MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ ZAHRADNICKÁ FAKULTA V LEDNICI
PODSTATA A ROLE DIGITÁLNÍHO 3D MODELU V ARCHITEKTONICKÉ STUDII VYBRANÉHO VEŘEJNÉHO PROSTORU
ZPRACOVAL FILIP KREJČÍ
VEDOUCÍ PRÁCE MGR. ROMAN PAVLAČKA, PH.D. 2012
2
Poděkování: Na těchto řádcích bych chtěl poděkovat svému vedoucímu bakalářské práce Mgr. Romanu Pavlačkovi Ph.D., za cenné odborné vedení, pomoc, užitečné rady a čas, který mi věnoval. Stejně tak i Ing. Zoře Kulhánkové, Ph.D. za připomínky k návrhu modelového území.
Prohlášení Prohlašuji, že jsem závěrečnou práci na téma Podstata a role digitálního 3D modelu v architektonické studii vybraného veřejného prostoru Náměstí Míru / Brno vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém soupisu literatury. Souhlasím, aby moje práce byla uložena v knihovně Zahradnické fakulty a zpřístupněna ke studijním účelům. V Brně dne 6.5.2012
3
Obsah 1
ÚVOD ................................................................................................................................................................... 5
2
CÍL PRÁCE ............................................................................................................................................................. 6
3
LITERÁRNÍ PŘEHLED ............................................................................................................................................. 7 3.1
ANALÝZA ŘEŠENÉHO ÚZEMÍ ............................................................................................................................................ 7
5.1
MODEL NÁMĚSTÍ MÍRU ............................................................................................................................................... 24
5.2
VÝSLEDNÉ NASTAVENÍ PROGRAMU V-RAY ....................................................................................................................... 24
5.2.1
Základní nastavení vlastností materiálů v prostředí V-Ray .......................................................................... 25
5.3
DEMONSTRACE ZÁKLADNÍHO FUNGOVÁNÍ HLAVNÍHO NASTAVENÍ V PROSTŘEDÍ V-RAY .............................................................. 25
5.4
KOMPOZICE NÁMĚSTÍ. ................................................................................................................................................. 28
6
DISKUZE .............................................................................................................................................................. 29
7
ZÁVĚR ................................................................................................................................................................. 29
8
SOUHRN .............................................................................................................................................................. 30
3.1.1
Širší územní vztahy řešeného území ............................................................................................................... 7
3.1.2
Bližší lokalizace ............................................................................................................................................... 7
3.1.3
Klimatické podmínky ...................................................................................................................................... 8
9
POUŽITÁ LITERATURA ......................................................................................................................................... 30
3.1.4
Vývoj Náměstí Míru a jeho okolí .................................................................................................................... 8
10
SEZNAM OBRÁZKŮ A TABULEK ........................................................................................................................... 31
3.1.5
Fotodokumentace řešeného území .............................................................................................................. 10
3.1.6
Hromadná doprava ...................................................................................................................................... 12
11
SEZNAM PŘÍLOH ................................................................................................................................................. 32
3.1.7
Automobilový provoz ................................................................................................................................... 12
3.1.8
Pěší provoz ................................................................................................................................................... 13
3.1.9
Funkční analýza budov ................................................................................................................................. 14
3.1.10
Majetkové vztahy a územní plán ............................................................................................................. 14
.................................................................................................................................................................................... 14 3.1.11
Inventarizace ........................................................................................................................................... 15
3.1.12
Analýza estetického působení prostoru ................................................................................................... 16
3.2
3D GRAFIKA V ZAHRADNÍ A KRAJINÁŘSKÉ TVORBĚ ............................................................................................................. 16
3.3
SKETCHUP ................................................................................................................................................................ 17
3.4
RENDERING ............................................................................................................................................................... 18
3.4.1 3.1
POPIS HLAVNÍCH NASTAVENÍ V PROSTŘEDÍ OPTION EDITOR PROGRAMU V-RAY ...................................................................... 19
3.2
POPIS HLAVNÍCH NASTAVENÍ V PROSTŘEDÍ MATERIAL EDITOR PROGRAMU V-RAY ................................................................... 20
3.3
POSTPRODUKCE ......................................................................................................................................................... 21
3.3.1 4
5
V-Ray ............................................................................................................................................................ 18
Adobe Photoshop ......................................................................................................................................... 21
MATERIÁL A METODY......................................................................................................................................... 22 4.1
POUŽITÝ HARDWARE ................................................................................................................................................... 22
4.2
POUŽITÝ SOFTWARE .................................................................................................................................................... 22
4.3
POUŽITÉ VSTUPNÍ PODKLADY ........................................................................................................................................ 22
4.4
TVORBA MODELU ....................................................................................................................................................... 22
4.5
TVORBA TEXTUR PRO MODEL A RENDERING ...................................................................................................................... 22
4.6
RENDERING ............................................................................................................................................................... 23
VÝSLEDKY PRÁCE ................................................................................................................................................ 24
4
1 Úvod V dnešní vizuální době většina tvůrců působících na poli zahradně architektonické tvorby používá stále častěji prostorové počítačové modelování. Klientovi lze tímto způsobem lépe sdělit své představy a přiblížit a zjednodušit také komunikaci s orgány státní správy při schvalování projektu. Estetické vyznění jednotlivého projektu dokáže ovlivnit jeho úspěch či neúspěch. Každý tvůrce by se měl tedy snažit o osobité výtvarné vyjádření, kterého ale nelze vždy dosáhnout jednoduchým počítačovým zpracováním. Existuje ale spousta cenově dostupných programů, které dokážou do projektu vnést autorův osobitý tvůrčí pohled a podpořit jeho rukopis. Úkolem bylo poukázat na sílu a možnosti použití programu V-Ray při prezentaci konceptu řešení vybraného veřejného prostoru. Pro demonstrování postupů bude na modelovém území Náměstí Míru v Brně nastíněno hledání cesty tvorby prezentace a návrhu s ohledem na výkon a možnosti průměrného osobního počítače. Předkládané koncepční řešení se snaží vrátit život místu, které má obrovský potenciál se stát kvalitním veřejným prostorem Masarykovy čtvrti, a to nejen pro svoji polohu ve spádové oblasti s dopravní obsluhou vilové zástavby, ale také kvůli blízkosti rekreačního parku Kraví hora a mnohých budov veřejné vybavenosti. Důstojnost místa byla dána již historicky, kdy byl uprostřed polí a vinic vystavěn kostel sv. Augustina. Ten nyní tvoří dominantu bodové zástavby rodinných domů a vyzývá k vybudování důstojného veřejného prostoru. V současnosti se Náměstí Míru jeví spíše jako dopravní tepna s absencí větší klidové zóny a bez možnosti oddechu po cestě či při čekání na další spoj městské hromadné dopravy. Návrh také řeší příliš nebezpečnou a nefunkční křižovatku před kostelem, kde se nevhodně kříží provoz automobilové dopravy a osob vystupujících z MHD.
5
2 Cíl práce 1. Provést analýzy řešeného území a stanovit limity pro následné navrhování. 2. Prezentovat nově koncepčně navržený prostor Náměstí Míru v Brně a prověřit jeho funkčnost ve virtuálním modelu v programu Sketch Up. Prezentovat navržený prostor za pomoci grafických výstupů z renderovacího programu V-Ray s použitím vlastních textur a vlastní knihovny prvků. 3. Popsat postup tvorby virtuálního modelu a uvést příklady různého grafického zpracování stylizace na výstupech z programu V-Ray. 4. Prověřit význam a roli 3D modelu a 3D grafiky v zahradně architektonické tvorbě.
6
3
Literární přehled
3.1 Analýza řešeného území 3.1.1 Širší územní vztahy řešeného území Brno je se svými 380 tis. obyvateli druhé největší město naší republiky.
Jeho historie sahá k prvnímu kulturnímu
osídlení brněnské kotliny Slovany v 5. -7. století n.l.. Zaujímá
Obr. 1: Lokalizace (http://www.mapy.cz/)
status správního centra Moravy, jedné z historických zemí Koruny české. Město má velmi výhodnou polohu na příhodném místě při soutoku Svratky a Svitavy v nadmořské výšce 190-420 m n.m. Brno bylo vždy kulturním městem s rozvinutým strojírenským a textilním průmyslem a s dlouhou tradicí výstavnictví. V posledních letech se Brno otevřelo mezinárodnímu obchodu a cestovnímu ruchu, k čemuž výrazně přispělo modernizované Tuřanské letiště. 3.1.2 Bližší lokalizace Náměstí Míru se nachází na severozápad od historického centra města Brna, v katastrálním území městské čtvrti Stránice, do jejíhož celku můžeme zařadit i tolik známou Masarykovu čtvrť. Ta byla vždy známá svou charakteristickou vilovou zástavbou s množstvím zeleně. Náměstí Míru leží na západním úpatí Kraví hory před kostelem sv. Augustina a na navazujícím území rozkládajícím se západním směrem k Cyrilometodějské základní církevní škole. Bližší hranice jsou znázorněny na straně 12 s detailnějším určením.
Obr. 2: Letecký pohled na řešené území (http://www.mapy.cz/) Obr. 3: Širší územní vztahy
7
3.1.3 Klimatické podmínky Území řadíme do teplé oblasti, konkrétně do její nejchladnější jednotky T2, která je charakterizována dlouhým, teplým a suchým létem, mírným krátkým jarem i podzimem a s krátkým trváním zimní pokrývky. Průměrná roční teplota zde činí + 8,3 °C. Nejteplejším měsícem roku je červenec s průměrnou teplotou 18,1 °C. Množství atmosférických srážek je v oblasti poměrně nízké, jen okolo 500 mm. Je to dáno tím, že většina srážkotvorných větrů v oblasti přichází od severozápadu a Brno leží ve srážkovém stínu Vysočiny. Největší úhrny srážek vykazuje měsíc červen (75 mm) a nejmenší měsíc březen (29 mm). (Quitt, 1971) 3.1.4 Vývoj Náměstí Míru a jeho okolí Historický původ Masarykovy čtvrti můžeme datovat do období kolem roku 1906, kdy vznikla zástavba secesních vilových domů pod názvem Německá úřednická čtvrť (Beamtenheim). Ke komfortnímu bydlení přispěla i koňská dráha jako první veřejná doprava ve městě. Čtvrť Pohled na plochu náměstí před výstavbou -(1929) (archiv města Brna)
najdeme mezi Údolní ulicí, Úvozem a Žlutým kopcem. Jako protiváha vznikla v letech 1920-1930 v blízkosti dnešního Wilsonova lesa Česká úřednická čtvrť. Wilsonův les byl jedním z prvních uměle založených lesoparků v Brně, jenž byl vysazen již v letech 1882 okrašlovacím spolkem Brna. Jeho celková je 34 ha. Brněnští občané získali místo pro rekreaci a došlo i k zatraktivnění stavebních pozemků v této oblasti. Vše náleželo do katastru Žabovřesk. Největší stavební rozmach zaznamenala dvacátá a třicátá léta v oblasti Žlutého kopce a České úřednické čtvrti. Rychlý stavební rozvoj byl usměrňován za pomoci stavebních družstev, která zajistila regulační a parcelační plán s typickým půlkruhovitým členěním ulic. Centrem se stalo Vaňkovo náměstí se zástavbou činžovních domů podle projektů Jindřicha Kumpošta. Mezi další významné architekty podílející se na výstavbě této architektonicky nejkvalitnější brněnské čtvrti patří Bohuslav Fuchs, Josef Polášek, Emerich Spitzer a další. (Kuča, 2000) S postupným rozvojem zástavby směrem k Wilsonovu lesu narůstala potřeba řešení dopravní obslužnosti, a tak byla v roce 1929 prodloužena trať z Německé čtvrti až na Babákovo náměstí (dnešní Náměstí Míru). Zde byla pro potřebu elektrické tramvaje vybudována smyčka s odstavnou kolejí. Okolí podle historických fotografií z roku 1929 tvoří pouze travnatá plocha ve tvaru obdélníku zhruba o rozměrech dnešního
Pohled na Náměstí Míru z Kraví hory, (1929) (http://kravihora.hvezdarna.cz)
náměstí. Komunikace byly nejspíše řešeny po obvodu, s jedním příčným chodníkem. Výsadba tří stromů je realizována v kruhu u točny a podél tramvajové trati. V místech dnešního obchodu Brněnka se rozprostírala zahrada přiléhající k Sušilovým kolejím. (Masarykova-ctvrt.byl.cz, 2001)
Letecký snímek, okolo r. 1936 (archiv města Brna) Obr. 4: Historické fotografie – část 1. (archiv města Brna)
8
Ty sloužily studentům univerzit již od roku 1919, kdy je podle návrhu Rudolfa Hlavinky nechala vystavět Masarykova univerzita. Jednou z posledních etap výstavby kolem Náměstí míru byla stavba kostela sv. Augustina v letech 1930-1935. Jedná se o funkcionalistickou stavbu od Václava Fischera, která je se svou padesátimetrovou věží jednou z nejvyšších dominant Masarykovy čtvrti až do dnešních let. Do roku 1939 byla zastavěna většina volného území mezi Barvičovou ulicí, Údolní ulicí a Wilsonovým lesem. Z iniciativy Kongregace sester svatého Cyrila a Metoděje se na Lerchově ulici začal v roce 1927 stavět ústav pro mentálně postižené děti. Rostla také poptávka po kvalitním vzdělávání, a to především z důvodu velkého přílivu rodin mladých intelektuálů. Prvním vzdělávacím zařízením bylo dívčí řádové gymnázium přistavěné k budově ústavu, a následně i obecná a měšťanská škola za kostelem svatého Augustina (1928). Tento počin měli na starosti Bohuslav Fuchs a Josef Polášek, oba významní doboví architekti. (Bílek, 2001) Německá okupace přerušila průběh další výstavby na jihozápadním území, přestože uliční síť zde již byla vyprojektována. Toto území bylo Pohled z Kraví hory na kostel sv. Augustina (archiv města Brna)
dostavěno až v 60. až 80. letech v okolí ulice Bohuslava Martinů. Za války musely být školy v Lerchově ulici urychleně vyklizeny a být k dispozici jednotkám SS. Podobný osud stihl i Kounicovy koleje, které změnily svoji funkci v policejní věznici gestapa a sloužily dokonce jako popraviště členů antifašistického odboje. Na konci 60. let vzniklo nové katastrální území Stránice. Dnešní jméno Stránice bylo zvoleno z toho důvodu, že název Masarykova čtvrť byl v 60. letech politicky nepřípustný. Sedmdesátá léta znamenala pro Náměstí Míru budování obchodního domu v rámci akce Z. Ještě v 70. letech byl obchodní dům rozšířen o hostinec, jenž funguje dodnes. Současně proběhla při stavbě za pomoci občanů úprava náměstí do podoby, která zůstala v podstatě zachována do dnešní doby. Můžeme se domnívat, že rozčlenění náměstí chodníky proběhlo bez hlubšího architektonického záměru, a tímtéž způsobem se postupovalo při výsadbě především jehličnatých dřevin. (Masarykova-ctvrt.byl.cz, 2001)
Terénní úpravy a realizace výsadby při akci Z (1968) (archiv města Brna)
Pohled na vysokoškolské koleje na Náměstí Míru, nedatováno (archiv města Brna)
Fotografie z Kraví hory (1991) (archiv města Brna)
Základní škola za budovou kolejí (1929) (http://www.bam.brno.cz)
Obr. 5: Historické fotografie – část 2. (archiv města Brna)
9
3.1.5 Fotodokumentace řešeného území
Kostel sv. Augustina (foto autor)
Vchod do Cyrilometodějské základní školy (foto autor)
Panoramatický pohled na kostel sv. Augustina (foto autor) A
Panoramatický pohled do předprostoru samoobsluhy Brněnka (foto autor)
Orientační schéma. Panoramarický pohled ze severu území (foto autor)
Obr. 6: Fotodokumentace – část 1.
10
Pohled z ulice Rudišova na Náměstí Míru (foto autor)
Panoramatický pohled na výstupiště MHD (foto autor)
Rodinný dům v Masarykově čtvrti (foto autor)
Panoramatický pohled do parku Kraví hora (foto autor)
Rodinný dům v Masarykově čtvrti (foto autor)
Pohled od parku Kraví hora na Náměstí Míru (foto autor)
Zídka dělící Kraví horu s náměstím (foto autor)
Orientační schéma Obr. 7: Fotodokumentace – část 2
11
3.1.6 Hromadná doprava Ve vlastním území náměstí se nachází hodně vytěžovaná točna se zastávkou tramvajové linky číslo 4. Tramvajová zastávka je obsluhována od páté hodiny ranní do jedenácté hodiny večerní s časovým intervalem pět minut ve špičce a dvacetiminutovými intervaly v nočních hodinách. Trasa linky obyvatele okolní zástavby dopraví během několika minut do historického středu města a poté vede dále až do městské části Brno Obřany. Pro možnost střídání tramvají je z příjezdu od ulice Údolní vybudována odstavná kolej pro jednu soupravu. Zastávka je taktéž využívána pro noční rozjezdy autobusů linky číslo 89. 3.1.7 Automobilový provoz Územím Masarykovy čtvrti prochází velmi hustá síť komunikací. Většina automobilového provozu proudí od centra města po silnici 3. třídy Údolní ulicí, po které je vedena také tramvajová linka. Při příjezdu směrem od centra se řidič setkává se dvěma složitými dopravními situacemi. V prvním případě se jedná o křížení tras automobilové a tramvajové dopravy při vjezdu tramvaje na točnu. Ve druhém případě musí řidič zvládnout nelogicky členěnou a nepřehlednou křižovatkou před kostelem sv. Augustina. Zde taktéž dochází k nepříjemnému křížení kolejí hromadné dopravy s křižovatkou ve tvaru T. Samotné náměstí je zatíženo dopravou vedenou ze tří směrů, a to jednou z ulice Lerchova a dvojnásobně z ulice Náměstí Míru. To vede k velkým problémům s vysokou hladinou hluku a kolizím s pěšími účastníky silničního provozu. Parkovací plochy jsou vyčleněny před kostelem (6 míst), podél ulice Lerchova, u samoobsluhy Brněnka (7 míst) a na východní straně u vstupu na Kraví horu (13 míst).
Obr. 8: Analýza dopravy
12
3.1.8 Pěší provoz Protože je Náměstí Míru považováno za přirozené centrum Masarykovy čtvrti a je významnou křižovatkou pro občany cestující hromadnou dopravou, setkává se v tomto prostoru velký počet chodců. Většinu z nich tvoří v ranních a odpoledních hodinách žáci Základní školy Náměstí Míru, Cyrilometodějské církevní školy a osmiletého gymnázia. Všechny školy se nacházejí v ulici Lechova, v těsné blízkosti náměstí. Dostupnost je umožněna ze všech okolních ulic, chodcům ale ztěžuje pohyb hustá doprava a chaotická síť chodníků v prostoru samotného náměstí.
Obr. 9: Analýza pěšího provozu
13
3.1.9 Funkční analýza budov Převládá především občanská vybavenost spolu
s vzdělávacími
institucemi. Je také nutno zmínit, že v budově samoobsluhy, v samém centru náměstí, je provozován denně do pozdních večerních hodin bar. V letní sezoně se rozrůstá i o posezení na jihozápadním rohu náměstí s celkovou kapacitou přibližně 20 míst. Dále viz grafická analýza. 3.1.10 Majetkové vztahy a územní plán Tabulka 1. Soupis dotčených parcel (cuzk.cz)
Položk
Parcelní
Výměra
Druh
a
číslo
m2
pozemku
1
422/3
4549
2
422/1
1265
3
422/2
89
ostatní plocha ostatní plocha ostatní plocha
List LV
10001
10001
10001
Vlastník
Statutární město Brno Statutární město Brno Statutární město Brno
Obr. 10: Funkční analýza budov
14
3.1.11 Inventarizace V prostoru řešeného území můžeme najít dřeviny mnoha věkových skupin se zastoupením mnoha taxonů, především však stromů jehličnatých. Ty jsou pro Masarykovu čtvrť společně se stále zelenými keři a jarními cibulovinami příznačné. V prostoru samotného náměstí nacházíme dvě skupiny jedinců druhu Pinus nigra, které by do budoucna mohly po výchovném řezu včetně odvětvení ve spodní části a odstranění jedinců zahušťující zápoj korun (taxon č.12) tvořit základní kostru budoucího náměstí. Velmi zajímavým taxonem je Pinus sylvestris před samoobsluhou Brněnka. Jeho struktura a koruna jsou tvarovány do malebných forem připomínajících bonsai. Perspektiva jedince je zaručena, proto je v návrhu ponechán. Pro zpřehlednění městského parteru se v koncepčním návrhu nepočítá z taxony č. 2, 3, 4, 9, 15 a 16, které tvoří především jedinci s nízkou sadovnickou hodnotou a druhy jako Betula pendula a Fraxinus excelsior s křehkým dřevem a budoucím možným vylamováním větví. Problematická je i poměrně novodobá výsadba Tilia cordata na vyvýšeném ostrůvku u tramvajové točny se špatně a hustě zavětvenou sítí kosterních větví. V návrhu s nimi také není počítáno. Zjednodušená inventarizační tabulka dle metodiky Šimka je součástí příloh. (Šimek, 2008) (Šimek, 2008)
Obr. 11: Mapa inventarizace dřevin
15
3.2 3D Grafika v zahradní a krajinářské tvorbě
3.1.12 Analýza estetického působení prostoru Budovy v bezprostředním okolí náměstí mají velmi rozdílnou estetickou hodnotu. Proto byly
3D grafika zažívá v současnosti obrovský zlom, a to i ve spojení se zahradní a krajinářskou
zpracovány grafickou formou. V prostoru náměstí vyniká architektonickým výrazem především
tvorbou. S každou novou aktualizací grafického programu máme možnost vstřebávat ohromné
funkcionalistický kostel svatého Augustina. Postaven byl ve formě bazilikálního trojlodí se sloupovým
množství nových funkcí, jež mají za následek urychlení tvorby a rychlejší cestu k cíli. Mohlo by se
portikem před hlavním vstupem. Jeho věž s hodinami se tyčí do výšky 51 m a stává se tak
zdát, že se jedná pouze o pozitivní změny, ale není tomu tak zcela jednoznačně. Na uživatele jsou
pohledovou dominantou širokého okolí. Na levý bok stavby kostela navazuje fara, jež byla postavena
kladeny velké nároky, aby s novými funkcemi dokázal efektivně pracovat a využívat je v reálných
dodatečně o několik let později nežli kostel samotný.
situacích. Často budeme překvapeni, že stejné nebo podobné úlohy budeme zpracovávat značně
Esteticky působí velmi umírněným dojmem. Podobné tvarosloví mají i další budovy z 30. let-
rozdílnou dobu. Záleží jen na zvoleném programu. Podstatnou roli může hrát také cenová
vysokoškolské koleje masarykovi univerzizy , které navazují na zástavbu fary, a samostatně stojící
dostupnost programu či hardwarová náročnost. Pro zahradní tvorbu, která mnohdy hledá řešení pro
Cyrilometodějská základní škola. Všechny budovy jsou kvalitní a reprezentují povětšinou dobu svého
plochy o rozměrech stovek metrů čtverečních, je často určující výkonnost použitého hardwaru.
vzniku. Negativně působí na prostor jen budova potravin z 70. let, která svým výrazem okolí příliš
Tento problém postupně ustupuje díky rychle se rozvíjejícímu výpočetnímu výkonu počítačů, které
esteticky neobohacuje. Prvky městského mobiliáře také prostoru nepřidávají na hodnotě a jejich stav
se stávají finančně dostupnými i pro malé ateliéry a firmy.
není utěšený. Velkou nevýhodou je především nedostatek mobiliáře pro cestující čekající na hromadnou dopravu.
Velkou nevýhodou v zahradní architektuře je nutnost prezentovat navržené a stávající rostliny. 3D modely vegetačních prvků používané pro potřeby prezentace musí působit věrohodně a pokud možno s bližším rozlišením taxonu. Toho však lze v současné době dosáhnout pouze za cenu obrovského nárůstu objemu dat a příliš dlouhé doby renderování, které často omezují použití programu pro situace s minimem vegetačních prvků. Pro scény s vegetací obsahující tisíce polygonů je nutno počítat s investicí do drahého počítačového vybavení a profesionálních programů. Další možností je využití 2D vegetace, která oproti 3D vegetaci obsahuje výrazně méně geometrických prvků. Její použití se však omezuje pouze na pohledy pěších. Důvodem je ta skutečnost, že působí jako plochý objekt s absencí objemu. Axonometriální pohledy jsou s 2D vegetací naprosto nepoužitelné, či jsou použitelné pouze s velkou mírou kompromisu. Tímto prezentaci prostoru před investorem o mnohé ochudíme. Proto se mnou navržené modely stromů snaží zachovat prostorový objem za použití minima složité geometrie, a to však za cenu stylizace do jednodušších prostorových tvarů, s pokusem o zachování charakteru růstu použitých dřevin.
. Obr. 12: Estetické působení budov
16
Problematiku a nároky 3D softwaru pro zahradní a krajinářskou tvorbu lze definovat takto:
3.3 SketchUp
1. Nároky na zobrazení rostlinných prvků
nároky na vzhled rostlinných prvků a možnost je rozpoznat
nároky na rozsáhlou knihovnu použitelných taxonů
musíme vynaložit nemalé úsilí, abychom zvládli základní funkce programu. SketchUp je naprostým
vysoké požadavky na vzhled travního porostu
opakem těchto programů. Program nám umožní chytrými nástroji a intuitivním pracovním
Pro většinu modelovacích programů v současnosti platí, že k jejich ovládání a pro práci s nimi
prostředím snadno vyjádřit základní prostorové myšlenky. Často bývá přirovnáván k 3D skicáku,
2. Požadavky na architektonickou praxi jako takovou
široká škála importovatelných a exportovatelných CAD/GIS formátů (.dwg, .dxf…)
který byl v první fázi svého vývoje určen designerovi, který díky němu mohl modelovat stejně snadno
nutnost vysoké přesnosti, možnost vytvořit z modelu kostru projektové dokumentace
a rychle, jako by pracoval s tužnou a perem. V roce 2006 byl patentovaný program společnosti @Last
možnost model měřit, analyzovat apod.
Software odkoupen firmou Google a byl využit jako freeware nástroj k modelování urbálního
simulace reálného osvětlení sluncem v dané lokalitě
prostoru pro virtuální glóbus Google Earth. Jedním z mnoha nástrojů programu je funkce Push/Pull, neboli funkce pro vytahování a zasouvání plošných objektů, které jsou určeny minimálně třemi
3. Ekonomické a časové požadavky
čarami tvořícími uzavřenou plochu. Zajímavou metodou tvorby je příkaz Folow Me, kdy pomocí
co nejrychlejší pracovní postup (workflow)
velmi rychlý rendering
relativně jednoduché uživatelské prostředí (user interface)
únosná cena komerčních produktů, výhodná cenová politika (např. pro upgrade)
jedné plochy libovolného tvaru a linie udávající směr, po které chceme plochu vytáhnout do prostoru, vznikne prostřednictvím několika kliknutí velký kus práce. V mnoha případech dokáže
(Finger, 2006)
program plně nahradit high-end programy a podstatně zkrátit práci. K tomu přispívá i možnost rozšířit základní program o skriptování s pomocí doplňku Ruby console. Vytvořit si jednoduchý program můžeme s pomocí skriptovacího jazyka i sami. V programech, které si můžeme zdarma
Ukazatelem výkonu počítače je v největší míře takt použitého procesoru. Ten má zásadní vliv
stáhnout, najdeme takové, které výrazně posílí modelování organických struktur, terénů, základních
na výpočet scény vytvářející konečný obraz, což může trvat, v závislosti na složitosti scény, od
tvarů (jako je kužel, koule), stavebních prvků (např. schody, střechy atd.), což SketchUp v základní
několika minut až po několik hodin. Podstatnou roli dále hraje výkonnost grafické karty, která
verzi neumožňuje. Možností, jak dosáhnout cíle, je v mnoha případech několik, vždy je však třeba si
zajišťuje rychlejší zobrazování modelované scény a práci s ní. Poslední výraznou změnou u high-end
dobře promyslet postup práce. To může zkrátit výsledný čas o hodiny, což ale platí asi pro všechny
programů je výpočet renderu v reálném čase (real-time) pomocí grafických karet, čímž se, pokud
modelovací programy.
srovnáme s výpočetem s procesorem, zkrátí čas potřebný pro výpočet až o 70 %. Průkopníkem je
Velmi užitečnou věcí je stahování modelů, které již byly uživateli vytvořeny za pomocí
program V-Ray 2.0. určený pro modelovací program 3ds Max, jenž je čerstvou novinkou na poli
jednoduchého
renderovacích systémů. Tato verze V-Ray není pro SketchUp zatím dostupná, ale můžeme doufat, že
(http://sketchup.google.com/3dwarehouse). Stejným způsobem můžeme i my přispět svými modely,
se to brzy změní. Z kritérií, která je nutno brát v úvahu, a programů na trhu mě oslovil program
materiály či komponenty. Ty jsou velkou výhodou při tvorbě opakujících se předmětů v modelu. Tyto
SketchUp od společnosti Google, jemuž jsou věnovány následující řádky.
komponenty leze s úspěchem využít při modelaci oken, stromů, dveří atp. Díky tomuto postupu
zabudovaného
webového
prohlížeče
nebo
stránky
nenarůstá velikost výsledného souboru a výrazně se urychluje výpočet scény při renderingu. V základní verzi je program poskytován ke stažení bezplatně s různými omezeními a absencí programu pro vytváření jednoduchých stylizovaných grafických výstupů. Stejně tak i doplňkové aplikace Lay Out 3. Ta umožňuje vytvářet jednoduché prezentace z modelů, přidávání 2D grafiky, kótování, psaní textu a přípravu výstupu na tisk.
17
Další ochuzení základní verze ve srovnání s plnou verzí SketchUp Pro najdeme v exportu dat, která
podstatně kvalitnějších grafických výstupů nežli pomocí nástrojů v samotném programu SketchUp.
nabízí velké množství formátů:
Dosažené výstupy jsou téměř fotorealistické. Vybrat si můžeme z komerčních nebo volně
Pro 2D výstupy:
dostupných renderovacích programů či doplňkových modulů zvaných Plug-in. Jeden z nejzdařilejších a nejvíce rozšířených produktů je V-Ray od firmy Chaos Group, jenž byl také použit při řešení této
(Obrázek JPEG (.jpg),
Formát PNG (Portable Network Graphics) (.png)
Formát TIF (Tagged Image File) (.tif)
Maxwell Render -http://www.maxwellrender.com/, Piranesi - http://www.piranesi.co.uk/, Artlantis
Formát Windows BMP (.bmp).
Render & Artlantis Studio - http://www.artlantis.com/, Render In - http://www.renderin.com/ a
Formát PDF (Portable Document Format) (.pdf)
freeware IDX Renditioner - http://www.idx-design.com/ a další.
AutoCAD (.dwg, .dxf)
Pro 3D výstupy: 3DS (.3ds)
práce. Viz. Kapitola 3.4.1. Mezi další programy patří například komerční SU Podium - http://www.suplugins.com/,
Situací a typů území na poli zahradně architektonické tvorby je nespočet. Pod rukama projektantů vznikají vizualizace i nepříliš povedené až stereotypní. To může být způsobeno nevhodnou volbou techniky provedení vizualizace velmi rozlehlých a složitých území. Další příčinou
AutoCAD DWG (.dwg)
AutoCAD DXF (.dxf)
FBX (.fbx)
OBJ (.obj)
Je třeba si uvědomit, že program není ještě do detailů vyladěn, a proto při práci s velkým množstvím dat občas zamrzne. Udělal ale za posledních pár let ohromný skok kupředu, což se odráží
mohou být také projektantovy nedostatečné znalosti použitého programu v kombinaci s malou kreativitou, nedostatkem výtvarného citu či pracovním přetížením ateliéru.
Naopak můžeme
vyzdvihnout práce některých světových ateliérů, jež mají dobré výsledky a vysokou míru úspěšnosti dosaženou výstupy realizovanými pomocí renderovací techniky. Jako příklad mohou posloužit počiny publikované v periodiku Topos, který ukazuje současná díla a trendy v zahradní tvorbě. (Callway, 2010)
na jeho velké oblibě u profesionálů i laiků. Současná již 8. verze byla vydána v září roku 2010 a nadále přibývají její aktualizace. Velké podpory se této verzi dostává i u konkurenčního softwaru, který stále častěji zahrnuje podporu základního formátu SketchUp.
3.4.1 V-Ray V roce 2002 vznikl v maďarské firmě Chaos group vizualizační software pro Autodesk 3ds Max
Na závěr je možno konstatovat, že SketchUp je silným nástrojem nejen v rukou zahradního
s rendrovacím enginem. Uživatele pracující na tvorbě 3D grafiky a animací zaujala jeho schopnost
architekta, protože umožňuje rychle vyjádřit s dostatečnou přesností myšlenky autora. Výstupy lze
vytvořit v krátkém čase velmi fotorealistické výstupy. Firma vytvořila postupně podporu pro
využít pro další analýzu, měření nebo jako významný podklad pro projektovou dokumentaci.
nejpoužívanější a oblíbené
3.4 Rendering
3D modelovací aplikace Maya, Rhinoceros, Cinema 4D a Google
SketchUp. Mezi základní výhody patří jeho podpora a rozšířenost mezi uživateli, čímž poskytuje nepřeberné množství návodů a video tutoriálů, bohužel zatím většinou pouze v anglickém jazyce.
Rendering čili renderování je proces vytváření obrazu z virtuálních trojrozměrných dat
Nabízí velké množství nastavení, s jejichž pomocí tvůrci umožňuje na rozdíl od poloprofesionálních a
uložených v paměti počítače. V obsahu dat můžeme mít jakékoliv objekty, textury, světla a další
amatérských renderů kreativní vyjádření téměř bez omezení. Tím se stává v rukou zahradního
prvky, které jsme vymodelovali či přidali do scény. Výsledný obraz renderingu je náhled na scénu
architekta dobrou alternativou ruční kresby a umožňuje svobodné výtvarné vyjádření. Dále také
z jednoho libovolného bodu, přičemž jsou v čase rendrování (výpočtu scény) simulovány různé efekty
umožňuje v grafickém výstupu navodit atmosféru místa či ukázat noční perspektivní pohledy. Pro
ve scéně, například textury materiálů, světla, hloubka ostrosti, kouř a jiné, a vytvářejí výsledný obraz
tyto účely je V-Ray velmi propracovaný a umožňuje vyjádřit jakoukoli atmosféru pomocí oblohy,
zvaný render. Dnes existuje celá řada softwarových produktů od mnoha firem, které umožňují vznik
hry světla a stínu, odlesků a podobných. Uživatelské prostředí pro aplikaci Sketch up je řešeno
18
pomocí zásuvného plug-in programu. Ten se objevuje jako 5 ikon, pomocí kterých uživatel ovládá základní nastavení renderingu. První ikona s velkým písmenem M
3. Caustics - tuto funkci zapneme pokud máme ve scéně materiály, které jsou transparentní, a
(Material editor) skrývá
požadujeme, aby se světlo prostupující skrz ně lámalo podle tloušťky a úhlu dopadu.
nastavení všech materiálů ve scéně a zároveň umožňuje tvořit materiály nové. Další je ikona je O
Nastavování podzáložky Caustics je důležité pro tvorbu vodních hladin tak, aby voda vypadala
(Option editor). Zde nalezneme základní nastavení všech procesů probíhajících při výpočtu scény a nastavení kvality výstupů, jež od výsledného výstupu požadujeme. Následující ikona R
(Start
render) vyvolá renderování aktuální scény. Příkaz otevření okna pro rendering (Frame buffer)
reálně a světlo dopadající na hladinu tvořilo důvěryhodné odlesky a vlnky. 4. Displascement - záložka se stává aktivní, jestliže máme u některých materiálů aktivovanou mapu pro vytažení materiálu do prostoru (Displascement map). Hodnotou Amounth zvyšujeme či snižujeme působení všech vytažení.
vyvolá okno, kde se vytváří výsledný obraz scény s možností základní úpravy expozice výsledného
5. Enviroment - velmi důležitá záložka pro nastavení barvy prostředí. Nejdůležitější jsou první
renderu, výběru oblasti renderingu a jiné. Další 4 ikony se zaměřují na simulaci rozmanitých světel,
dvě nastavení - GI Color a BG Color. GI (Global Iluminatnation), neboli nepřímé osvětlení, je
jež můžeme vložit do scény. Např. Omni Light - bodové světlo ve stylu žárovky, Rectangle Light -
světelná scéna, které vzniká odrazem primárního světla od objektů ve scéně a určuje
obdélníkový zdroj světla typu zářivky, Spot Light s kuželovým zdrojem světla, IES light napodobující
zabarvenost a světlost prostředí. Můžeme použít i jednotlivou barvu s určením její intenzity.
světlo reflektoru. Jako velké plus můžeme uvést vzájemnou podporu systému globálního osvětlení
Nejčastěji volíme barvu mírně nažloutlou, která odpovídá reálnému světlu. Pro renderování
scény pomocí Day Light v programu SketchUp a funkce V-Ray Sky Light. Ten přebírá funkci záření a
exteriérů je vhodné načíst do podkladové vrstvy v ikoně M mapu jménem TexSky, pod níž se
jeho intenzitu. Tak můžeme v základním prostředí SketchUp nastavit skutečný průběh slunečního
skrývají základní přednastavené parametry pro denní sluneční záření. V možnostech se pak
záření v určitém čase a místě a ihned vidět, kde dopadají stíny a jaké jsou intenzity, a to bez pomoci
nabízí změna intenzity záření, rozptyl, zabarvení, kalnost a další. Alternativou může být
renderování.
načtení bitmapového podkladu, třeba ve formě reálné fotografie, přes kterou bude procházet
3.1 Popis Hlavních nastavení v prostředí Option editor programu V-Ray
osvětlení scény a vytvoří zajímavou atmosféru. BG Color (Background) určuje, jaký obraz se bude promítat na pozadí modelu. Můžeme stejně jako u GI použít mapu TexSky, čímž
Prostředí má několik úrovní s řádem lišt a záložek. Je hodně obsáhlé, proto budou popsány
docílíme, že na pozadí budeme mít slunce přejímající vlastnosti z pozice osvětlení
pouze základní nástroje, které mají zásadní vliv na výsledný obraz a bez nichž by se vůbec nemuselo
v modelovacím programu SketchUp. V praxi se často používají tzv. HDRI mapy, jež mají
podařit vytvořit obrazový výstup.
mnoho výhod, ale jsou složité na výrobu. Jedná se, laicky řečeno, o panoramatický obrázek
1. V záložce Global Swittches nalezneme obecné nastavení materiálů, jenž budou platit pro všechny materiály ve scéně. To je užitečné např. pro překrytí všech ploch jednou barvou
vložený do vnitřní strany koule, který obklopuje model. V něm se odráží všechny lesklé povrchy ve scéně, což může výsledek renderingu velmi zatraktivnit.
(příkaz Override Materials), nastavení kvality stínů a světelných podmínek celkové scény. Dále
6. Camera - nastavení v této záložce se chovají přibližně stejně jako při expozici fotoaparátem.
máme možnost vypnout všechny světelné zdroje, stíny a důležité možnosti (Default Lights).
Rychlost závěrky (Shutter Speed), hodnota ISO (Film Speed ISO), clonové číslo (F number).
Při aktivitě této záložky máme aktivní základní osvětlení prostředí SketchUp, což je jeden
Tato nastavení měníme v případě, že je obraz přesvětlený nebo příliš tmavý. Automatického
z největších pomocníků při simulaci reálného slunečního záření ve scéně. Položku Low
nastavení můžeme docílit zatrhnutím kolonky Exposure, toto však dle mojí vlastní zkušenosti
Thread Priority zatrhneme v tom případě, že chceme využít výkon počítače i k práci s jinými
nefunguje při nočních scénách. V těchto případech se musí Rychlost závěrky nastavit
programy v průběhu výpočtu scény.
manuálně. K časté chybě dochází při použití reálného slunečního osvětlení TexSky. Vždy při
2. Image sampler - z této rolety využijeme nastavení Antialiasing filter, čili vyhlazování hran. Pokud hodnotu zvedneme, budou všechny přechody materiálů ostřejší.
jejím použití ve scéně je nutno mít aktivní fyzickou kameru (Camera Physical), jinak nedojde k požadovanému efektu.
19
7. Output (rozlišení obrazu) je jistě rozhodující faktor, který musíme promyslet a přizpůsobit požadovanému účelu. Pokud se jedná o náhled prověřující vhodné nastavení renderu, bohatě poslouží nízké rozlišení 800 x 600 pixelů. V případě finálního výstupu určeného pro tisk na velkoformátový poster je nutné zvolit rozlišení mnohem vyšší. Musíme ale počítat s tím, že se čas pro výpočet scény mnohonásobně prodlouží. V záložce máme také možnost vybrat poměr stran obrazu či aktuální pole náhledu. 8. Indirect Iluminatnation (nepřímé osvětlení) - zde máme na výběr z několika možností enginů, čili procesů, které budou zabezpečovat výpočet globálního osvětlení scény. Výpočet probíhá vždy ve 2 fázích, s pomocí dvou zvolených způsobů výpočtů. Jako primární engine se používá nejčastěji funkce Irradiance Map, která je vhodná především pro rozsáhlejší scény. V drobných scénách, kde potřebujeme jejich velmi přesný výpočet, použijeme funkce Deterministic Monte-Carlo. Rozdíl se projeví ve výrazném zlepšení kvalitě stínů a světel. Sekundární engine (Light Cash) má na starost rychlý náhled do scény. Probíhá jako první a podává rychle přehled o tom, jak bude scéna vypadat, a především o tom, zda není přesvětlená. Proces výpočtu je rychlý, nemá ale vliv na finální render. V této fázi, po desítkách sekund, vidíme přibližnou podobu výstupu a v případě nespokojenosti můžeme rendering zrušit a nastavení upravit. 9. Irradiance Map je metoda pro výpočet výsledné barvy, která bere v potaz každý objekt ve scéně při interakci se svým okolím. Samotný primární engin, který je pro render rozhodující, nastavujeme pomocí dvou posuvníků Min Rate a Max Rate. Rate určuje, kolikrát se má jednotlivý pixel minimálně a maximálně vzorkovat. Čím větší je rozdíl mezi těmito hodnotami , tím kvalitněji se vypočítává proces globálního světlení GI. Nejlepšího výsledku dosáhneme s nastavením Min Rate -4 a Max Rate 0. Pro průměrnou kvalitu postačí hodnoty 4 a 2. 10. Color Mapping (mapování tónů) slouží k přemapování barev výsledného obrázku tak, aby ho bylo možné zobrazit. Nejčastěji je používáno mapování Reinhard, které je přechodem mezi lineárním a exponenciálním mapováním. Výsledný render má plynulé přechody barev, na rozdíl třeba od mapování lineárního. Lineární mapování obsahuje mnohdy přesvětlená místa a stinná místa ve scéně jsou zcela černá. Důležité je označit možnost Affect Background. Tím je zabezpečeno, že mapování neovlivňuje pozadí scény.
Obr. 13: Ukázka prostředí Option editor programu V-Ray (obrázek z printscreenu)
3.2 Popis Hlavních nastavení v prostředí Material editor programu V-Ray Oproti programu SkatchUp poskytuje V-Ray rozšířené možnosti nastavení základních materiálů, čímž dosáhneme jejich přirozenějšího vzhledu. Taktéž výpočty s těmito materiály jsou efektivnější a rychlejší, jelikož jsou k tomuto účelu uzpůsobeny. Všechny již vytvořené materiály máme možnost uložit či načíst ze stažené knihovny ve formátu vismat. Materiálový editor ve V-Ray přejímá materiály použité v knihovně materiálů SketchUp. To funguje i naopak - všechny změny provedené ve V-Ray se pak promítají v modelovacím prostoru. Bohužel tato kompabilita někdy zcela nefunguje. Nejčastěji se chyba projevuje u průhledných materiálů a materiálů s množstvím texturových map. Na výsledném renderu ale bývá vše již v pořádku. V-Ray poskytuje 4 základní druhy materiálů: Two Sided Material – užijeme v případě, že obě strany materiálu mají být rozdílné. V-Ray Default Material - základní materiál pro různé povrchy. Toon Material - materiál s tvrdou linkou kolem okraje. Angle Blend Material – materiál, který k okrajům přechází lineárně v jiný námi definovaný materiál.
20
Pro základní účely se budu věnovat tvorbě materiálu z V-Ray Default Material. Do něj je
3.3 Postprodukce
možno přidávat jednotlivé vrstvy. Základní je přednastavená vrstva Diffuse a dále máme možnost přidat vrstvu Záření (Emissive), Odraz (Reflection) a Lom (Refraction). V základní vrstvě Diffuse máme možnost nastavit základní barvu materiálu (Diffuse) či průhlednost (Transparency). Nalezneme zde i ikonu pro načtení bitmapy pro ořez (Cut-out map) ve formě černobílé bitmap mapy. Díky tomu můžeme rychle a bez pomoci složité geometrie a modelování tvořit skupiny listů. V podzáložce Maps najdeme místo pro vložení Bump mapy, s jejíž pomocí dosáhneme nerovností povrchu s jistou mírou plastičnosti. Jedná se o rastrový obrázek ve stupních šedi. Podle barvy si shader vypočte, zda má být pixel zapuštěný nebo vystouplý z podkladu. Čím je barva světlejší, tím více se materiál tváří jako vystouplý. Podmínkou je, že rastrový obrázek je ve stejné velikosti a ve stejné pozici. Stejné vlastnosti platí i u přiřazování mapy pro odlesk (Reflection) a vysunutí (Displacement).
Další funkce a vlastnosti budou demonstrovány na
materiálech použitých ve scéně v tématu 4.
Postprodukcí nazýváme ty práce, které se odehrávají v bitmapových editorech typu Photoshop nebo Gymp a slouží k dokončování a vylepšování samostatných renderů. Děje se tak z důvodu větší efektivity a rychlejší práce. V renderovacím programu dosáhneme stejných výsledků pouze složitým a pomalým procesem a za cenu výrazného zpomalení výpočtu scény. Někdy jsme nuceni se uchýlit i k trefování naslepo pomocí náhodného posunu číselných hodnot v nastavení. Mezi postprodukční práce můžeme zařadit úpravy barevnosti, kontrastu, ostrosti obrazu a přidávání filtrů. Filtry mohou vytvářet podobu kresby štětcem, uhlem, suchým pastelem a dalších. Velmi dobrým pomocníkem může být bitmapový editor při spojování fotografií či vizualizací, ořezávání a vkládání objektů náročných na výpočet. Často se také můžeme setkat s doplňováním postav, vegetace, stínů a další objektů, jež vytvoří scénu zajímavější či reálnější. 3.3.1 Adobe Photoshop Bitmapový grafický editor je známým programem díky velké oblibě fotografování a následné úpravě fotografií. Současná nejnovější verze je již dvacátá a nese název CS5. Pro 3D grafiku je tento program nepostradatelný z mnoha důvodů. Téměř žádná scéna se neobejde bez úprav textur, jejich návaznosti a barevnosti. Velmi důležitým nástrojem je i pro stylizaci scény, kdy můžeme aplikovat filtry zjednodušující obraz. Nevyhneme se ani dalším úpravám při náročném vykreslování světelných efektů či vkládání travního porostu, jenž je náročný na výpočet. Pokud trváme na co možná největší reálnosti porostu, je nejsnadnější nahradit plochu fotografiíí reálného porostu.
Obr. 14: Ukázka prostředí Material editor programu V-Ray (obrázek z printscreenu)
21
4 Materiál a metody 4.1 Použitý hardware
4.4 Tvorba modelu Okolí Náměstí míru je zasazeno do složité terénní situace na úpatí Kraví hory s přechodem do stoupání po ulici Rudišova a klesáním po ulici Údolní. Proto bylo pro koncepční návrh zásadní dobře
Pro práci v grafických programech a renderování byl použit laptop od firmy Asus, model M50S s komponenty hardware:
zhodnotit výškové rozdíly v bezprostředním okolí náměstí. Jako základní podklad pro tvorbu modelu terénu byl použit kvalitní výškopis s vrstevnicemi po 1 m. Nezbytným zdrojem údajů v bezprostřední
procesor: Intel Core2 Duo 2.4 Ghz
operační paměť : 4 GB Ram DDRII
několik málo chybně zakreslených linií vrstevnic, které na modelu terénu tvořily nepravdivé
grafická karta: NVIDIA GeForce 9500M GS 512 Ram
prohlubně. Pro budoucí model byla nutná jejich náprava, která by později způsobila mnoho
pevný disk: Western digital 320 GB 5500 ot/min.
problémů. Samotný import vrstevnic z podkladu ve formátu .dgn editovatelný v programu Autocad
Jako zobrazovací zařízení byl užíván externí monitor od firmy Samsung s rozlišením 1920 x
blízkosti náměstí byl také osobní terénní průzkum a jeho konfrontace s výškopisem. Zjištěno bylo
již nebyl problém. Vrstevnice se správným výškovým určením byly poté pomocí funkce
From
1080 pixelů.
contours z nabídky Sandbox převedeny na 3D model terénu na území 0,8 x 0,8 km. Více problémů
4.2 Použitý software
způsobil samotný převod návrhu členění náměstí na model terénu. Nejrychlejší způsob vedl přes základní model vytvořený na podkladě katastrální mapy v rovinné ploše a jeho následné otisknutí
Laptop běžel pod operačním systémem Windows 7 64-bit s verzí Ultimate. K práci s podkladovou katastrální mapou a 3D vrstevnicemi bylo použito programu Civil 3D 2011 od společnosti Autodesk. Při tvorbě základního modelu s terénními modelacemi posloužil software Google SketchUp Pro 32- bit ve verzi 8.0 a pro následný rendering plug-in V-Ray for Sketch Up verze 1.49.01. Tvorba textur a postprodukce vizualizací se odehrávaly v prostředí programu Adobe Photoshop CS5 64- bit. K tvorbě analýz modelového veřejného prostoru posloužil vektorový program CorelDRAW X5.
4.3 Použité Vstupní podklady
pomocí funkce Drape do modelu terénu. Jde sice o náročný postup, který zabere mnoho času, ale o jediný možný způsob při kterém se obejdeme bez přesného výškového zaměření řešeného území. Na zvoleném hardware SketchUp pracoval bez větších problémů, bez zbytečného padání programu, přestože model obsahoval více nežli 357 tisíc hran. Bylo také nutno zjednodušit všechny stavební prvky i okolní budovy samotné tak, aby jejich geometrie byla co nejjednodušší, ale aby zůstal zároveň zachován jejich architektonický výraz. Komponenty dřevin byly modelovány pomocí jednoduché techniky, která spočívala v kopírování, změně velikosti a natáčení komponenty. Základním prvkem komponenty je miskovitý útvar, který vznikl vytvořením z rovinné plochy dělené na menší části a jehož okraje byly vyzvednuty vzhůru.
Vlastní fotografie pro tvorbu textur a modelace terénu a budov. Dále byla z portálu Českého
Kmen s kosterními větvemi posloužil jako osa, kolem které se komponenty otáčely. (Obr. :27)
zeměměřičského úřadu zdarma poskytnuta tato data:
4.5 Tvorba textur pro model a rendering
Základní katastrální mapa
Výškopisná mapa
Ortofoto mapa
Textura je v reálu rastrový obrázek, který nám pomůže 3D objektu dodat strukturu a barevnost povrchu. Mohou vznikat nejrůznějšími způsoby, nejčastěji jde o fotografování, kresbu či malbu a její skenování. Při hledání vhodných textur byla vyzkoušena řada metod a rozdílných postupů ke stylizaci žádaného materiálu. Jako nejvhodnější byla zvolena úprava fotografií, která poskytla velký prostor pro experimentování a různé formy stylizace. Z rastrové fotografie byly pomocí nejrůznějších filtrů a barevných či kontrastních úprav vytvořeny základní textury. Použit byl
22
například filtr vytažení obrysů či malba suchým pastelem ze základní nabídky filtrů programu
Photoshop pomocí několika filtrů. Ve scéně je použito reálného denního osvětlení Sun Light. Podle
Photoshop. Vytváří dojem drobných tahů štětce impresionistického malíře a působí organickým
zjištěného výsledku je možno říci, že tento typ osvětlení je velmi vhodný pro použití výpočtu scény
dojmem.
v zahradní tvorbě. Nevýhodou je fakt prodloužení času výpočtu.
Časově velmi náročný a nezbytný je proces, při kterém se snažíme textury upravovat tak, aby při mapování na plochu objektu v modelu měly návaznost bez viditelného přechodu, tzv. bezešvé textury. Nejrychlejší cesta k tomuto výsledku vede přes posunutí okrajů textury směrem do středu v aplikaci Photoshop, kde vzniká průnik okrajových částí textury a jejich následné zamaskování. Filtr Posun najdeme pod > filtr > jiné >posun a nastavíme hodnoty posunu ve vodorovném i svislém směru, které se rovnají zhruba polovině rozlišení obrazu textury.
4.6 Rendering Při prezentaci projektu zahradní architektury je důležitý první dojem, který si klient utvoří. Tento dojem může často ovlivnit celkový pohled klienta na projekt a rozhodnout o jeho osudu. Celkové grafické zpracování při použití renderovacího výstupu zásadně ovlivňují použité textury materiálů, volba barevnosti, světel a celkové atmosféry scény. Oproti kresbě lze u programu V-Ray simulovat reálné světelné podmínky, lze také zadat polohu slunce v určitou denní dobu a intenzitu záření v závislosti na klimatických podmínkách. Sluneční osvětlení dodává scéně reálnější rozměr a plasticitu. Při nastavení renderu k modelovému území bylo simulováno sluneční záření v 15 hodin odpoledne. V tuto denní dobu jsou stíny protáhlé a podtrhují atmosféru scény. Efektně působí také noční scény, kde je aplikováno umělé pouliční osvětlení. V modelelovém území je nasvětlena dominanta náměstí - kostel svatého Augustina. Při tomto světelném zdůraznění budov dochází k velmi příjemnému kontrastu mezi architekturou a prostorem náměstí v nočních hodinách. Zvoleno je žluté měkké osvětlení, které příjemně doplňuje sakrální stavbu. V barevném řešení vizualizací byl kladen důraz na použití jemných pastelových tónů se střídmým akcentem oranžové květinové výsadby. Základem scény zahradně architektonického návrhu musí být nezbytně kvalitně zpracované prvky vegetace. V tomto případě jsou koruny stromů stylizovány v několika barevných odstínech žluté, zelené a šedé. Jejich vzájemného prolínání a zdůraznění objemu korun stromů je dosaženo nastavením průsvitnosti některých barev. Výtvarnému řešení dodává kvalitu správná volba a kombinace textur aplikovaných v návrhu. Cílem byla snaha docílit toho, aby použité textury byly v souladu s celkovou výtvarnou stylizací scény. Podkladem pro jejich tvorbu byly fotografie, které byly upraveny postprodukčním programem Adobe
23
5 Výsledky práce 5.1 Model Náměstí Míru Míra detailnosti modelu, na kterém je demonstrováno navržené řešení a použití renderovacího systému V-Ray, potvrdila domněnku, že je nutno použít velmi jednoduchého ztvárnění všech prvků ve scéně. Potvrdilo se to i při výsledném času výpočtu renderu. Všechny tyto faktory bylo nutno skloubit a dobře zvážit při modelaci navržených i stávajících prvků. Největší nároky na systém kladl podrobně strukturovaný terén vytvořený na podkladu vrstevnic po 1 m. Proto bylo nutné provést modelaci terénu pouze v blízkém okolí zhruba o rozměrech 0,8 x 0,8 km, aby nedocházelo k hroucení programu a zpomalení práce při následném modelování. Celkem model obsahoval data o velikosti 15,8 MB. Obsahoval tyto počty prvků:
Obr. 17: Vlastní model kostelu sv. Augustina na Náměstí Míru
Obr. 16: Model budovy vysokoškolských kolejí s ukázkou komponenty oken
Hrany: 357 047
Plochy: 130 258
Komponenty: 3280
Skupiny: 75
Vrstvy: 20
renderu a materiálů z vlastní výroby. V mém případě bylo nastavování renderování časově podstatně
Materiály: 32
méně náročné z důvodu použití jednoduchých materiálů. To se týká jak kvality a detailnosti textur,
5.2 Výsledné nastavení programu V-Ray Obecně platí, že kolik hodin strávíme modelováním, tolik času můžeme strávit nastavováním
tak i následného nastavení vlastností materiálů v renderovacím programu. Účelem bylo dosáhnout graficky vyrovnaného a architektonicky průkazného výstupu s důrazem na stylizované vyjádření použitých prvků, při kterém bude dosaženo kvalitního renderu. To umožnilo se od začátku zaměřit na atmosféru a originalitu počítačově zpracovaného grafického výstupu. Při experimentování bylo zvoleno následující nastavení poskytující kvalitu hodící se i pro velkoformátový tisk. Výpočet scény s rozlišením 2500 x 1736 trval od 10 minut při náhledu z ptačí perspektivy až po 15-17 minut v případech, kdy se jednalo o bližší perspektivní pohledy. Pro nasvětlení prostředí scény bylo použito Hdri mapy, která vznikla v prostředí programu Adobe Photoshop za pomoci jednoduchého gradientu dvou barev s přidáním světelného zdroje (slunce). Mapa je efektnější při promítání světla pozadí do okolních lesklých povrchů, jako například vodní hladiny. Stejné mapy bylo užito i při Background Colors rozdílem zvýšení hodnoty multiply na 1,5 pro dosažení světlejšího pozadí. Pro dosažení přirozenějších přechodů bylo využito při výpočtu nepřímého osvětlení (Indirect Illumination) primárního enginu Irradiance Map. Pro Atmosferické Obr. 15: Uživatelské prostředí aplikace Google SketchUp 7 s modelem náměstí (obrázek z printscreenu).
zamlžení scény byla zvolena možnost Ambient Occlusion se silou působení 0,8. U záložky Irradiance
24
Map bylo důležité zvýšit hodnotu Hsph. Subdivs, kdy hodnota 60 reprezentuje ideální poměr mezi
Stejného výsledku bychom měli docílit i při vizualizaci. K tomuto účelu se hodí použití Bump mapy.
časem výpočtu globálního osvětlení a kvalitou výstupu.
V záložce Bump jsem proto načetl bitmapy ve stupni šedi, jejichž barva, jak již bylo dříve řečeno,
5.2.1 Základní nastavení vlastností materiálů v prostředí V-Ray
určuje míru zdvihu. (Obr.18) Výsledek byl patrný již po malé hodnotě násobení. Pro mé potřeby postačila hodnota Bump 1,3. Mapa zdvihu v geometrii (Diseplacement) nebyla použita z důvodu
Jako jeden z příkladů bude uvedeno sklo,
razantního zpomalení a selhávání programu i při malých hodnotách. Hodnotu hladkosti lomu byla
které se vyznačuje vysokou reflexí. Tuto vlastnost
nastavena na 0,6 a indexu lomu na 1,2. Podobné vlastnosti jako dlažba dostala i textura pro travní
musíme simulovat i v nastavení V-Ray. Je důležité
plochu, u které bylo taktéž nutné dosáhnout jisté míry plastičnosti, aby plocha nepůsobila fádně.
mít zvolen správný materiál. Pokud se podíváme
Hodnota Bump se zde rovnala číslu 1,5. (Obr.18) Při vyšších hodnotách bylo výsledkem pouze
na sklo kolmo, pak nemá tak velkou míru odrazu
výrazné zpomalení výpočtu scény bez větší efektnosti materiálu.
jako při pohledu ze strany. Čím menší úhel
Samozřejmě, že by bylo možno dále analyzovat všechny funkce programu V-Ray, v práci se ale bylo
pohledu, tím větší odraz. Pro tyto vlastnosti je
nutno zaměřit na funkce vztahující se k vizualizacím v zahradní a krajinářské tvorbě a materiálům
vhodné použít odrazovou mapu s názvem Fresnel. V
nastavení
jsem
použil
použitým v samotném modelu.
v kolonce
5.3 Demonstrace základního fungování hlavního nastavení v prostředí V-Ray
Transparency světle šedou barvu s propustností světla přibližně 90 %, v záložce Refraction Index
Příkaz Option editor a jeho vliv na samotný render bude představen pomocí malé modelové
(index lomu) 1,5 a snížil hodnotu Glossiness
situace. Tu tvoří výběr z navržených komponent a textur, na kterých se nastavení vlastností scény
(hladkosti lomu). Na závěr jsem zvolil možnost
nejlépe projeví. Hlavním úkolem je představit základní světelné efekty, jako je pouliční světlo a
Affect Shadow, aby sklo vrhalo jen velmi jemný
možnosti světelného ztvárnění scény, nebo nastavení denních a nočních pohledů se hrou světla a
stín.
efektů stínů. Jednotlivé úpravy byly zpracovány pro ukázku v několika variantních řešeních
Pro vodní plochu jsem použil stejné
(Obr 19-20)
parametry jako pro sklo. Nastavení se lišilo v hodnotě indexu lomu IOR (postačuje hodnota 1,33) a hodnotě reflexe (na 0,9). Základní barvou je světle modrá. Důležité bylo nezapomenout v hlavním nastavení
označit
záložky
pro
funkci
lomu
(Caussic). Poté došlo k lomu světla o vodní hladinu a tvorbě odlesků, které působí jako vlnky na vodní hladině. (Příloha 11/15) Při pozorování skutečné dlažby vidíme, že ne každá dlažební kostka je stejná, a kostky na sebe navzájem navazují s malým prohloubením.
Obr. 18: Ukázka použitých textur v modelu náměstí
Obr. 19: Render ukázkové scény v základním nastavení programu V-Ray (délka výpočtu 2:13 min)
25
A: Základní nastavení s aktivací slunečního osvětlení Sun Light, v pozici slunce kolem 14:00 (délka výpočtu 3:06 min)
D: Změnou paramertu Size na hodnotu 15 dosáhneme změkčení stínů a jejich pozvolný rozptyl do prostředí.(délka výpočtu 4:12 min)
B: Pozice slunce nad ránem v 6:00 s použitím režimu Sun light, se zmenou hodnoty GI color na 0,2 a BG color na 0,7. (délka výpočtu 2:35 min)
C: Scéna s použitím světla Omni light. (délka výpočtu 1:25 min)
E: Pozice slunce při západu v 20:00 s použitím režimu Sun light, se změnou hodnoty Turbidiry na 8. (délka výpočtu 1:25 min)
F: Scéna s použitím světla Cone light. (délka výpočtu 1:19 min)
Obr. 20: Možnosti výstupů programu V-Ray
26
A: Ukázky možností ztvárnění stromů při tvorbě návrhu náměstí v programu SketchUp s minimem polygonů.
B: Ukázka stylizace listnaté dřeviny (vlevo) vytvořená prolnutím dvou odlišných komponent
C: Stylizace modelu solitery Pinus sylvestris
D: Ukázka stylizace cibulovin použitých v podrostu dřevin Obr. 21: Ukázka 3D modelů vegetace
27
5.4 Kompozice náměstí. Představený návrh koriguje dnešní neurovnané funkční a prostorové vztahy na, které jsou na celkem 15 3D výstupech uvedených v příloze této práce (viz. Příloha 1-15/15). Hlavními cíli návrhu je provozně vyřešit složitý prostor s točnou městské hromadné dopravy a rušným automobilovým provozem. Podstatné je se adekvátně zachovat k místu s vysokým reprezentativním potenciálem. Toho bylo docíleno pomocí odklonění křižovatky do prostoru dnešního výstupního místa konečné zastávky tramvajové linky. Tak vznikla jednoduchá křižovatka ve tvaru T (Příloha 3/15). Pro zpomalení vozidel bylo využito zvýšeného retardéru před hlavním přechodem do parku, a také v ulici Lerchova před základní školou. Kolejová točna byla odkloněna do předprostoru kostela svatého Augustina. Tím je zajištěna bezpečnost občanů, studentů a žáků základní školy, kteří již nemusejí přecházet rušnou silnici při vystupování z prostředků hromadné dopravy. Zvolené dopravní řešení vymezuje také větší plochu pro klidovou zónu, která osově navazuje na kostel (Příloha 13/15). Konkrétně se v předprostoru kostela uplatňují terénní zídky, které navazují na sloupový portikus kostela. Prostor je oživen vodní plochou zrcadlící siluetu chrámu a alejí listnatých dřevin, jenž navazují na stávající alej na ulici Údolní (Příloha 11/15). Část náměstí před samoobsluhou je řešena zpevněnou dlažbou s hlavní osou navazující na hlavní vchod do budovy Cyrilometodějské základní školy (Příloha 7/15). Má potenciál také dále pokračovat jako nová hlavní přístupová trasa do parku Kraví hora, a to za podmínky odstranění výsadby stále zelených dřevin. Ta již v současném prostoru působí jako vizuální bariéra parku. V prostoru před samoobsluhou se počítá jak se zachováním dvou vzrostlých skupin dřevin Pinus nigra, tak i s významnou soliterou Pinus sylvestris. Ochrana kořenových náběhů a kmenů je zabezpečena vyvýšenou zídkou kolem dřevin s podsadbou půdopokryvných trvalek. Zídka může taktéž sloužit jako místo s příjemným posezením ve stínu stromů. Dále bylo navrženo sezónní posezení zvyšující kapacitu baru (Příloha 10/15).
28
6 Diskuze
7 Závěr
Největší podíl práce architekta tvoří v praxi nejčastěji tvorba návrhů, projektů a dokumentací
V bakalářské práci bylo ověřeno, že i za pomoci jednoduchého, i volně dostupného
sloužících jako podklad k samotné realizaci. Je to proces tvorby jako každý jiný. Nežli se tvůrce
modelovacího programu SketchUp lze vytvořit digitální model rozsáhlejšího území. Program je
rozhodne pro správnou cestu, je mnohdy nutno prozkoumat několik cest, z nichž některé mohou být
natolik uživatelsky přátelský, že jej lze použít i bez časově náročného studia manuálu a jeho funkce
„slepé“. V procesu hledání a prozkoumávání těchto cest jsou vynikajícím pomocníkem 3D
dokážou snadno vymodelovat běžné prvky v zahradní architektuře. Software zároveň umožňuje do
modelovací programy. S jejich pomocí dokážeme rychle a efektivně ověřovat správnost celkového
projektu vnášet různou míru stylizace, a tím zvládat i modelaci rozsáhlých území. Toto je
vyznění návrhu v kontextu místa. Ještě v nedávné minulosti mohl volit projektant pouze mezi
neocenitelné v zahradní tvorbě, kdy území musí obsahovat také spousty vegetačních prvků, které je
kresbou a prostorovým modelem vytvořeným z nejrůznějších materiálů. Tyto techniky vedou
nutno zjednodušit a stylizovat. Stejně tak bylo zjištěno, že samotný návrh Náměstí Míru musí
k naprosto originálnímu výtvarnému vyznění projektu, ale neumožňují efektivně pracovat
obnášet jistou míru zjednodušení prvků, aby výsledek byl rozpoznatelný a zároveň únosný pro
s variantním řešením, provádět úpravy a zapracovávat připomínky investora. Neznamená to ale, že
průměrný výkon studentského počítače. Vzhledem k faktu, že řešení vybraného prostoru má sloužit
by počítačová tvorba měla do budoucna vytlačit ruční kresbu, jen vždy budou stát navzájem vedle
pouze jako podkladový materiál k prezentaci použití renderingu a naznačení podstaty 3D modelů
sebe jako dvě cesty, se svými pozitivy a negativy. Záleží pouze na autorovi, kterou cestou se vydá a
pro navrhování, je návrh tvořen pouze v obrysech a nemá ambice dosáhnout velké podrobnosti a
kterou lépe ovládá. Ruční kresba s představivostí tvůrce je nezastupitelná především v první fázi
finálního řešení.
návrhu při hledání základní koncepce a hlavních idejí. Častým způsobem při zpracování návrhu je i
Během práce se podařilo ověřit spolupráci modelovacího programu SketchUp s renderovacím
kombinace zmiňovaných technik. Čerpá z výhody přesného 3D modelu a reálných světelných
programem V-Ray. S jeho pomocí je výstup kvalitativně porovnatelný s ruční kresbou. Byla potvrzena
podmínek s kombinací osobité kresby. Doplnění počítačového výstupu o ruční kresbu náročných
domněnka, že V-Ray dokáže vytvořit esteticky zdařilý obrazový výstup v krátkém čase. Průměrná
modelových prvků výrazně urychlí proces. Velmi vhodné je například dokreslení postav či vegetace
doba výpočtu se pohybovala okolo 15 minut při kvalitě vhodné na velkoformátový tisk. Podstatným
náročné na modelování i samotný rendering.
předpokladem bylo správné nastavení vstupních parametrů. V tomto programu je možno
Uplatnění 3D grafiky také může najít svou roli rovněž při oživování historických zahrad
experimentovat s nastavením různých parametrů a snažit se tak docílit harmonického působení
slavných mistrů, které již zanikly, či zcela změnily svou kompozici. Rendering může při bádání
materiálů a tvarů. Skutečnost, že lze takovýto projekt vytvořit bez vysoké vstupní investice do
nabídnout zájemci o problematiku zcela reálný obraz či animaci, které mohou odhalit kompoziční
počítačového a programového vybavení, dává šanci uspět i začínajícím architektům a malým
vztahy hmot a terénu, nežli jsou ty, které vyčteme z historických map a plánů.
atelierům. Možnosti nastavení programu V-Ray jsou takřka neomezená a jejich ověřování by bylo již nad rámec této závěrečné práce. Určitě by bylo obohacující zaměřit se na tvorbu materiálů a jejich chování v rozmanitých světelných podmínkách, což může být vhodným tématem pro navazující práci.
29
8 Souhrn Předmětem této bakalářské práce je vypracování zahradně architektonické studie Náměstí Míru v Brně. Na tomto základě bylo ověřeno využití renderovacího programu V-Ray. Výstupem práce jsou počítačové vizualizace a 3D model navrženého území vytvořený v prostředí programu SketchUp. Pro grafické výstupy bylo užito vlastních stylizovaných prvků a textur. Na řešeném území je ověřena možnost použití a role 3D grafiky při prezentaci veřejného prostoru. Součástí práce je i popis postupu
9 Použitá literatura Callway, G. Makes it right foundation. Topos. 2010, Sv. 12. Finger, J. Použití 3D systémů v zahradní architektuře. Zadrada-park-krajina. 2006. Sv. 1, str. 6. Hubáčková, B. Kostel sv. Augustina v Brně. Brno : archiv Moravská zemská knihovna, 2005. 15 s. Jan, K. Mistrovství v Autodesk. Brno : Computer press a.s., 2010. 1028s. ISBN 878-1-557199-42-1.
tvorby a využití základních možností a nastavení programu V-Ray za účelem dosažení kvalitního obrazového výstupu.
Jongh, R. SketchUp 7.1 for Architectural Visualization. BIRMINGHAM : Packt publishing, 2010. ISBN:978-1-847199-46-1.
Klíčová slova: rendering, 3D grafika, SketchUp, V-Ray, Náměstí Míru Kuča, K. Brno – vývoj města, předměstí a připojených vesnic.: Baset, 2000. 648s.ISBN: 80-86223-11-6 Abstract Mertens, E. Visualizing Landscape Architecture. Berlin : Birkhauser Verlag AG, 2010. ISBN: 978-3The objective of the bachelor thesis is to develop an landscape architectural study of Náměstí
7643-8789-1.
Míru in Brno. The study is developed in render software V-Ray. The thesis in its findings presents computer visualizations and 3D model developed in program SketchUp. Graphic outputs use tailor
Quitt, E. Klimatické oblasti Československa. Brno : Academia, 1971. str. 73.
made stylized elements and textures. The thesis explores and verifies the possibility of using 3D
Smith, K. Digital drawing for landscape architecture. Montreal : John Wiley & Sons, Inc., 2010. ISBN:
graphics in presenting public space. The thesis also includes detailed guidance for setting up a
9780470403976.
V-Ray program in order to achieve high quality video outputs. Šimek, P. Vyhodnocení dendrologického potenciálu objektu osnova učebního textu, 2008. Key words: rendering, 3D graphic, SketchUp, V-Ray, Náměstí Míru Tal, D. Google SketchUp for Site Design. New Jersey : John Wiley & Sons, Inc., 2009. ISBN 978-0-47034525-2. WWW stránky: Bílek, B. Občanské sdružení Masarykova čtvrť. [Online], 2001[cit. 2012-04-22] Dostupné z: http://masarykova-ctvrt.byl.cz/namestimiru.html. Dušek, J. Kraví hora. [Online], [cit. 2012-04-22] Dostupné z: http://kravihora.hvezdarna.cz/index.php?sekce=v_case. Hvězdárna a planetárium Brno. Historie planetária. [Online]. 2010 [cit. 2012-04-22] Dostupné z: http://www.hvezdarna.cz/?page_id=61.
30
Občanské sdružení Masarykova čtvrť. Dějiny [Online], 2012 [cit. 2012-04-22]
10 Seznam obrázků a tabulek
Dostupné z: http://masarykova-ctvrt.byl.cz/namestimiru.html. Visual Dynamics. V-Ray for SketchUp Manual. [Online], 2012 [cit. 2012-04-22] Dostupné z: http://www.vray.com/vray_for_sketchup/manual/.
Obr. 1: Lokalizace (http://www.mapy.cz/) .............................................................................................7 Obr. 2: Letecký pohled na řešené území (http://www.mapy.cz/) ..........................................................7 Obr. 3: Širší územní vztahy......................................................................................................................7 Obr. 4: Historické fotografie – část 1. (archiv města Brna) .....................................................................8 Obr. 5: Historické fotografie – část 2. (archiv města Brna) .....................................................................9 Obr. 6: Fotodokumentace – část 1. ......................................................................................................10 Obr. 7: Fotodokumentace – část 2 .......................................................................................................11 Obr. 8: Analýza dopravy .........................................................................................................................12 Obr. 9: Analýza pěšího provozu .............................................................................................................13 Obr. 10: Funkční analýza budov.............................................................................................................14 Obr. 11: Mapa inventarizace dřevin ......................................................................................................15 Obr. 12: Estetické působení budov ........................................................................................................16 Obr. 13: Ukázka prostředí Option editor programu V-Ray (obrázek z printscreenu) ...........................20 Obr. 14: Ukázka prostředí Material editor programu V-Ray (obrázek z printscreenu) .......................21 Obr. 15: Uživatelské prostředí aplikace Google SketchUp 7 s modelem náměstí (obrázek z printscreenu)..........................................................................................................................................24 Obr. 16: Vlastní model kostelu sv. Augustina na Náměstí Míru ............................................................24 Obr. 17: Model budovy vysokoškolských kolejí s ukázkou komponenty oken ....................................24 Obr. 18: Ukázka použitých textur v modelu náměstí ............................................................................25 Obr. 19: Render ukázkové scény v základním nastavení programu V-Ray (délka výpočtu 2:13 min) .25 Obr. 20: Možnosti výstupů programu V-Ray .........................................................................................26 Obr. 21: Ukázka 3D modelů vegetace....................................................................................................27
autorem obrázků, tam, kde není uvedeno jinak, je autor této práce.
31
11 Seznam příloh Příloha: 1/15 Inventarizační tabulka stromů Příloha: 2/15 Inventarizační tabulka keřů Příloha: 3/15 Situace koncepčního řešenÍ Náměstí Míru Příloha: 4/15Řezopohledy Příloha: 5/15 Axonometrické pohledy Příloha: 6/15 Pohled z Kraví hory Příloha: 7/15 Perspektivní pohled do prostoru nástupiště MHD Příloha: 8/15 Pohled na prostor před samoobsluhou Brněnka Příloha: 9/15 Noční pohled na výstupiště MHD před kostelem sv. Augustina Příloha: 10/15 Pohled na prostor před samoobsluhou Brněnka Příloha: 11/15 Navrhovaný vodní bazén osově navazující na kostel sv. Augustina. Příloha: 12/15 Ukázna možnosti ztvárnění modelu stromu s minimem polygonů. Renderováno ve V-Ray Příloha: 13/15 Pohled z předprostoru kostelu Příloha: 14/15 Ukázka ručně kreslených textur aplikovaných na povrch modelu koruny stromu. Renderováno ve V-Ray Příloha: 15/15 Ukázka aplikace filtrů z nabídky Adobe Photoshop na finální rendery
32
4 3 4 3 4 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 3 4 4 4 4 3 3 3 3 3 3 4 3 3 3 3 4
Poznámka pětikmen +15+14+14+14 prosychajicí větve
4 5 3 3 3 3 3 3 3
kmen měřen u báze kmen měřen u báze kmen měřen u báze kmen měřen u báze kmen měřen u báze kmen měřen u báze
Příloha: 2/15. Inventarizační tabulka keřů
dvojkmen +18
dvojkmen +27
usychá terminál kmen měřen u báze kmen měřen u báze kmen měřen u báze kmen měřen u báze
SK SK SK SK SK SK
1 2 3 4 5 6
Taxon Juniperus x media Rosa canina Forsythia suspensa Taxus bacata Rosa canina Berberis thunbergii 'Atropurpurea'
N N N N N N
1 4 1,5 2 3 4 4 5,5 4 7
Sadovnická hodnota
20 23 41 32 20 30 35 35 28 35 43 21 26 39 40 19 23 19 15 25 42 40 36 13 11 19 22 15 38 34 28 42
4 2,5 1,5 40 9 2 8 38 13 1 7 29 11 0 4 19 10 0 4 18 11 0 4 20 11 0 4 19 11 0 4 19 11 0 4 19
Šířka koruny(m)
9 5 11 5 10 7 7 10 8 8 10 5 6 8 10 7 4 4 2,5 4 7 8 7 3 3 4 6,5 3 9 10 9 2
T N N N N N N N N
Výška (m)
Sadovnická hodnota
2 1,5 2 0 1 1 0 2 3 1,5 1,5 2 2 2,5 2 2,5 1 1 0,5 0,5 2 2 2,5 2,5 2,5 2,5 3 2,5 1 2 2 2
Tilia cordata Pyrus comunis Thuja plicata Juniperus chinensis Juniperus chinensis Juniperus chinensis Juniperus chinensis Juniperus chinensis Juniperus chinensis
Pěstební tvar
Průměr kmene (cm)
5,5 10 15 9 15 14 15 8 10 13 15 15 14 14 12 8 7 6 4,5 7 10 11 10 5,5 5 6 8 5,5 17 17 14 4
33 34 35 36 37 38 39 40 41
Pořadové číslo jedince
Šířka koruny(m)
N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N T
SO SO SO SS SS SS SS SS SS
Zkratka VP
Báze koruny (m)
Taxon Prunus cerasifera Betula pendula Pinus peuce Pinus leucodermis Pinus nigra Pinus nigra Pinus nigra Pinus sylvestris Pinus nigra Pinus nigra Pinus nigra Pinus nigra Pinus nigra Pinus nigra Betula pendula Fraxinus excelsior Tilia cordata Tilia cordata Tilia cordata Tilia cordata Pinus sylvestris Pinus sylvestris Pinus sylvestris Prunus subhirtella Prunus subhirtella Prunus subhirtella Betula pendula Prunus subhirtella Pinus nigra Pinus nigra Pinus nigra Tilia cordata
Výška (m)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
Pěstební tvar
SO SO SO SO SS SS SS SO SO SS SS SS SS SO SO SO SS SS SS SO SK SK SK SO SO SO SO SO SO SO SO SO
Pořadové číslo jedince
Zkratka VP
Příloha: 1/15. Inventarizační tabulka stromů
4 3 4 3 4 4
Poznámka
Příloha: 3/15 Situace koncepčního řešenÍ Náměstí Míru
A: Podélný řezopohled A-A´
B: Příčný řezopohled B-B´ Příloha: 4/15Řezopohledy
A: Axonometrický pohle na severovýchod území
B: Axonometrický pohled na sever území
C: Axonometrický pohled na jihozápad území
D: Axonometrický pohled na západ území Příloha: 5/15 Axonometrické pohledy
Příloha: 6/15 Pohled z Kraví hory
Příloha: 7/15 Perspektivní pohled do prostoru nástupiště MHD
Příloha: 8/15 Pohled na prostor před samoobsluhou Brněnka
Příloha: 9/15 Noční pohled na výstupiště MHD před kostelem sv. Augustina
Příloha: 10/15 Pohled na prostor před samoobsluhou Brněnka
Příloha: 11/15Navrhovaný vodní bazén osově navazující na kostel sv. Augustina.
Příloha: 13/15Pohled z předprostoru kostelu
Příloha: 12/15 Ukázka možnosti ztvárnění modelu stromu s minimem polygonů. Renderováno ve V-Ray
Příloha: 14/15 Ukázka ručně kreslených textur aplikovaných na povrch modelu koruny stromu. Renderováno ve V-Ray
A: Ukázka použití filtru Cut-out s úpravou prolínání vrstev a úpravou barevnosti
C: Ukázka použití filtru Maximum z nabídky Adobe Photoshop pro vytažení hlavních obrysů renderu
B: Ukázka použití filtru Conté crayon a úpravy barev v prostředí Adobe Photoshop
D: Ukázka aplikace filtru Charcoal při aplikaci na výsledný render Příloha: 15/15 Ukázka aplikace filtrů z nabídky Adobe Photoshop na finální rendery
