8 - 2014

Целесообразность учета GI при рендере: анализ работ профессиональных архитекторов — участников архитектурных конкурсов

Евгений Сазанов
К.т.н., Сибирская автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)

Участие в профессиональных архитектурных конкурсах всегда побуждает авторов подготовить и представить свои проекты в самом лучшем для восприятия и оценки виде. Подача материалов в выгодном для объекта представлении всегда способствует формированию благоприятного впечатления и достойной оценке.

Получение и использование для презентации фотореалистичных изображений, по качеству близких к фотографии, — самый затратный, но и самый качественный вариант представления архитектурных проектов для широкой аудитории.

Важное значение в формировании фотореализма получаемых изображений имеет учет Global Illumination (GI) при рендере. Учет GI при тонировании изображений позволяет воспроизводить эффекты освещения объектов сцены, присущие реальному миру.

Учет GI при рендере в современных условиях доступен для подав­ляющего большинства пользователей. Современные рендеры, используемые в программах для визуализации, уже практически безоговорочно поддерживают расчет GI, а мощности современных компьютеров позволяют производить рендер с учетом GI с приемлемой скоростью.

Несмотря на это, материалы проектов не всегда подаются в фотореалистичном стиле. Авторы умышленно или по «техническим» причинам представляют объекты для участия в конкурсах в другом качестве или стиле, поскольку раскрытие проекта возможно и в менее затратном варианте, далеком от фотореализма.

Представленные авторами презентационные материалы на архитектурных конкурсах «Зодчество» (Москва), «Золотая капитель» (Новосибирск), «Белая башня» (Екатеринбург) с 2011 по 2013 годы демонстрируют весьма различные варианты получения изображений проектируемых объектов. При этом можно отметить и однозначный учет GI при рендере, и, напротив, явное его отсутствие.

Определить, как выполнен рендер — с учетом GI или без него, можно по характерным особенностям изображения, которые хорошо видны опытному специалисту. Однако в некоторых случаях всё же нельзя однозначно утверждать, был ли при рендере учтен GI. Причиной этому является существенная постобработка отрендеренных изображений в графических редакторах, после которой характерные признаки учета GI или его отсутствия практически незаметны.

Анализ представленных на упомянутые конкурсы материалов из раздела «Проекты» показал, что их можно разделить на три группы, в зависимости от того, учитывалось ли при рендере изображений GI. Первая группа — изображения с явными признаками учета GI при рендере. Вторая — изображения, по которым нельзя однозначно определить, как был проведен рендер — с учетом GI или без него. И третья — изображения с явными признаками отсутствия GI при рендере.

Рис. 1. Количество конкурсных работ (раздел «Проекты») в зависимости от учета GI при рендере изображений:

Рис. 1. Количество конкурсных работ (раздел «Проекты») в зависимости от учета GI при рендере изображений:
1 — изображения с явными признаками учета GI при рендере; 2 — изображения, по которым нельзя однозначно определить,
как был проведен рендер — с учетом GI или без него; 3 — изображения с явными признаками отсутствия учета GI при рендере

На рис. 1 представлены результаты проведенного визуального анализа презентационных материалов объектов — участников конкурсов, находящихся в открытом доступе на сайтах соответствующих конкурсов.

Количество работ, в подаче которых использовались изображения, отрендеренные с учетом GI, в каждом случае наибольшее — от 47 до 78%. Доля работ, в которых применялись изображения проектируемых объектов, полученные в процессе рендера без учета GI, составляет от 13 до 30%. Презентационные материалы проектов, по которым нельзя однозначно определить, получены они при рендере с учетом GI или без него, составляют от 5 до 22%.

Таким образом, можно констатировать, что в практике проектирования и представления работ на профессиональных архитектурных конкурсах в современных условиях используются различные рендеры изображений — как с учетом GI так и без него. Большинство профессиональных архитекторов применяют рендер изображений проектируемых объектов с учетом GI, поскольку это позволяет добиться высокой степени фотореализма. Однако некоторые архитекторы практикуют более простые и быстрые способы тонирования изображений, без учета GI, даже несмотря на то, что получают при этом менее выигрышные изображения.

Выбор в пользу рендера с учетом GI или более простого и быстрого рендера, без учета GI, может быть связан не только с техническими причинами (наличие необходимых вычислительных мощностей, квалификации исполнителя, временнЫх ресурсов), но и с поставленной перед архитектором задачей. Не всегда целесообразно детально разрабатывать 3D­модель и применять сложные фотореалистичные рендеры. В зависимости от преследуемой цели и конкретных условий выполнения работы выбор в пользу простых рендеров может быть более правильным и логичным.

Рис. 2. Изображения объектов — участников конкурса «Золотая капитель-2013», отмеченные серебряным дипломом:

Рис. 2. Изображения объектов — участников конкурса «Золотая капитель-2013», отмеченные серебряным дипломом:
1 — полученные с учетом GI при рендере (многоуровневый паркинг с торговыми и офисными помещениями);
2 — полученные без учета GI при рендере (застройка квартала по ул. Челюскинцев в г.Екатеринбурге)

Несмотря на «техническое» превосходство изображений, отрендеренных с учетом GI, проекты, представляемые более простыми изображениями, не теряют своей силы. Анализ итоговых результатов конкурсов показывает, что наградами отмечаются как проекты, представленные в фотореалистичной манере, так и работы, выполненные в более простой графике.

На рис. 2 представлены фрагменты материалов объектов — участников конкурса «Золотая капитель­2013», раздел «Проекты». Один объект представлен изображениями, полученными рендером с учетом GI, другой — без учета GI. Несмотря на это обе работы отмечены серебряными дипломами.

Следует понимать, что в подобных конкурсах в первую очередь оценивается архитектурная идея, а не мастерство визуализации проектируемого объекта. В таком случае качественная визуализация — лишь дополнительный плюс к оценке проекта.

Таким образом, учет GI при рендере изображений является важным, но не обязательным условием качественного представления проектируемых объектов. Практика проведения профессиональных архитектурных конкурсов показывает, что большинство состоявшихся архитекторов по возможности представляют свои проекты в виде, близком к фотореализму.

Иллюстрация проектов более простыми изображениями без учета GI при рендере также возможна в профессиональной среде и успешно применяется на практике. Но это не лучший вариант для представления проектов широкой общественности, так как на обычных людей изображения фотографического качества производят большее впечатление.

Итак, учет GI при рендере изображений следует считать целесообразным в общем случае, поскольку получаемые презентационные материалы фотокачества убедительны для всех. Применение же рендеров без учета GI следует считать более рациональным в случае подготовки материалов для профессиональной аудитории, способной увидеть и оценить архитектурный замысел и в более простых изображениях проектируемого объекта.

САПР и графика 8`2014