Author: Ilija Lazic

Generisanje I vizuelizacija paviljona od linijskih elemenata | Vizuelizacija paviljona primenom PBR materijala | Faza III

thomas-marcotte-screenshot074

Treća faza rada, zasniva se na vizuelizaciji PBR materijala. kao i mogućnosti kombinacije PBR materijala i teskture lista.

 

 

 

 

 

maps

 

Nakon što je materijal podešen u substance designer-u, potrebno je export-ovati teksture (Base color/Albedo/Diffuse, Reflection/Metalic, Glossiness/Roughness, Bump, Normal. Height/Displacement i mnoge druge). Različiti nazivi tekstura variraju u zavisnosti od render engine-a, ali sve teksture imaju istu ili sličnu funkciju. Export-ovane teksture implementuju se u 3D softver (3Ds Max, Blender, Cinema 4D…), a zatim renderuju uz pomoć mnogobrojnih render engine-a ( V-Ray, Corona Renderer, KeyShot, Mramoset…).

Slika br.1 predstavlja vizuelizaciju PBR materijala koji nije ispunio određena očekivanja. Problematika se sagledava u dispoziciiji listova, odnosno u prostornom položaju listova. Nedostatak znanja, kao i manjak informacija, onemogućilo je rešavanje ovog problema.

3D Softver: 3Ds Max
Render engine: Corona Renderer

render 1
Problem se može rešiti, kombinacijom PBR materijala, teksture lista i alatkom za sketerovanje objekata, ali se tada teže kontroliše sam materijal, budući da se parametri za listove gube u substance designer-u, pa se moraju podešavati uz pomoć alatke za sketerovanje.

Straregija pri kombinovanoj metodi:
1. Export-ovanje tekstura grana iz substance designer-a (slika br.2)
2. Formiranje materijala u 3D softveru (slika br. 3)
3. Kreiranje jedne ravni, na koju se aplicira materijal lista (slika br. 4)
4. Sketerovanje ravni po sferi i podešavanje (slika br. 5)
5. Renderovanje objekta (sfere) sa materijalima (slika br. 6)

RootsRoots_render_PS

 

slika br. 2

 

 

 

 

slika br. 3

 

 

 

list 1

 

 

slika br. 4

 

 

sketer

 

slika br. 5

 

 

 

 

 

kOMBINACIJA RENDER

Kombinacijom PBR materijala i teksture lista, ostvaruje se zadovoljavajući rezultat, budući da je dispozicija listova približnija realnim okolnostima. Uz određene modifikacije može se poboljšati puzavica, time što bi se ubacilo više varijacija u boji, samih listova, kao i obliku.

ZAKLJUČAK:

Istraživanje se ne može smatrati apsolutno uspešnim, budući da je nastao problem sa dispozicijom listova. Uz dovoljnu količinu zananja i informacija, došlo bi se do željenog rezultata.
Kompromisno rešenje, kombinacija PBR materijala i teksture lista, dopunilo je istraživačku studiju i pokazalo da postoji više načina kako bi se jedan problem rešio.
PBR materijali zahtevaju poprilično vremena kako bi se kreirali,što se smatra lošom stranom, ali također pružaju efikasnu promenu strukture samog materijala, što je pogodno za gaming industriju, kao i oblasti gde je potrebna brza modifikacija materijala.

 

 

 

Generisanje I vizuelizacija paviljona od linijskih elemenata | Vizuelizacija paviljona primenom PBR materijala | Faza II

thomas-marcotte-screenshot074

Druga faza rada, zasniva se na kreiranju PBR materijala potrebnog za vizuelizaciju paviljona. Strategija za formiranje PBR materijala – puzavice, uradjen je metodom Bottom – Up , kao što je navedeno u fazi I.

 

1.Height information

Prvobitno se kreiraju grane (Primarne, sekundarne..). Grana se definiše kao kriva prvog stepena, zatim se uz odredjene alate (Transform 2d, Warp, Gradient map…) modifikuje i time generiše organsku formu. Generisana grana se “razbacuje”, po imaginarnoj površini, i uz odredjne parametre (number, scale, position, rotation, mask…)  kreira isprepletenu mrežu.

1

111

 

 

 

 

 

 

List se definiše uz pomoć 2 osnovna geometrijska oblika (2 kruga i trougla, slika br. 1), zatim se prave određene varijacije lista (warp, directional warp..slika br.2) kako bi se smanjila repeticija jednog istog lista.

2

3

 

22

 

slika br. 1

 

 

slika br. 2

 

 

2. Rad na detaljima

Grane i listovi sadrže određene detalje, kao što su žilice, pukotine, itd; Koje je potrebno implementirati u ovoj fazi rada, kako bi materijal bio što realističniji. Alati za kreiranje ovih detalja – noise, dirt, directional noise,transformation 2D, warp, itd.

4 5

3. Implementacija boja (base color)

Nakon što je definisan „height information“, pristupa se implementaciji boja. Boja se uzima sa refenrentne fotografije, kako bi se postigao približno sličan efekat. Kontroliše se uz pomoć mapa – dirt, noise, grunge, itd; i time se dobijaju varijacije u boji. Također, kao i u prethodnim slučajevima, rasčlanjujemo base color mapu na grane (slika br. 1) i listove (slika br. 2). Uz albedo mapu (base color), radi se i na metalic i  roughness mapi, ali u ovom slucaju metalic mapa je nepotrebna, dok je proces roughness mape prikazan, slika br. 3.

6 7

slika br. 1

 

 

slika br. 2

8

 

 

slika br. 3

 

Generisanje I vizuelizacija paviljona od linijskih elemenata | Vizuelizacija paviljona primenom PBR materijala | Faza I

thomas-marcotte-screenshot074

Oblast istraživanja : Primena PBR (Physically-Based Rendering) materijala u arhiteknoskoj vizuelizaciji.
Istraživanje se bazira na kreiranju PBR materijala – PUZAVICE. Razlog generisanja ovog materijala sagledava se u tome jer je reč o proceduralnom materijalu, na kom mogu da se vrše modifikacije, uz pomoć parametara koji se nalaze, u samom PBR materijalu. Prednost PBR materijala, u odnosu na obične materijale, skenirane materijale, ogleda se upravo u mogućnosti parametrizacije samog materijala. Nedostatkom se može smatrati, duži vremenski period za kreiranje ovakvog materijala.

Cilj i očekivanja istraživanja : Primena PBR materijala (puzavice) na paviljon, gde se očekuje određena kontrola puzavice (gustina grana, velicina grana, velicina listova, gustina grana).

Strategija pri kreiranju, pomenutog, materijala radi se po principu Bottom-Up.

  1. Definisanje primarnih, sekundarnih, tercijalnih grana (height information)
  2. Rad na detaljima
  3. Implementacija boja (base color)

Izvori:

https://80.lv/articles/chris-hodgson-building-material-in-substance-designer/

https://forum.substance3d.com/index.php?topic=25237.0