objekt om träden är från den befintliga bilden. Trädet måste i så fall friläggas utan att för den saken skull få ett kantigt utseende. Om man inte kan göra det med Alpha mask måste man göra det manuellt och det tar tid att få det bra.

 

Nyheter

ICCAS i Shanghai blev en välbesökt konference och mycket lyckad. Niclas Kling var inbjuden att tala om "How to make 3D Accessible to the customer" som tar upp hur man kan låta kunderna själva använda sina 3D modeller i olika program utan att det ska gå via de som har skapat dem. Föredraget tog också upp hur man kan använda Augmented Reality för att presentera och låta kunden "känna" på produkten.