40
warsztat architekta
Problem czytelnego przedstawienia odbiorcy projektu powstają-
cego głównie w umyśle architekta istnieje od dawna. Specjaliście
wystarczy dokumentacja, natomiast laikowi trudno sobie na tej pod-
stawie wyobrazić budynek i jego wnętrza. Płaskie rzuty, przekroje
oraz widoki elewacji stanowią z reguły zbyt duże wyzwanie dla jego
wyobraźni przestrzennej, a sam rysunek techniczny nie uwzględnia
takich detali, jak kolory, faktura powierzchni czy wygląd w róż-
nych porach dnia. Znacznie lepiej odzwierciedla je choćby szkic.
Utworzenie nawet mało skomplikowanych wizualizacji w pro-
gramie graficznym umożliwia doprecyzowanie wymagań klienta
i wyeliminowanie ewentualnych nieporozumień. Zaawansowana
wizualizacja wykonana za pomocą rendererów globalnego oświe-
tlenia ukazuje zaś realistyczny obraz obiektu architektonicznego.
Realistyczny
oznacza prawdziwy (łac.
reali
). James Ferwerda wyróż-
nił trzy rodzaje realizmu, w zależności od poziomu zakodowania
w obrazie informacji graficznej: fizyczny, fotograficzny (fotorealizm)
i funkcjonalny (rys. 1).
Obraz realistyczny fizycznie powinien zapewniać taką samą wizu-
alną stymulację, jak odwzorowywana scena, każdy jego punkt
musi więc odpowiadać luminancji sceny obserwowanej z okre-
ślonego kierunku. Warunek ten spełnia metoda energetyczna
(ang.
radiosity
), od 20 lat stosowana do przedstawiania obiektów
z powierzchniami rozpraszającymi światło, mimo długiego czasu
obliczeń. Obecnie silniki graficzne gier komputerowych oferują tzw.
rendering bazujący na fizyce (ang. PBR –
phisically based rendering
),
wykonywany w czasie rzeczywistym dzięki zrównolegleniu obli-
czeń i użyciu szybkich procesorów współczesnych kart graficznych.
Realizm fotograficzny dąży do uzyskania obrazu syntetycznego,
nieodróżnialnego od zdjęcia. Popularność takich odwzorowań
zawdzięcza się powszechnemu przekonaniu, że fotografia i film
przedstawiają prawdziwy stan rzeczywistości. Aby to było możliwe,
należy jak najwierniej symulować zachowanie światła w scenie gra-
ficznej, co jest również jednym z wymagań renderingu fizycznego.
Ponadto, do obrazu syntetycznego mogą być dodawane efekty,
nieobserwowane w świecie realnym, ale widoczne na fotografii,
takie jak głębia ostrości, rozmycie ruchu, flara i halo, zniekształcenia
obiektywu (np. beczkowe) czy winietowanie.
Obraz realistyczny funkcjonalnie przekazuje taką samą informację
wizualną, jak przedstawiana scena. Prezentuje rzeczywistość tak, by
odbiorca mógł obiektywnie ocenić użyteczność proponowanego
rozwiązania architektonicznego (np. rozmieszczenie szafek i sprzętu
AGD w kuchni) lub działanie danego obiektu. Obraz może, lecz nie
czasu
rendering
M. Pietruszka, R. Szrajber
praktyka projektowa
rzeczywistego
1.
Różne warianty realizmu w gra-
fice komputerowej: fizyczny – wir-
tualny model Sali Neoplastycznej
Muzeum Sztuki w Łodzi 1 , metoda
radiosity, (autor: W. Malkowski),
fotograficzny (autor: K. Guzek),
funkcjonalny – animacja kompu-
terowa maszynerii koła wodnego
w fabryce Wendischa w Łodzi
(autor: R. Grzesiak).
1