Realistické architektonické vizualizace

PartneR: INFER WAY s.r.o.

Odvětví: architektura, pozemní stavitelství

Činnost společnosti INFER WAY je zaměřena především na projekční činnost v oblasti navrhování staveb, veřejných prostor, architektonicko-urbanistických studií a interiérů. Stupně projektové dokumentace zahrnují především architektonické a urbanistické studie a dále všechny další odpovídající stupně až po realizaci staveb a interiérů. Portfolio projektů zahrnuje občanské stavby, bytové stavby, rodinné domy a řadu interiérů.

Cílem spolupráce s Národním centrem kompetence pro HPC bylo vytvořit a následně ověřit vhodné postupy pro zpracování vstupních architektonických dat, které by umožnily generovat vizuálně atraktivní výstupy. Pro účely tohoto projektu byla využita dlouholetá odborná zkušenost a špičková infrastruktura národního superpočítačového centra IT4Innovations. Především se jednalo o vytvoření postupů, jak vhodně upravovat a dále doplňovat 3D scénu tak, aby bylo možné generovat videozáznamy ve fotorealistické kvalitě. Dále šlo o navržení postupů na úpravu scény, které by umožnily interaktivní průzkum scény ve virtuální realitě (VR) a zároveň poskytovaly vysokou vizuální kvalitu. V obou případech byla použita syntéza obrazu (rendering) pomocí algoritmu sledování cest (path tracing). V případě generovaného videozáznamu byla tato metoda použita k vykreslení všech detailů scény. V případě VR scény byla metoda použita k tzv. zapečení realistického osvětlení do textur, které byly následně použity pro tvorbu materiálů jednotlivých objektů. K dosažení rychlých a přesných výstupů renderingu bylo využito superpočítače.

Řešení využívá kompletní open-source nástroj Blender, který umožňuje vytvářet a upravovat 3D obsah včetně parametrizace scény. Jako klíčový prvek v procesu transformace vstupních dat s architektonickými návrhy do vysoce realistických vizualizací byl použit fyzikálně založený fotorealistický renderer Cycles. Pro samotný rendering bylo použito naše vlastní rozšíření softwaru Blender, díky kterému je možné v maximální míře využít nejmodernějších superpočítačů, a tak celý proces výrazně urychlit. Na základě toho byla navržena a otestován postup, která z 3D návrhu umožní realizovat buď interaktivní vizualizaci ve VR s realisticky vykreslenými světly a stíny, nebo zcela fotorealistická videa.