VOORBLAD
Project Door Beroep Afstudeerdatum Opleiding School
: : : : : :
Vlekkenplan Capelsebrug Robin ‘t Hoen Projectvoorbereider 26 April 2013 HBO Autodesk Certified Engineer, 3D Designer TEC CAD College, te Nijmegen
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
1
.... 'We gave you everything. Why did you destroy us?' And, she looked down upon him, and she whispered... 'Because I can.' "
- Aeryn Sun” ― Farscape
Robin ’t Hoen
“Beware the engineers of society, I say, who would make everyone in all the world equal. Opportunity should be equal, must be equal, but achievement must remain individual. - Drizzt Do'Urden” ― R.A. Salvatore
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
2
VOORWOORD Mijn naam is Robin ’t Hoen. Ik ben 38 jaar en vader van een zoontje van 7. Ik woon in Capelle aan den IJssel. Sinds een jaar is mijn gezin situatie uitgebreid van twee naar zes personen wat het leven zeker niet saai maakt maar ik geniet er met volle teugen van. In 2000 ben ik begonnen als technisch tekenaar bij de Rotterdamse Elektrische Tram. De werkzaamheden hielden vooral in dat ik de tekeningen van de elektrische installaties van RET-objecten zoals metrostations en remises in beheer had. Per oktober 2012 heb ik een carrièreswitch gemaakt naar project voorbereider. Hierbij blijft het nodige tekenwerk aanwezig, net als het beheer van het tekeningenarchief, maar ik krijg daarbij veel meer voorbereidende en uitvoerende taken waaronder het uit laten voeren van kleine elektrotechnische werkzaamheden als het voorbereiden van grotere projecten en het maken van bestekken. Het is op zich een vreemde keuze, want in hart en ziel voel ik me bouwkundig architect. Mijn passie ligt voornamelijk bij de oudheid. Ik kan uren door ruines of oude middeleeuwse vestingen lopen. De constructie van een kathedraal zoals in het engelse Canterbury bewonderen, en die vergelijken met het immense bouwwerk van de Sagrada Familia in Spanje of filosoferen over hoe de Piramiden van Gizeh gebouwd werden. Maar omdat dat ik een carrièreswitch gemaakt heb van tekenaar naar projectvoorbereider, ben ik blij dat ik alsnog de kans heb gekregen om iets te doen wat zowel voor mijn werkgever als voor mijn zelfontplooiing positief is. Sinds 2005 volg ik cursussen en opleidingen bij TEC CADCollege, en heb in 2006 een deeltijd HBO opleiding ACE System Engineer met succes voltooid. Daardoor heb ik alles wat TEC CAD College mij te bieden had met betrekking tot AutoCAD gedaan. Toen ik te horen kreeg wat voor opleidingen TEC CADCollege verder aanbood, en erachter kwam waar 3Ds Max voor gebruikt werd; het snel modeleren en renderen van gebouwen en omgevingen. Maar ook games zoals Prince of Persia, en films als Transformers worden met 3ds Max gemaakt, en mijn interesse uitgaat naar al het bovenstaande begon alles te kriebelen. Zo’n zee van mogelijkheden in een wereld waar je alles kan creëren… Ten slotte wil ik de volgende personen bedanken. Mijn teamleider Arend Verhoeven voor het vertrouwen in mij. Dat ik de kans heb gekregen om deze opleiding te mogen volgen. Ronald Boeklagen, Leonie Bergsma en Jasper Fidder van TEC - CAD College voor de warme ontvangst en voor de persoonlijke begeleiding. Instructeur en 3Ds Max goeroe Jean-Pierre van Gastel. Met enthousiasme en passie heeft hij me een nieuwe wereld laten zien waar alles mogelijk is. bro for life Frank Lelieveld en bro for real Léon 't Hoen voor de laatste controle. And last but most certainly not least, mijn levenspartner Doris. Met haar positieve aanwezigheid, de nodige duwtjes in m'n rug, en geduld is het zij die orde in mijn chaos brengt...
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
3
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
4
INHOUD VOORBLAD VOORWOORD INHOUDSOPGAVE 1. INLEIDING
7
2. ORGANISATIE
8
2.1 Geschiedenis RET
8
2.2 RET als bedrijf
9
2.3 Organogram RET
10
2.4 Metrostation Capelsebrug
11
3. AANLEIDING
12
3.1 Probleemstelling 3.1.1 Levensduur 3.1.2 Sociale Veiligheid
12 12 12
3.2 Doelstelling
13
3.3 Beoogd resultaat
13
4. PLAN VAN AANPAK
14
4.1 Waarom een Plan van Aanpak?
14
4.3 Actie plan
15
5. ONDERZOEK
16
5.1 Hardware & Software
16
5.2 Nulmeting 5.2.1 Tunnel 5.2.2 Hal 5.2.3 Luifel
17 17 18 18
5.3 Tekeningen 5.3.1 Tekeningen in scènes 5.3.2 Unit Setup
19 20 22
5.4 Keuze Methodiek
23
5.5 Verlichting 5.5.1 Natuurlijke verlichting 5.5.2 Kunstmatige verlichting
23 23 24
5.6 Ruimte
24
5.7 Animatie
25
6. STORYBOARD 6.1. Storyboard Vlekkenplan Capelsebrug
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
27 27
5
7. RESULTAAT
30
8. PROBLEMEN
32
8.1 Hardware
32
8.2 Animatie
33
9. CONCLUSIE
34
10. BRONVERMELDING
35
BIJLAGE
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
6
1. INLEIDING "Reizigers snel, veilig en comfortabel op de plaats van bestemming brengen"- Het motto waarmee bij de RET gewerkt wordt. En met het vervoeren van honderd duizenden reizigers per dag is het ook een preoriteit. De snelheid en het comfort waarmee een reiziger zijn bestemming bereikt is een stuk kwaliteit die de RET hanteert. Het waarborgen van de sociale veiligheid van reizigers en personeel is een item waar de RET zich op hoog niveau voor inspant, want zorgeloos reizen in het openbaar vervoer leidt tot een hoge klanttevredenheid. Met het plan van de RET om metrostation Capelsebrug te renoveren, rees ook de vraag om niet alleen met het vernieuwen van installaties en infrastructuur, maar ook te kijken of de geldende (sociale) veiligheid voldoet aan hedendaagse normen en eisen. Door dit verslag onderzoek ik waar en hoe de sociale veiligheid vergroot kan worden. Door gebruik te maken van zowel momentopnames als film wordt er een duidelijk en objectief beeld gegeven van de huidige en gewenste situatie in combinatie met belichting, ruimte en toegankelijkheid.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
7
2. ORGANISATIE 2.1 Geschiedenis RET De Rotterdamse Tramweg Maatschappij (RTM) werd in 1878 opgericht waarbij de eerste paardentram in 1879 reed en later ook met stoomtrams. Met de opkomst van de elektrische tram werd een nieuw trambedrijf opgericht onder de naam Rotterdamsche Electrische Tramweg Maatschappij (RETM). Deze neemt de eerste elektrische tramlijn in gebruik in 1905. De RETM draagt in 1927 het trambedrijf over aan de gemeente Rotterdam en wordt omgedoopt tot RET. Op 1 januari 2007 is de RET een verzelfstandigd bedrijf geworden en is het vanaf die datum een naamloze vennootschap (RET.N.V.) Metronet De eerste metrolijn werd in 1968 geopend. Deze verbond Rotterdam Centraal Station met Winkelcentrum Zuidplein en was met zijn 5,9 kilometer een van de kortste metrolijnen van de wereld. De huidige netwerklengte (inclusief lijn E) bedraagt 78,3 kilometer, waarvan 17,7 ondergronds en 8,5 als sneltram is uitgevoerd. Het hedendaagse metronet is de oudste en grootste van de Benelux.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
8
2.2 RET als bedrijf De RET vervoert elke dag ruim 600.000 reizigers. Met haar circa 2700 medewerkers is zij verantwoordelijk voor het vervoer van 185,7 miljoen reizigersbewegingen per jaar. Dat zijn inwoners, forenzen en toeristen en daarvan reizen er 38,7 mln per bus, 59,9 mln per tram en 87,1 mln per metro. Sinds het ontstaan in 1878 is de RET flink gegroeid. We exploiteren nu 34 buslijnen, 9 tramlijnen, en 5 metrolijnen. Dat doen we met 238 bussen, 118 trams en 152 metrotreinen. Sinds de zomer van 2008 vervoeren we onze reizigers ook over het water. De Nieuwe Prins is de naam van de nieuwe RET-Fast Ferry. Deze snelle boot verbindt Hoek van Holland met een aantal bestemmingen op de Maasvlakte. Busconcessie In 2012 moest van de rijksoverheid het busvervoer aanbesteed worden. De busconcessie is gewonnen door de RET en mag deze verzorgen tot 2019. De concessie bestaat uit het exclusieve recht om openbaar vervoer uit te voeren voor Rotterdam, Albrandswaard, Capelle aan den IJssel, Schiedam, Vlaardingen en nu dan ook Barendrecht, Krimpen aan den IJssel, Lansingerland, Maassluis en Ridderkerk. Hoekselijn De spoorlijn tussen Schiedam en Hoek van Holland wordt omgebouwd tot metro met een verlenging van de lijn tot aan het strand en een nieuwe halte Maassluis Steendijkpolder. Het bijzondere aan deze lijn is dat goederentreinen van aan de lijn gevestigde bedrijven buiten spitsuren gebruikt blijven worden.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
9
2.3 Organogram RET
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
10
2.4 Metrostation Capelsebrug Metrostation Capelsebrug is een openbaarvervoersknooppunt in het oosten van Rotterdam, op de grens met Capelle aan den IJssel, en wordt bediend door de Rotterdamse metrolijnen A, B en C. Het was het toenmalige eindpunt van de Rotterdamse metrolijn Oost-Westlijn sinds de opening in 1982. Metrostation Capelsebrug heeft sindsdien verbindingen naar het oosten gekregen. Een jaar later, in 1983, werd het eerste deel van het sneltramtracé tussen metrostation Capelsebrug en sneltramhalte Binnenhof geopend. Een aftakking naar sneltramhalte De Tochten werd geopend op 24 april 1984 en verlengd naar metrostation Nesselande op 29 augustus 2005. Op 26 mei 1994 werd er een tracé naar Capelle aan den IJssel geopend, met metrostation De Terp als eindpunt. Toen werd ook metrostation Capelsebrug uitgebreid. Sindsdien fungeert metrostation Capelsebrug als overstapstation. In december 2009 werden de lijnen hernoemd en sindsdien stoppen metrolijn A, B en C er. Direct na metrostation Capelsebrug splitst lijn C richting metrostation De Terp zich af van lijn A en B. Deze twee lijnen vervolgen hun weg vanaf metrostation Capelsebrug via het sneltramtracé. Direct na het station is er daarom een stroomwisseling, omdat de bovenleiding op het traject naar sneltramhalte Binnenhof en metrostation Nesselande het overneemt van de derde rail. Als gevolg hiervan gaan de pantografen omhoog na het station. Het metrostation heeft drie perronsporen, twee in westelijke en één in oostelijke richting. Daarnaast zijn er 2 verbindingssporen de naar de remise ’s-Gravenweg leiden ten westen van metrostation Capelsebrug. Metrostation Capelsebrug is een belangrijk knooppunt voor reizigers van de Krimpenerwaard naar Rotterdam of Capelle aan den IJssel. Alle bussen van en naar Schoonhoven en Gouda, via Krimpen aan den IJssel, hebben als eind-/beginpunt Capelsebrug. De diensten worden uitgevoerd door de RET en Arriva. In de stationshal bevond zich een vestiging van de klantenservice van de RET. Deze werd 1 oktober 2011 gesloten.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
11
3. AANLEIDING Er liggen plannen klaar bij de RET om metrostation Capelsebrug te renoveren. Dit omdat vanuit de stadregio , Gemeente Rotterdam, en de RET overeenkomsten zijn om de infrastructuur in stand te houden.
3.1 Probleemstelling De reden om dit project te beginnen hangt samen met de plannen om metrostation Capelsebrug te renoveren. De issues die naar voren kwamen bij het opstarten van het project waren voor mij de reden om het een en ander nader te onderzoeken. Enkele
issues zijn: Regulier onderhoud heeft te weinig effect vanwege de technische levensduur. Sociale veiligheid is ondermaats. Installaties voldoen niet meer aan hedendaagse normen en eisen.
3.1.1 Levensduur De levensduur van een object kan opgevat worden als technische levensduur of economische levensduur. Met economische levensduur wordt bedoeld de periode dat een object of installatie in stand gehouden wordt zonder de ingecalculeerde kosten te overtreffen. Met technische levensduur wordt de periode bedoeld waarin een installatie in staat is te functioneren. De economische levensduur van een metrostation wordt geschat op 30 jaar. De economische levensduur van de installatie op gemiddeld 10 jaar. Hierbij kan het voorkomen dat met het uitkomen van nieuwe producten de economische levenduur beëindigd wordt.
3.1.2 Sociale Veiligheid Sociale veiligheid kan op twee manieren geuit worden. De eerste is de subjectieve veiligheid ofwel gevoel van (on) veiligheid. Ten tweede is er de objectieve veiligheid die te herleiden is via registratie van incidenten met tijdstip en locatie. Metrostation Capelsebrug wordt gekenmerkt door de met platen betimmerde kaartverkoop, krantenwinkel, en de wildgroei van diverse objecten in de hal. De plafonds aan beide zijden van de hal zijn te hoog, waarbij de laaghangende betonnen daglichten en TL-verlichting het plafond een donkere uitstraling geven.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
12
De bedoeling is dat de tunnel in zoverre wordt gemoderniseerd en geoptimaliseerd dat voor zowel reizigers als bewoners het uitnodigend wordt om de tunnel te gebruiken. De lange donkere tunnel geeft omwonenden en reizigers een onveilig gevoel om deze ’s avonds te gebruiken, mede door het ondermaatse verlichtingsniveau en zijn lengte.
3.2 Doelstelling Het doel van dit project is om een goede visualisatie weer te geven van een nog te maken situatie. Daarbij speelt verlichting en transparantie een grote rol om de sociale veiligheid te verbeteren. Het winkeltje en de geldautomaat worden verplaatst naar buiten. Zo komt de glaswand vrij en krijgt de tunnel en station een betere licht - zicht relatie. Er worden sparingen in het tunneldak gecreëerd zodat er daglicht naar binnen komt. Dit samen met een energiezuinig en onderhoudsarm verlichtingsplan zorgt voor een zee van verlichting, zowel overdag als in de avond.
3.3 Beoogd resultaat Het resultaat dat we willen bereiken is het vergroten van de sociale veiligheid op en rondom metrostation Capelsebrug. Dat zowel de omwonenden als reizigers een veilig gevoel hebben bij het gebruik van de tunnel.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
13
4. PLAN VAN AANPAK 4.1 Waarom een Plan van Aanpak? Het voltooien van een project zoals dit zal met het maken van een goed georganiseerd plan van aanpak positiever uitpakken dan dat er vanuit het niets maar wat gedaan wordt. Door aan het begin van het project een lijst met punten te maken, worden verrassingen voorkomen. Voor anderen zal het ook een duidelijker beeld geven in mijn manier van denken. Met een Plan van Aanpak behoud ik mijn uiteindelijke doel, en hoe diep ik ook duik in het onderzoek, materie, modeleren, of de chaos in mijn hoofd, met een Plan van Aanpak behoudik de focus op mijn uiteindelijke doel.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
14
4.3 Actie plan
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
15
5. ONDERZOEK 5.1 Hardware & Software Omdat het project voor het grootste deel thuis tot stand komt wordt er uit gegaan van de huidige configuratie. Deze bevat onder andere: Intel Core 2 Quad Q6600 @2,4GHz processor. 4GB geïnstalleerd RAM geheugen. GeForce GT 430 1024 MB videokaart. 17' tft scherm Windows 7 Home Premium 64-bit. Daarbij worden de volgende programma's toegevoegd: - AutoCAD 2013, voor het aanpassen en opschonen van de te importeren tekeningen. - 3ds MAx 2013 voor het tot stand brengen van het 3d model, animatie en stills. - Adobe Photoshop CS6 voor het aanpassen van afbeeldingen en bitmaps in het 3d model en het verslag. - Adobe After Effect CS6 voor het toevoegen van special effects. - Adobe Premiere Pro CS5.5 wordt gebruikt voor het afmonteren van de film en het toevoegen van muziek. 3ds Max systeem voorwaarden De Systeem voorwaarden van 3ds MAX 2013 voor standaard animatie en rendering (normaal minder dan 1,000 objecten of 100,000 polygons) is zoals onder is weer gegeven: Intel® 64 or AMD64 processor met SSE2 technologie 4 GB RAM (8 GB aanbevolen) 4 GB swap space (8 GB aanbevolen) 3 GB vrije hard drive space Direct3D 10 technology, Direct3D 9, of OpenGL-capable graphics card5 512 MB of hoger videokaart geheugen (1 GB of hoger aanbevolen) - Windows besturings System: Windows 7 Professional x64 of Windows XP Professional x64 editie (SP3 of hoger)2.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
16
5.2 Nulmeting Omdat het hier over een bestaande situatie gaat, is er de mogelijkheid om een nulmeting uit te voeren. Hiermee constateer je de huidige situatie, zodat de ontwikkeling vanaf de meting (nulsituatie) aan te tonen is.
5.2.1 Tunnel Op klaar lichte dag geeft de tunnel een donkere bedoening aan. Zoals te zien is op onderstaande foto’s geeft de enkele lijn verlichtingsarmaturen niet het gewenste lichtniveau af en het kunstwerk op de rechterzijde van de wand draagt ook niet bij aan een fris en veilige uitstraling. De glazen wand aan de linkerzijde geeft de tunnel met daglicht nog een beetje een ruimer beeld, maar dat effect is in de avonduren verdwenen. De licht-zicht relatie tussen hal en tunnel is door de volgebouwde hal niet aanwezig. afbeelding 5.2a Situatie Tunnelingang
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
afbeelding 5.2b Situatie Tunnel
17
5.2.2 Hal Het hoge plafond in de hal geeft een donkere en sombere uitstraling. De lichtzuilen die vanaf het plafond hangen laten door hun lengte niet veel licht door. De verlichtingsarmaturen zijn door de beperkte lichtopbrengst op de huidige hoogte geplaatst waardoor het resterende deel van het plafond een donkere uitstraling krijgt. Ook de kabelgoten geven de hal een onpersoonlijk en haast industrieel uiterlijk. Ook is te zien dat het sigarenwinkeltje net als wildgroei van objecten in de hal het zicht ontnemen. afbeelding 5.2c Situatie Hal
afbeelding 5.2d Situatie Hal
5.2.3 Luifel afbeelding 5.2c Situatie Luifel
De luifel die vanuit de bussen standplaats uitkomt op de hal en tunnel houd de uitgang van de hal in schaduwen. Ook nodigt de luifel de reizigers uit om hun fiets te stallen tegen de pilaren. Dit is hinderlijk voor voetgangers en geeft het geheel een rommelige uitstraling.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
18
5.3 Tekeningen De afdeling Ingenieursbureau / Utiliteitsbouw heeft het tekeningenbeheer van alle bouwkundige objecten in beheer. Deze tekeningen worden digitaal bewaard in FileNET, een documenten management systeem. De bestandstypes die gehanteerd worden, zijn voor oude constructietekeningen in het .Tiff (Tagged Image File Format) of .Jpeg (Joint Photographic Experts Group) format. Deze formats werden vooral gebruikt om van oude calques scantekeningen te maken. Voor documentatie- of bestektekeningen wordt de .Pdf (Portabel Document Format) indeling gebruikt, met als voornaamste reden, dat je deze niet zomaar kan wijzigen zoals bijvoorbeeld een Office Word document, en omdat in bijna elke computer wel een acrobat reader huist. Voor actuele plattegrond tekeningen wordt gebruik gemaakt van de .dwg (DraWinG) indeling. De RET heeft van alle metrostations, sneltramhaltes en remises de plattegrondtekeningen in beheer. Deze worden met elke verbouwing of uitbreiding voorzien van een versieletter. Omdat Metrostation Capelsebrug een bestaand gebouw is, zijn de tekeningen direct beschikbaar. Om een accuraat 3d model te maken is het belangrijk om de verschaling intact te houden. Bij de RET worden alle plattegrondtekening in AutoCAD 1 op 1 opgezet. Dat wil zeggen, 1 millimeter op de tekening is in werkelijkheid 1 millimeter. afbeelding 5.3a Voorbeeld huidige situatie hal
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
19
5.3.1 Tekeningen in scènes In 3ds Max is de mogelijkheid om te communiceren met andere bestandstypes dan maxbestanden. Door in 3ds Max de plattegrondtekening met File Link Manager te linken in de 3dmax scène behoud je de mogelijkheid om de tekening aan te passen. Aanpassen is dan ook alleen maar mogelijk in de bronbestanden en door daarna de link in 3ds Max te verversen. Ook kan een dwg-bestand geïmporteerd worden (zie afbeelding 5.3b). Dit bestand "bind" je dan ook waarna 3ds Max het converteert naar overeenkomstige 3ds Max objecten. Afbeelding 5.3b Import Dialog .
Door de basis plattegrond te linken of te importeren creëer je de basis waarop de doorsnedentekening en aanzichttekening uitgelijnd kunnen worden zoals weergegeven in afbeelding 5.3c. Met een Top-Back-Left-Perspective Layout kan er heel snel een model gecreëerd worden zoals weergegeven in afbeelding 5.3d. In elke viewport is direct het resultaat te zien.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
20
Afbeelding 5.3c Perspective viewport.
afbeelding 5.3d layout
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
21
5.3.2 Unit Setup Om een accuraat 3d model te maken is het belangrijk om de verschaling intact te houden. Dit heeft te maken met het gebruik van onder andere materialen en bij IES verlichtingsbestanden. Om de verschaling in een scène intact te houden voor geimporteerde bestanden wordt gebruik gemaakt van Units Setup. Er zijn twee typen Unit Setups: System Unit Setup Waar de Display Unit Setup alleen de geometrie in de viewports beïnvloedt, wordt met de System Units de daadwerkelijke schaal van de geometrie bepaald. Het belangrijkste van importeren is dat de System Unit Setup op millimeters staat ingesteld (zie voorbeeld 5.3.2a). Reden is dat daarmee bepaald wordt in welke schaal er gemodelleerd wordt. Als bijvoorbeeld een tekening in meters opgezet is, wordt de omvang van de scène vele malen groter dan nodig is. Afbeelding 5.3.2a
Afbeelding 5.3.2.b
Display Unit Setup Waar de system unit setup de verschaling in de scène bepaald, beinvloed de Display Unit Setup de geometrie zoals het is weergegeven in de viewport. (zie afbeelding 5.3.2.b) Als bijvoorbeeld de Display Units op cm gezet wordt, kan voor het plaatsen van een kubus van één meter 100(x), 100(y), 100(z) ingetikt worden. Zou het in millimeters ingesteld zijn dan zou 1000(x), 1000(y), 1000(z) ingevoerd moeten worden.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
22
5.4 Keuze Methodiek Om aan een definitief ontwerp te komen zijn er vele beproefde ontwerpmethodes die je ondersteunen in het ontwerpproces. Het stelt de ontwerper in staat het proces op een gestructureerde en doordachte wijze te doorlopen. Na het spuien van ideeën kwam ik tot de conclusie dat er twee ontwerpen zijn die ik graag in uitvoering zou willen brengen. Eén door animatie, en de ander door gebruik van foto's of stills. De keuze methodiek is afgeleid van het boek "Inventor 2011, Hoofdstuk 27 methodisch ontwerpproces volgens H.H. van den Kroonenberg, ISBN: 978-90-72487-74-2". De uitwerking hiervan is terug te vinden in bijlage 1.
5.5 Verlichting Er zijn twee soorten verlichting waarmee gewerkt kan worden. De eerste is natuurlijke verlichting, de zon. De tweede is het gebruik van kunstmatige verlichting.
5.5.1 Natuurlijke verlichting De goedkoopste manier om licht te creëren is door gebruik te maken van zon- / daglicht. Normaal daglicht is al gauw 20x zo sterk als kantoorverlichting. Zie onderstaande lijst met voorbeelden voor verschillen in lichtsterkte.
Zonlicht: 100 000 - 130 000 lux (100 - 130 klx)
Daglicht, indirect zonlicht: 10 000 - 20 000 lux (10 - 20 klx)
Bewolkte dag: 1000 lux (1 klx)
Kantoor: 500 lux
Erg donkere dag: 100 lux
Schemering: 10 lux
Donkere schemering: 1 lux
Volle maan: 0,1 lux
Bewolkte nacht zonder maan: 0,0001 lux (0,1 mlx)
Om natuurlijke verlichting te creëren is de simpelste oplossing om de tunnel weg te halen. Dit is helaas niet mogelijk, omdat de tunnel juist gecreëerd is om weerszijden met elkaar te verbinden zonder de metrolijn te onderbreken. Een andere oplossing is om de loze ruimte tussen de sporen op perron nivo te gebruiken om sparingen te maken (zie Bijlage 3 Schets ontwerp Tunnel en Perron). Zo creëer je van één lange tunnel drie kleine tunnels wat het geheel een ruimtelijk uiterlijk geeft.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
23
5.5.2 Kunstmatige verlichting Belangrijk bij het kiezen van kunstmatige verlichting is dat de lichtsterkte in de tunnel gelijkmatig verdeeld wordt. De prijs en economische levensduur spelen ook een grote rol in de keuze. De huidige verlichting; een enkele lijn 58w TL armaturen geven te weinig licht. Het bereik van de verlichting haalt de muren net, maar geven de tunnelmuren een donkere uitstraling. De afname van vermogen is ± 70va (voltampére). Eén voordeel is wel dat deze verlichting relatief goedkoop in aanschaf is. Een andere optie is het gebruik van LED verlichting. De aanschaf van een LED armatuur is vele malen duurder dan conventionele TL verlichting, maar maakt met het aantal branduren de verlichtingsinstallatie in het geheel onderhoudsarm en is het afgenomen schijnbaar vermogen per LED armatuur veel minder namelijk 1/3 in vergelijking met conventionele TL verlichting.
5.6 Ruimte De sigarenwinkel met een Rabobank geldautomaat, en de fotomachine met de nodige krantenbakken geven de hal een rommelige, beklemde indruk. De RET verhuurt de ruimte, dus door ze te verwijderen verliezen we inkomsten. Aan de P+R zijde bevinden zich loze ruimtes (zie afbeelding 5.6a) die gebruikt kunnen worden om niet alleen de sigarenwinkel en de Rabobank bankautomaat te huisvesten, maar ook andere winkels, wat de locatie socialer
afbeelding 5.6a
maakt. De glazen pui in de hal komt daardoor vrij wat door zijn transparantie ruimte creëert. Door de lichtzuilen te verkorten in de hal en de verlichting op die hoogte aan te brengen, wordt door de hoge plafonds ook ruimte gecreëerd.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
24
5.7 Animatie Bijna alle geometrie in een scène is te animeren. Een box, sphere, of plane is door ingeprogrameerde intelligentie met een slider makkelijk te manipuleren. Alles in de scène wat met een slider te beinvloeden is, is te animeren. Camera Een camera is ook te animeren. Dit kan onder andere door middel van een path constraint. Hiermee laat je de camera bewegen over een vooraf gedefinieerd pad. Je bepaalt precies hoe je wilt dat de camera zich in een scène voortbeweegt. Je kan bijvoorbeeld met een target camera gefixeerd op een cirkel met path constraint een goed overal beeld krijgen van hetgeen waar je de camera op richt (zie voorbeeld 5.7a). Een target camera richt zich op een bepaald punt. Wanneer de camera fysiek verplaatst wordt blijft deze zich richten op het voor gedefinieerde punt. voorbeeld 5.7a
Ook is er de mogelijkheid om een “free camera” te plaatsen. Deze is ook tijdens het animeren te verplaatsen. Dit gebeurt allemaal handmatig. Belichting Om verlichting te kiezen is er gekozen voor drie types; De zogenaamde mr Sky portal, de Diffuse free light en photometricweb (.IES bestand) free light. mr Sky portal Met de mr (mental ray) Sky Portal object wordt er op een efficiënte manier omgegaan met het bestaande daglicht, zonder dat er gebruik gemaakt moet worden van hoge final gather (die de globale verlichting zachter maakt). Dus een mr Sky portal gedraagt zich als omgevingslicht en zal daar zijn kleur en helderheid uit putten.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
25
Free light - Uniform Diffuse Een free light is een verlichtingsbron die vorm kan krijgen op manieren zoals bij voorbeeld een cirkel, rechthoek of een punt. Deze is op vele manieren aan te passen en van alle lichtbronnen die 3ds max kan gebruiken is dit de meest veelzijdige. Uniform diffuse verlichting straalt diffuus licht in 180°, alsof het bijvoorbeeld van een plafond verlicht wordt.
Free light - Photometric web (.IES) Een free light heeft ook de mogelijkheid om voorgedefinieerde lichtbestanden te gebruiken. De zogenoemde IES bestanden. Deze kunnen bij fabrikanten zoals bijvoorbeeld Philips of Norka op opgevraagd of gedownload worden en geven het lichtbeeld uitgeëngineerd door de fabrikant (zie afbeelding 5.7b) afbeelding 5.7b
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
26
6. STORYBOARD Een storyboard is een verzameling tekeningen die de loop van een scène weergeeft zoals bedoeld is door de regisseur. Dit is een simpele manier om complexe scènes voor te bereiden en geven anderen een idee hoe zo’n scène bedoeld is.
6.1. Storyboard Vlekkenplan Capelsebrug Scène 1 Afbeelding scène 1
De eerste scène geeft een bladzijde van een fictieve krant weer. Hierop staan artikels weergegeven over wat voor problemen zich voordoen op metrostation Capelsebrug. De camera glooit langzaam naar beneden en richt zich op een laatste foto, waarna de camera in de foto vliegt.
Scène 2 Scène begint aan de Lilian Ngoyweg. De camera beweegt
Afbeelding scène 2
zich naar de tunnel. (de toegangsdeuren van het metrostation openen uitnodigend.) Als de camera de tunnel in gaat, dan veranderd de linkerkant van de muur van gekleurde blokken naar een wit motief.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
27
Scène 3 Afbeelding scène 3
In scène 3 valt een deel van het plafond naar beneden, en laat zo een sparing voor daglicht binnen. Nieuwe verlichting komt tevoorschijn vanuit het plafond.
Scène 4
Afbeelding scène 4
Terwijl de camera verder de tunnel in rijdt, draait het naar rechts waar je het bouwdeel dat in de hal stond in ziet storten, waardoor de situatie tussen hal en tunnel transparanter wordt.
Scène 5 Afbeelding scène 5
Terwijl de camera terug draait en verder richting de uitgang rijdt, stort het tweede deel van het plafond in en de nieuwe verlichting komt tevoorschijn.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
28
Scène 6 Afbeelding scène 6
Als de camera de tunnel uitkomt en rechtsom de hal in draait, stort de luifel in en maakt het zo weer helder.
Scène 7 Afbeelding scène 8
De camera rijdt de hal verder in. De betonnen daglichten schuiven omhoog, het plafond verandert en er komen nieuwe verlichtingsarmaturen tevoorschijn.
Scène 8 Aan het einde van de hal aangekomen licht het
Afbeelding scène 9
beeld op en verdwijnt de Scène.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
29
7. RESULTAAT In dit hoofdstuk ga ik het resultaat beschrijven. Aan de hand van gerenderde afbeeldingen in combinatie met foto's.
Tunnel Door het maken van sparingen tussen de sporen is het verlichtingsniveau in positieve zin verbeterd. De lange donkere tunnel is verdwenen en daarvoor in de plaats zijn er drie kleine tunnels gecreëerd. Van de drie verlichtingstypes is uiteindelijk gekozen voor de IES Photometric web verlichting. De Free Light Global Diffuse verlichting geeft een soortgelijk effect als de IES verlichting, en zou als alternatief kunnen dienen. De reden waarom er dan niet voor de diffuus gekozen is heeft te maken met de realiteits factor. Als de diffus het met rendertijd zou winnen zou dit de meest logische keuze geweest zijn. De mr Sky Portal verlichting geeft een te globale lichtopbrengst. Het moet een realistisch beeld vormen, ook met de beperkingen die een armatuur in realiteit met zich mee brengt. Het vervangen van het kleurige kunstwerk in de tunnel met het wit/grijze motief geeft het geheel een frisse hedendaagse uitstraling. Het verschil tussen de huidige situatie en de gewenste situatie is te zien in bijlage 5.
Hal De laaghangende kabelgoten met Tl-verlichting in de hal verdwijnen. Aan beide zijden van de hal wordt net onder de draagbalken een plafond gemaakt. De lichtzuilen worden op 5 cm onder het plafond afgezaagd, hiermee heeft het zonlicht meer kans om door de zuil naar beneden te schijnen. De gekozen verlichting wordt op het plafond geplaatst wat de hal een ruimer gevoel geeft. (zie bijlage 6) Het sigarenwinkeltje en de Rabobank geldautomaat worden verplaatst naar buiten. Hierdoor komt er een hoop ruimte bij en verlicht de hal de tunnel, waardoor het een veiliger gevoel geeft. De licht-zicht interactie tussen hal en tunnel maakt het bijna een geheel.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
30
Door het verwijderen van het sigarenwinkeltje en geldautomaat wordt ook het "muur" effect weggenomen. Mensen zijn minder snel geneigd hun fiets tegen een transparante glazen pui te plaatsen in het oog van de rest van de reizigers, dan tegen een "muur". Het verschil tussen de huidige situatie en de gewenste situatie is tezien in bijlage 7
Luifels De luifels verdwijnen op de P+R plaats. De lichtopbrengst die hierdoor gecreëerd wordt maakt de ingang een stuk toegankelijker. De mogelijkheid om fietsen tegen de palen aan te zetten is weggenomen. Dit maakt het voor het publiek aantrekkelijker om de fietsen in de gratis bewaakte fietsenstalling te zetten.
Animatie Het videobestand Vlekkenplan Capelsebrug.avi geeft op een leuke manier de mogelijkheden van zowel verlichting als ruimte weer. Het gebruik van Adobe Premiere bracht weer nieuwe inzichten met zich mee voor het maken van de eerste storyboard scène, wat in eerste instantie bedoelt was te maken in de 3ds Max scène. Van Adobe After Effects is geen gebruik gemaakt. Dit omdat het inzakken van de luifels en plafonds gepaard zou gaan met rook, en met het gebruik van slice het effect niet zou passen.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
31
8. PROBLEMEN 8.1 Hardware De huidige computerconfiguratie was vanaf het begin van het project zorgwekkend. Het voldeed aan de minimum eisen, maar daar was alles mee gezegd. Tijdens het modeleer proces werd met name de viewport rotation steeds zwaarder. Op het moment dat er gebruik gemaakt werd van bitmap in een arch & design materiaal (zie afbeelding 8.1.a) was er bijna niet meer te werken met de scène. Zie afbeelding 8.1b als één van vele grafitti tags die de tunnel een rommelig uiterlijk moesten geven. Daarvoor was een groot gedeelte van het metrostation al verwijderd om het aantal poly's te verminderen. De glazen pui in de tunnel was gemaakt met behulp van mr proxy's (zie afbeelding 8.1c) om de scène zo licht mogelijk te houden, maar de scène kon al bijna niet meer opgestart worden. Als het project tot een goed eind gebracht zou worden, was het noodzaak om een andere PC te lenen of aan te schaffen. Voor de tweede optie is gekozen. De nieuwe PC configuratie bevat het driedubbele aan RAM geheugen, een verdubbeling aan videokaart geheugen, en een veel krachtiger processor. afbeelding 8.1a
afbeelding 8.1b
afbeelding 8.1c
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
32
8.2 Animatie Voor de animatie waren grootse plannen. De opzet voor dit gedeelte van het project was meer persoonlijk, want er konden objecten opgeblazen worden?! Met gebruik van Kinematic Rigid Body's vanuit de Mass FX toolbar, kon het gebruik van zwaartekracht nagebootst worden in de animatie. Maar zelfs met de nieuwe PC werd door het gebruik van Mass FX objecten de animatie te zwaar, en kon het verloop niet duidelijk meer worden gecontroleerd. De impact die vier luifels en twee plafond delen op de animatie hadden waren immens. (zie voorbeeld 8.2a) de scène met zwaartekracht was 30Mb zwaar, met 115,326 polygons. de scène zonder zwaartekracht was 15Mb zwaar, met 75,433 polygons. De keuze was gemaakt, en in plaats van Mass FX te gebruiken, is voor de modifier Slice gekozen. Hiermee wordt een snijdende plane gecreëerd die door mesh heen snijdt. Afbeelding 8.2a
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
33
9. CONCLUSIE Met mijn conclusies over dit project stel ik mijzelf de vragen: - Is de animatie (naar mijn idee) gelukt? De animatie is mijns inzicht gelukt. Ondanks dat bepaalde speciale effecten niet haalbaar waren, is de alternatieve oplossing positief gebleken. - Heeft de animatie duidelijkheid / inzicht geboden in de mogelijkheden qua sociale veiligheid? Ja, door te spelen met verlichting en ruimte zijn de mogelijkheden duidelijker geworden. - Kan de animatie de aandacht van het RET management pakken? Als met een animatie meer inzicht gegeven kan worden in bepaalde zaken, denk ik sowieso dat het mijn afdeling Utiliteitsbouw positiever op de kaart zet, dus ook bij het RET management. - Heeft de opleiding 3D designer voldoende steun gegeven om dit onderzoek te voltooien ? De opleiding heeft mij geleerd dieper in te gaan op de materie. Ook heeft het mij geholpen de antwoorden op vragen te visualiseren en te animeren.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
34
10. BRONVERMELDING - Khallouki, I. Project Initiatie Documentatie (PID)P.10.049 Masterplan Capelsebrug. - Booklagen, R. Inventor 2011, Hoofdstuk 27 methodisch ontwerpproces volgens H.H. van den Kroonenberg. - YouTube. - Wikipedia. - Murdock, Kelly L. 3ds Max 2012 Bible. - Autodesk 3ds Max Products/System-Requirements - AD.nl - IJssel en Lekstreek - RTV Rijnmond
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
35
BIJLAGEN Bijlage 1 (blad 1 van 6) Keuze Methodiek Het methodisch ontwerp proces verdeeld het proces in drie fasen. Elke fase moet voldoende worden doorlopen voordat er met volgende fase begonnen kan worden. In de eerste fase constateer je de problemen en verbeteringen. Deze leg je vast in een lijst met voorwaarden en wensen. In de tweede fase bepaal je de werkwijze van het ontwerp. Het resultaat is een eerste principe schets van het ontwerp. In fase drie leg je de data vast. Hieruit komt het definitief ontwerp.
Fase 1: Vastleggen problemen. De doelstelling Het vastleggen van problemen begint met het vastleggen van de doelstelling. Deze, zoals beschreven in hoofdstuk 3 is als volgt:
Het resultaat dat we willen bereiken is het vergroten van de sociale veiligheid op en rondom metrostation Capelsebrug. Voorwaarden Alle voorwaarden en eisen worden verzameld en beschreven. Deze voorwaarden worden later opgedeeld in twee groepen van drie (zie tabel 1). Functioneel De eerste van de twee hoofdgroepen is Functionele voorwaarden. Dit is een beschrijving van de prestatie die het product of de dienst moet leveren. Fabricage De Fabricage voorwaarden hebben betrekking op de productie van het model. Vast Vaste voorwaarden zijn voorwaarden waaraan een ontwerp altijd moet voldoen. Een ontwerp die hier niet aan voldoet, valt af. Variabel Het grootste deel van de voorwaarden zal uit variabele voorwaarden bestaan. Meestal worden deze uitgedrukt met getallen. De variabele voorwaarden vormen de belangrijkste voorwaarden om een uiteindelijke keuze van een ontwerp te maken.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
36
Bijlage 1 (blad 2 van 6) Wens Een wens voorwaarde is er een die niet echt van belang is, maar alsnog een hele belangrijke
X
Nieuw concept (dus geen 13 in een dozijn). X Moet te animeren zijn. X Mag van wege hardware niet te zwaar zijn. Mag niet te lang duren (±30 sec.). X Moet qua modeleertijd snel te realiseren zijn Moet oude- en nieuwe situatie goed weergeven. X Projectlokatie moet compact blijven. Wil representatief voor het bedrijf zijn Moet veiligheids- en toegankelijkheids maatregelen weergeven
X X X X
R W IAB EN E S L
VA
ST
VOORWAARDEN VA
FU N C FA TI BR ON IC EE AG L E
factor kan spelen als twee ontwerpen bijna gelijk zijn.
X X X X X X X X X
tabel 1.
Bepaling van Werkwijze Werkwijzen Er zijn meerdere manieren om het definitieve model te creëren. De kwaliteit van de gegeven informatie is leidend voor de kwaliteit voor de output. Morfologisch overzicht Het doel van een morfologisch overzicht is het onderzoeken van alle mogelijke oplossingen van een complex ontwerpprobleem. Deze methode was ontwikkeld door de Zwitserse sterrenkundige Fritz Zwicky. De werkwijzen kunnen visueel weergegeven worden. Als deze verdeeld worden in een tabel met verticaal de condities, en horizontaal de opties, dan noemen ze dat een morfologisch overzicht. (zie tabel 2) Structuur Als de condities en opties gecombineerd worden noemen ze dat een structuur, deze worden met een lijn tussen de verschillende werkwijzen weer gegeven. Het is niet ongewoon om vier of meer structuren te beoordelen. Hier zijn er voor twee gekozen om het verslag handbaar te houden.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
37
Bijlage 1 (blad 3 van 6) Morfologish Overzicht De werkwijzen kunnen in principeschetsen worden weergegeven. Als u deze principeschetsen in een tabel plaatst met verticaal de functies en horizontaal de werk wijzen, dan wordt deze tabel een morfologisch over zicht genoemd. tabel 2
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
38
Bijlage 1 (blad 4 van 6) Weegfactor De keuze wordt gemaakt op basis van de variabele voorwaarden. Ieder van deze voorwaarden krijgt een weegfactor. De weeg factor geeft de onderlinge belangrijkheid aan. De weeg factor wordt vastgesteld door de voorwaarden paars gewijs met elkaar te vergelijken. De minst belangrijke voorwaarde krijgt een score 0, de belangrijkste een 1. Achteraf wordt voor iedere voorwaarde de totaalscore bepaald. Om te voorkomen dat dan een van de voorwaarden
Nieuw concept Moet te animeren zijn Moet snel te modeleren zijn Project lokatie moet compact blijven
1 2 3 4
(1) 1 1 0
0 (1) 0 0
0 1 (1) 0
1 1 1 (1)
aa l To t
4
3
1
FABRICAGE VOORWAARDEN
2
een weeg factor 0 krijgt, is begonnen een score 1.
2 4 3 1
1 2 3 4 5
Goede weergave oude/nieuwe situatie Representatief voor het bedrijf Moet veiligheid/toegankelijkheid goed weergeven Mag vanwege verouderde hardware niet te zwaar zijn Mag niet te lang duren
(1) 0 1 1 0
1 (1) 1 1 1
0 0 (1) 1 0
0 0 0 (1) 0
1 0 1 1 (1)
To ta al
5
4
3
1
FUNCTIONELE VOORWAARDEN
2
tabel 3.
3 1 4 5 2
tabel 4.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
39
Bijlage 1 (blad 5 van 6)
1 2 3 4
Nieuw concept Moet te animeren zijn Moet snel te modeleren zijn Project lokatie moet compact blijven
2 4 3 1 Totale Score Totale Score in Procenten
(3) 6 (1) 4 (4) 12 (3) 3 25 63%
(2) 4 (4) 16 (3) 6 (1) 1 27 68%
M ax im aa l
B
12 4 16 20 8 60 100%
sie Ve r
sie
A
(2) 6 (4) 4 (4) 16 (1) 5 (3) 6 37 62%
M ax im aa l
sie
B
A Ve r
sie Ve r Ve r
FABRICAGE VOORWAARDEN
(3) 9 (1) 1 (1) 4 (4) 20 (3) 6 40 67%
or
Goede weergave oude/nieuwe situatie 3 Representatief voor het bedrijf 1 Moet veiligheid/toegankelijkheid goed weergeven 4 Mag vanwege verouderde hardware niet te zwaar zijn 5 Mag niet te lang duren 2 Totale Score Totale Score in Procenten
Fa ct
1 2 3 4 5
Fa ct
FUNCTIONELE VOORWAARDEN
or
(Gewogen) Score
8 16 12 4 40 100%
Tabel 5 en 6.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
40
Bijlage 1 (blad 6 van 6) Kesselring Methode Een grafische weergave van de verschillende structuren kan worden weergegeven volgens de Kesselring methode. Op de horizontale as staat de gewogen score van de functionele voorwaarden. Op de verticale as staat de gewogen score weergegeven op de fabricage voorwaarden.
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
41
Bijlage 2 Detail huidige situatie hal nivo
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
42
Bijlage 3 Schets ontwerp Tunnel en Perron hal nivo
perron nivo
Bijlage 4 Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
43
Definitief Ontwerp Hal en Tunnel
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
44
Bijlage 5 Oud-Gewenste Situatie Tunnel Huidige Situatie
Gewenste Situatie
`
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
45
Bijlage 6 Oud-Gewenste Situatie Hal Huidige Situatie
Gewenste Situatie
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
46
Bijlage 6 Oud-Gewenste ruimte situatie hal Huidige Situatie
Gewenste Situatie
Eindverslag ACE 3D Designer - R ‘t Hoen
47