Au
toC
AD
3D
Can
dL
Naam: Kurt IJzermans Bedrijf: van Vonderen Cleanrooms Opleiding: ACE 3D Designer Begeleider: ir. R. Boeklage Datum: 25 april 2008
AutoCAD 3D CandL
2
Inhoud 2
1. Voorwoord 3
2. Inleiding over mij 4
3. Van Vonderen Cleanrooms 5
4.1 Huidige manier van werken 6
4.2 De nieuwe manier of hoe het anders kan 6
4.3 De toekomst 7
5.1 Verlichting in een 3D-ontwerp 8
5.2 Werkplekverlichting NEN-EN 12464-1 (nl) 8
6.1 AutoCAD 3D Uitgelicht 9
6.2 Camera’s instellen in de oefenruimte 9
6.3 Materialen aan een ontwerp toekennen 11
7.1 Belichting in een 3D-model 12
7.2 Armaturen in 3D 12
7.3 Armatuur als Block 14
8 Keuze voor een render-programma 16
9.1 Renderen met VIZ en MAX 17
9.2 mental ray 18
10. Conclusie 21
11. Raadgepleegde Bronnen 22
Het 3D Navigate dashboard/toegelicht Bijlage 1
Het Visual Styles dashboard/toegelicht Bijlage 2
Het Lights dashboard/toegelicht Bijlage 3
Het Materials dashboard/toegelicht Bijlage 4
Het Render dashboard/toegelicht Bijlage 5
Werktekening Wastafelunit Bijlage 6
Werktekening Onderprofiel Bijlage 7
AutoCAD 3D CandL
3
1. Voorwoord
Voor het tekenen in 2D of 3D maak ik gebruik van AutoCAD 2008. AutoCAD is in
eerste instantie gemaakt om te tekenen en ontwerpen. Sinds AutoCAD 2007 is het
3D ontwerp- en tekenmodule flink uitgebreid. Alhoewel het geen renderpakket is kun
je er een redelijk goede visualisatie van een 3D-ontwerp mee maken. De
zogenaamde ‘verticals’ als Autodesk 3ds MAX of Autodesk VIZ zijn daarvoor meer
geschikt. In deze programma’s zijn de mogelijkheden ook veel uitgebreider.
Om een goede rendering te maken is het nodig om in AutoCAD heel veel instellingen
te wijzigen en aanpassingen te maken. Ook zullen er door het hele proces, van
tekenen tot het eindresultaat, veel proef-renderingen gemaakt moeten worden om
daarna weer een of andere instelling te veranderen.
Als gekozen wordt voor een realistische visualisatie, wordt ook eigenlijk het definitief
ontwerp vastgelegd. Met een conceptuele visualisatie wordt het uiteindelijk resultaat
nog opengelaten en wordt de nadruk meer op de vorm gelegd.
Ik ben van mening dat veel instellingen die in de verschillende 3D-pakketten of
visualisatie programma’s te maken zijn, afhangen van de persoonlijke smaak van de
ontwerper/tekenaar.
Naast belichting besteed ik ook wat aandacht aan camera-instellingen en
materiaalkeuzes die ook van belang zijn in een ontwerp.
Toelichting op de uitvouwpagina’s
Voor diverse dashboards, behalve voor het 3D Make dashboard, het teken
dashboard, zijn er uitvouwpagina’s gemaakt die langs de tekst gehouden kunnen
worden. In de tekst wordt verwezen naar zo een pagina bijvoorbeeld 3D Navigate.
Op de linkerzijde van zo een pagina staan nog enkele toelichtingen op onderdelen
van het desbetreffende dasboard.
AutoCAD 3D CandL
4
2. Inleiding over mij
Ik ben Kurt IJzermans, 40 jaar, getrouwd met Ellen en ben vader van vier kinderen.
Mijn hobby’s zijn onder andere koken, muziek verzamelen en luisteren, mijn veertig
jaar oude VW Kever en lezen. Ik woon en werk in Bergeijk, bij van Vonderen
Cleanrooms. Vijf jaar geleden zijn we in dit heerlijk rustige Brabantse dorp komen
wonen. In 1998 heb ik AutoCAD R14 geleerd van mijn vader. Daarna heb ik met de
meeste daaropvolgende versies gewerkt. Voordat ik bij van Vonderen Cleanrooms
kwam werken heb ik bij een Australisch adviesbureau op het gebied van micro-
elektronica naast het reguliere tekenwerk onder andere 3D presentaties gemaakt. Ik
heb me destijds het tekenen in 3D en het visualiseren zelf aangeleerd. Bij van
Vonderen werd met een AutoCAD LT versie gewerkt. LT mist de 3D module. Ik heb
er op aangedrongen een full-version aan te schaffen vanwege de uitgebreide
mogelijkheden die je in een LT-versie mist. In 2006 heb ik bij TEC CAD College het
HBO-traject ACE System Manager gevolgd en met succes afgerond. Mijn
afstudeeropdracht was projectgegevens in de Sheet Set Manager invoeren. Het
programma wordt PSSM wat hiervoor ontworpen heb wordt door de tekenaars van
van Vonderen Cleanrooms gebruikt. Ik wil voor van Vonderen meer tekeningen en
presentaties in 3D gaan maken. Een 3D zegt zoveel meer dan een platte tekening.
AutoCAD 3D CandL
5
3. Van Vonderen
Sinds oktober 2002 ben ik werkzaam bij van Vonderen Cleanrooms. In eerste instantie als calculator, toen de vacature voor tekenaar vrij kwam heb ik die plek opgevuld. Cleanrooms is een van de vier werkmaatschappijen binnen de van Vonderen Holding. van Vonderen bestaat uit vier werkmaatschappijen namelijk van Vonderen Schildersbedrijf, van Vonderen Interior Contractors, van Vonderen BTA en van Vonderen Cleanrooms. Na in 1905 als schildersbedrijf gestart te zijn is de van Vonderen groep van bedrijven uitgegroeid tot een landelijk erkende aannemer op het gebied van afbouw en afwerking. van Vonderen Cleanrooms heeft zich gespecialiseerd in de nieuwbouw en renovatie van schone ruimtes (stof en/of kiemarm), door de wanden volledig "flush" en "naadloos" af te werken. Deze ruimtes komen voor in zeer diverse omstandigheden, zoals laboratoria, apotheken, ziekenhuizen, farmaceutische industrie, voedingsmiddelen- en halfgeleiderindustrie. van Vonderen Cleanrooms verzorgt het design, de engineering, het tekenwerk en de totale bouw van de schone ruimtes.
AutoCAD 3D CandL
6
4.1 De huidige manier van werken
Over het algemeen worden bij van Vonderen Cleanrooms 2D tekeningen gemaakt.
Onder andere plattegronden, plafondtekeningen, kozijntekeningen, wandaanzichten,
meubilair- en detailtekeningen. Voor de laatste twee wordt in het engineeringtraject
meestal snel een perspectiefschetsje gemaakt om de tekenaars duidelijk te maken
wat en hoe iets getekend dient te worden. De tekenaar maakt daar weer een 2D
tekening van en dient die bij de klant of opdrachtgever in ter goedkeuring. Deze
moeten dan voor zichzelf een voorstelling proberen te maken hoe het uiteindelijk uit
komt te zien. Hiermee wil ik meteen het probleem aangeven, vaak kan men zich niet
meteen een voorstelling maken van een bepaalde tekening en moeten er andere
voorbeelden van gemaakte werken bij gehaald worden. Dit kan op een eenvoudige
manier opgelost worden. Het traject van engineering en uittekenen wil ik ook
aanpakken door de volgorde van tekenen te veranderen.
4.2 De nieuwe manier of hoe het anders kan
Onlangs ben ik gestart de perspectiefschetsen in 3 dimensionaal uit te werken. Van
de 3D tekening kunnen eenvoudig 2D aanzichten, vooraanzicht, zijaanzicht en een
bovenaanzicht, en een perspectiefaanzicht gemaakt worden. Deze 2D-aanzichten
kunnen eenvoudig als blok weggeschreven worden. Het eenvoudigste is de blokken
in dezelfde tekening te laten staan en de verschillende aanzichten te positioneren
volgens de Amerikaanse of Europese Projectiemethode. Vervolgens kunnen de
blokken in Paperspace in een kader worden gezet en de werktekening is klaar.
Vanzelfsprekend met het perspectiefaanzicht erbij (zie bijlage 6 en 7). Ik heb van
verschillende producenten en opdrachtgevers goede reacties gekregen op deze
manier van tekenen.
Het tekenen in 3D heeft nog een voordeel, er kan van een 3D-model doorsneden in
alle richtingen worden gemaakt. Dit is even eenvoudig als het maken van de
aanzichten. In 2D is het veel omslachtiger om een doorsnede te maken. Er moeten
verschillende aanzichten op de juiste positie bij elkaar gezet worden. Met hulplijnen
moet dan aangegeven worden wat waar komt, en wat zichtbaar is en wat niet.
Naderhand dienen de hulplijnen te worden weggehaald. Met de functie ‘Section
Plane’ kan in de 3D-modus met een paar klikken een doorsnede van een model
worden gemaakt.
AutoCAD 3D CandL
7
4.3 De toekomst
Van Vonderen Cleanrooms wil in de toekomst naast het huidige werk, het bouwen
van Cleanrooms, een meer adviserende rol gaan spelen. Het zou mooi zijn een klant
met een advies over Cleanrooms te kunnen overtuigen gepaard met een mooie
impressie hoe het eindresultaat uit zou kunnen zien. Of het idee wekken dat de kijker
zich door een gebouw beweegt. Dit laatste kan in AutoCAD door een camera door
een ruimte te laten bewegen.
In de Full-version AutoCAD 2007 heeft Autodesk de 3D-module aanzienlijk
verbeterd. Er zijn een aantal zeer nuttige functies bijgekomen. Ook zijn er in het
programma veel functies van andere pakketten, zogenaamde ‘Verticals’, zoals Studio
VIZ, opgenomen.
Wat in oudere versies heel omslachtig of bijna niet te realiseren was, was dat na het
Renderen, het creëren van een afbeelding van het 3D-model, de verlichting als bron
niet te zien was (fig. 1 Ruimte zonder zichtbare lichtbronnen). Het getekende
armatuur en de lichtval en de
schaduwen op een object waren
zichtbaar, maar de bron van het licht,
de brandende TL buizen niet.
Van een ruimte verlicht met armaturen
wil ik de TL buizen, brandend,
zichtbaar maken, wat in de realiteit ook
het geval is. Daarnaast wil ik van de
armaturen, met de meest gangbare
afmetingen, blokken maken en die in
een bibliotheek zetten. Het gewenste
blok kan met een eenvoudige
handeling opgehaald en geplaatst
worden. En het licht brandt meteen.
Het is dan ook mogelijk als er
bijvoorbeeld een monitor op een
werkplek getekend is het beeld zo te
maken dat de monitor aanstaat (fig. 2
monitor op een werkplek). Zelfs het
groene LED-je bij de aan/uitknop
brandt.
fig. 1 Ruimte zonder zichtbare lichtbronnen
fig. 2 monitor op een werkplek
AutoCAD 3D CandL
8
5.1 Verlichting in een 3D ontwerp
In een interieurontwerp is het noodzakelijk een goede belichting te hebben zodat een
goede impressie van de ruimte gegeven kan worden. Interieurbelichting is lastiger in
te stellen dan de belichting van een exterieur. Bij een exterieur kan gebruik gemaakt
worden ven de zon als lichtbron en die is in de verschillende pakketten goed in te
stellen met zelfs een zonlichtsysteem met datum, tijd en locatie.
Bij een interieurbelichting moet rekening gehouden worden met en gebruik gemaakt
worden van het zonlicht dat door de ramen naar binnen schijnt.
5.2 Werkplekverlichting volgens de Nederlandse norm NEN-EN
12464-1 (nl)
Voor een werkplekverlichting is een hele regelgeving opgesteld. Welke lichtsterkte op
een plek moet zijn om wat te zien. Op een rangeerstation is een geringere
waarneming van detaillering nodig dan in een werkplek waar gevoelige instrumenten
gemaakt worden. Er is door het Nederlandse Normalisatie-instituut (NEN), later door
de Europese Commissie voor Normalisatie (CEN), een Europese Norm (EN)
opgesteld waar een werkplekverlichting aan moet voldoen. Deze informatie ten
behoeve van werkplekverlichting heb ik uit het voorwoord en de inleiding van de
Europese norm. De EN vervangt de Nederlandse norm (NEN). Om een boekje met
de eigenlijke regelgeving NEN-EN 12464-1 (nl) in handen te krijgen moet betaald
worden.
Verder heb ik enkele lichttechnische adviseurs geraadpleegd. Degene die ik
benaderd heb gebruiken de NEN norm. Ze mogen hun norm niet uitlenen, kopiëren
of dergelijke in verband met auteursrechten, maar wilden mijn vragen wel enigszins
beantwoorden. In kantoren is een verlichtingsniveau van 500 lux in het taakgebied
vereist. Een taakgebied is de plaats in de ruimte waar gewerkt wordt, dit kan een
bureau zijn maar ook de volledige ruimte. Voor Cleanrooms geldt ook een lichtniveau
van 500 lux bij normale werktaken. In een omkleedruimte, een materiaal- of
personensluis voldoet een verlichtingsniveau van 300 lux.
Een vuistregel die gehanteerd wordt om vlug het aantal armaturen per ruimte te
berekenen is dat als er bij een verlichtingsniveau van 500 lux, 4 armaturen per 25m2
nodig zijn. Dat is per armatuur, met tl-buizen (aantal x wattage), van 4x18W
(afmeting armatuur 600x600mm) of 2x36W (afmeting armatuur 300x1200mm).
AutoCAD 3D CandL
9
6.1 AutoCAD 3D Uitgelicht
Als eerste wordt een driedimensionaal model samengesteld. Om de instellingen voor
belichting in AutoCAD te onderzoeken is eerst een ruimte getekend. Een ruimte, met
de binnenafmetingen 5400x5400x3200mm, opgebouwd uit vier wanden een vloer en
een plafond elk met een dikte van 100mm. Als eerste wordt een box getekend met
de eerder genoemde afmetingen. Daarna wordt met het commando Shell, in het
menu Modify>Solids Editing>Shell, als het ware uitgehold met een op te geven dikte,
hier 100mm.
Als tweede voorbeeld heb ik de tekenkamer van van Vonderen Cleanrooms
getekend.
6.2 Camera’s instellen in de oefenruimte
In de ruimte wordt een camera in het midden van een wand geplaatst. 3D Navigate
De hoogte van de camera wordt op 1700mm (de gemiddelde ooghoogte) ingesteld.
De camera wordt gericht op de tegenoverliggende wand. De standaard naam is
Camera1, tijdens het instellen kan hieraan een andere naam gegeven worden. Een
tweede camera krijgt als standaard naam Camera2, enzovoorts. De instellingen van
de camera kunnen eventueel nog in de Properties worden aangepast. De standaard
brandpuntsafstand (Lenslenght) is in AutoCAD ingesteld op 50mm, met een
beeldhoek (field of view fov) van 40°. De brandpuntsafstand is gekoppeld aan de
beeldhoek. Hoe korter de brandpuntsafstand, hoe groter de beeldhoek (fig. 3
Camera symbool met beeldhoek en brandpuntsafstand).
Om een beeld te krijgen dat
overeenkomt met de
waarneming van het oog is de
beeldhoek ingesteld op 100°.
De brandpuntsafstand wordt
dan door het programma
omgerekend en ingesteld op
15mm. De beeldhoek van een
mens, het gebied dat bekeken
kan worden zonder hoofd of
ogen te bewegen, is ruwweg
een ovaal gebied. Het bevindt
zich recht voor ons en is groter
in de breedte dan in de hoogte.
Het menselijke beeldhoek met
horizontaal en 80° verticaal.
Verhouding 1,75:1. Als in fig. 3 Camera symbool met beeldhoek en brandpuntsafstand
AutoCAD 3D CandL
10
AutoCAD het beeldhoek groter dan 100° wordt ingesteld wordt het beeld vertekend.
In het controle paneel 3D Navigate wordt gekozen voor Perspective Projection om
een natuurlijk beeld te krijgen.
In het Dashboard kan in het controle paneel 3D Navigate gekozen worden voor
Camera1. Alsof door de camera gekeken wordt, wordt de ruimte zichtbaar en dit
beeld kan gerenderd worden. Door in het controle paneel Render op het
theekannetje te klikken wordt in een nieuw venster een nieuwe afbeelding van het
beeld gemaakt. Het uiteindelijke beeld van camera1.
Omdat er nog geen materiaal toegekend en verlichting ingesteld is, is het beeld nog
aardig grijs.
AutoCAD 3D CandL
11
6.3 Materialen aan een ontwerp toekennen
Een klant of een opdrachtgever wil naar alle
waarschijnlijkheid wel een indruk krijgen hoe het
eindresultaat gaat worden. Om een zo
(foto)realistisch mogelijk resultaat te krijgen dienen
materialen aan het 3D-model toegekend te worden.
Een materiaal is op talloze manieren in te stellen.
Deze instellingen, in de palette Materials
Dashboard, bepalen hoe van een materiaal de
oppervlakte en structuur er uit ziet (fig. 6 Material
Palette). Er kunnen bestaande materialen uit de
materialenbibliotheek gebruikt worden. Deze kan
tijdens de installatie van AutoCAD op het systeem,
geheel of gedeeltelijk, geïnstalleerd worden. Ook al
heeft AutoCAD een standaardbibliotheek met meer
dan 300 materialen, het is goed mogelijk dat niet
het gewenste materiaal te vinden is. Daarvoor biedt
AutoCAD de mogelijk zelf de materialen te maken
(fig. 4 Create New Material).
Er kan gekozen worden met niets te beginnen en
zo een geheel nieuw materiaal te maken of wat
eenvoudiger is, is een bestaand materiaal, wat het
meest op het te maken materiaal lijkt, te nemen en
dat aan te passen. Met 'Bump map' aangevinkt
krijgt het materiaal reliëf. Een zwart-wit afbeelding
wordt aan het materiaal toegevoegd. Als een object
met een 'Bump map' gerenderd wordt, lijken de
lichtere delen omhoog te komen en de donkere
delen dieper te zijn. Hierdoor duurt het renderen
wel langer, maar het resultaat is veel realistischer.
Er kan meteen een omschrijving van het nieuwe
materiaal toegevoegd worden. Met fig. 5 Apply
Material to Object kan een materiaal aan een 3D-
model toegekend worden.
fig. 4 Create New Material
fig. 5 Apply Material to Object
fig. 6 Material Palette
AutoCAD 3D CandL
12
7.1 Belichting in een 3D-Model
In het eigenschappenvenster van een lamp kan de dialoogbox achter het invoerveld
‘Lamp Intensity’ gekozen worden. Hiermee kan met de functie illuminance de
lampintensiteit berekend worden, door in de invoervelden het aantal lux en de
afstand tussen de lamp en het object op te geven. In dit geval is dat de waarde 500
lux. De afstand is 3000mm. Als tijdens of na het renderen blijkt dat de intensiteit van
de lamp te sterk is dient de afstand teruggebracht te worden. Het kost veel moeite
een lamp in te stellen. Als een lamp goed is ingesteld is het raadzaam deze op een
Toolpalette te plaatsen om een volgende keer weer te gebruiken.
7.2 De armaturen in 3D
Het formaat van de armaturen die in cleanrooms gebruikt worden zijn 600x600mm
(4x18W) en 1200x300mm (2x36W), gebaseerd op de stramienmaten van een
systeemplafond. De meeste systeemplafons zijn in een stramien van 600x600mm of
1200x600mm. De armaturen worden ook toegepast in een vast plafond. De
behuizing is een gelakt metaal. De voorkant afgesloten met een glaspaneel dat aan
de randen afgekit wordt om luchtlekken te voorkomen. In een cleanroom is een
luchtdruk verschil en dat mag niet veranderen doordat er lucht naar binnen of naar
buiten stroomt via de lampen. Voor de 3D-modellen heb ik een armatuur van
600x600mm getekend bestaande uit 4 onderdelen: de behuizing, de reflectoren, de
tl-buizen en het glaspaneel. Voor de behuizing heb ik een glanzende witte lak als
materiaal gekozen. Voor de reflectoren een hoogglanzend metaal als chroom. De tl-
buizen zijn het belangrijkste van de 3D-ontwerp, ik wil uiteindelijk laten zien dat deze
de lichtbronnen zijn in de scene. Het materiaal is wit en lichtuitstralend. Dit is in de
‘Material Editor’ eenvoudig te maken en toe te kennen aan de buizen, maar het zal
geen lichtbundel en schaduw genereren. Bij een ‘pointlight’ of een ‘spotlight’ is juist
de lichtbron niet te zien. Mijn idee is geweest de twee te combineren (zie fig. 7
Armatuur met zichtbaar brandende lampen op bladzijde 13).
AutoCAD 3D CandL
13
AutoCAD heeft de mogelijkheid ‘Global Illumination’ in te stellen. Deze kunstgreep
wordt in het hoofdstuk ‘mental ray’ uitvoeriger beschreven. Samen met de
instellingen sunlight en sky geeft dit een realistisch beeld van de armatuur.
In AutoCAD kunnen zogenaamde ‘Photometric Lights’ gebruikt worden. Deze lampen
zijn zo ingesteld zoals licht zich in de werkelijkheid gedraagt. De kracht van een
lichtbundel neemt kwadratisch in af in verhouding tot de afstand van de lichtbron. Ik
heb gekozen voor het lichttype ‘Fluorescent Lights 32W 4ft Lamp’. De lengte van de
buis staat standaard op 1200mm (4ft) ingesteld en heb ik aangepast naar 570mm.
Daarnaast kunnen nog Web lights en IES Lights worden ingesteld.
fig. 7 Armatuur met zichtbaar brandende lampen.
AutoCAD 3D CandL
14
7.3 Armatuur als Block
Na het tekenen en controleren of alle gewenste
instellingen goed zijn heb ik van de armatuur met de
lichtbronnen en materialen een block gemaakt. Met de
systeem variabele ‘LIGHTSINBLOCK’ kan in
AutoCAD aangegeven worden of lichtbronnen wel of
niet aan worden gerenderd. Standaard staat deze
variabele op ‘1’, dat wil zeggen dat de lichten aan zijn.
Dit block wordt naar het tabblad ‘VVC Armaturen’ van
het Tool Palette gesleept. Vanaf dit palette is het block
van de armatuur in elke tekening in te voegen met de
vooraf gemaakte instellingen (fig. 8 Tool Palette
Armaturen).
fig. 8 Tool Palette Armaturen
AutoCAD 3D CandL
15
Oefenruimte gerenderd in AutoCAD, met zichtbare verlichting
AutoCAD 3D CandL
16
8. Keuze voor een render-programma
Met de onderstaande tabel wil ik mijn keuze voor het visualisatie programma
ondersteunen.
* AutoCAD is van origine een tekenprogramma. Alle tekeningen die gemaakt
worden zijn gebaseerd op millimeters. Ook in het 3D ontwerpen wordt dit
toegepast. Je kunt dan zeer gedetailleerde tekeningen maken. Daardoor heb
ik de keuze gemaakt de tekeningen met AutoCAD te maken
** Met de ‘mental ray’ module kunnen zeer natuurgetrouwe lichteffecten gemaakt
worden. Ook heeft deze applicatie eigen materialen, met veel lichteffecten.
Zowel VIZ 2008 als 3ds MAX 2008 zijn uitgerust met deze module. Onder
andere daardoor heb ik de gekozen voor de visualisatieprogramma’s om
renderingen te maken.
*** De onderzochte programma’s zijn op heel veel punten in te stellen. Een kleine
verandering kan weer een negatief effect op de rendering hebben. Het is niet
altijd mogelijk met de ‘undo’-knop een instelling ongedaan te maken. Als er
meerdere instellingen gemaakt zijn is het nog moeilijker een aantal stappen
terug te gaan. Want welke was nu de instelling die het verkeerde effect had?
AutoCAD VIZ MAX
3D Tekenen ++* + +
Camera
instellingen
+ ++ ++
Lichtinstellingen + ++** ++**
Materialen +/++ ++** ++**
Instellingen +/-*** +/-*** +/-***
Renderen + ++** ++**
Film +/- + ++
AutoCAD 3D CandL
17
9.1 Renderen met VIZ en MAX
Ik heb mijn keuze op de twee visualisatieprogramma’s van Autodesk laten vallen
omdat in de eerste plaats de renderingen er een stuk beter uitzien dan een rendering
gemaakt in AutoCAD. AutoCAD blijft een tekenprogramma dat de mogelijkheid biedt
een goede rendering van een 3D-ontwerp te maken. Een tweede argument is dat de
twee programma’s volledig compatibel zijn met tekeningen gemaakt in AutoCAD. Alle
instellingen, gebruikte lagen, materialen en dergelijke blijven intact, ze worden
volledig in de programma’s overgenomen. Een later gemaakte aanpassing kan in de
bestaande opstelling ingevoegd worden.
Autodesk heeft voor het visualisatiegedeelte van de 3D-module in AutoCAD is
gekeken naar de ‘verticals’. De manier van belichten en de materiaal-editor werken
op dezelfde manier als in de twee visualisatieprogramma’s, die ik bekeken heb. De
manier van werken omschreven in het AutoCAD gedeelte kan ook gebruikt worden
voor deze programma’s. Alleen zijn in deze twee programma’s de mogelijkheden nog
uitgebreider, waaruit blijkt dat ze juist voor visualiseren bedoeld zijn.
Het verschil tussen VIZ en 3ds MAX is dat VIZ een visualisatieprogramma is voor
voornamelijk stilstaande exterieur- en interieurontwerpen, met de mogelijkheid om
een filmpje te maken en MAX een programma is om 3D films mee te maken. 3ds
MAX wordt veel gebruikt in de film- en gamingindustrie.
AutoCAD 3D CandL
18
fig. 9 Render Scene dialoogbox
9.2 mental ray
‘mental ray’ is een render-module,
ontwikkeld door het Duitse bedrijf mental
images. Standaard gebeurt het renderen in
VIZ en MAX met een zogenaamde
‘scanline renderer’. Het eerste verschil is
dat een ‘scanline renderer’ regel voor regel
van boven naar beneden renderd en
‘mental ray’ rendert met zogenaamde
‘buckets’ in een in te stellen patroon de
scene. De ‘buckets’ geven meteen het
aantal processoren van de computer weer.
Door in ‘Assign Renderer’ in het Render
Scene menu de ‘mental ray Renderer’ in te
stellen en op te slaan als de standaard
renderer, wordt gekozen voor een
applicatie die, zoals omschreven wordt bij
de twee visualisatieprogramma’s, voor
fysiek correcte simulaties van lichteffecten,
zoals reflecties, lichtbrekingen, zorgt (zie
fig. 9 Render Scene dialoogbox). De
‘Render Scene’ dialoogbox, op te roepen
via het Render-menu of op de toolbar,
bestaat uit verschillende tabbladen. Als
verandert wordt van renderer, veranderen
ook enkele tabbladen. Als ‘mental ray Renderer’ is ingesteld verschijnt ook het
tabblad ‘Indirect Illumination’. Op dit tabblad kunnen zogenaamde ‘caustics’ en
‘global illumination’ ingesteld worden. ‘Caustics’ zijn lichtvlekken die op een
oppervlak verschijnen als een licht door een doorzichtig materiaal schijnt, en ‘global
illumination’, is een nagebootst natuurlijk licht wat weerkaatst wordt door de
oppervlakken die belicht worden door bijvoorbeeld zonlicht. ‘Final Gathering’ is een
optionele factor die aan- of uitgezet kan worden. Deze rekenfactor vermindert de
misvormingen, zoals donkere hoeken en kleine variaties in verlichting, veroorzaakt
door de kunstmatige ingreep van ‘Global Illumination’.
Met ‘Final Gathering’ ingeschakeld zal de render-tijd aanzienlijk langer worden. Goed
te gebruiken in diffuus licht, minder in sterk verlichtte close-ups (zie fig. 10 Render
Scene Final Gather en Global Illumination op bladzijde 18).
De weerkaatsingen van het licht in global illumination wil ik ook gebruiken in mijn
scènes. Met dit trucje is het mogelijk een realistisch resultaat te krijgen door natuurlijk
licht na te bootsen en hiervoor hoeven niet talloze lichtbronnen een scene te
belichten.
Natuurlijk zijn er ook met mental ray talloze instellingen te maken.
AutoCAD 3D CandL
19
fig. 10 Render Scene: Final Gather en Global Illumination
AutoCAD 3D CandL
20
de tekenkamer van van Vonderen Cleanrooms gerenderd in Autodesk 3ds MAX
AutoCAD 3D CandL
21
10. Conclusie
Belichting van een object of een scene is zeer belangrijk. Het geeft een plaatje net
dat extra wat men met het driedimensionaal tekenen voor ogen had. Met belichting
in een 3D-model heb ik een van de moeilijkste onderwerpen van het 3D ontwerpen
gekozen. Mede door de talloze instellingen die mogelijk zijn. Over dit onderwerp zou
een aparte cursus gemaakt kunnen worden. Ik zou me direct aanmelden. Een goede
belichting is een zeer belangrijk onderdeel van een ontwerp. Aan de andere kant
blijft het toch de ontwerper/tekenaar die bepaalt hoe het uiteindelijke plaatje getoond
wordt.
Er zijn nog talloze manieren om licht in te stellen die ik nog niet heb kunnen
onderzoeken. Zelfs de instellingen die ik gemaakt heb zijn nog op veel manieren aan
te passen met telkens een ander resultaat. Het grootste deel van het ontwerpproces
gaat in de instellingen zitten die tijdens het visualiseren gemaakt worden.
Het gaat meestal om het eindresultaat, om de klant een gelikt plaatje te laten zien.
Daarin hoeft niet het precieze aantal lux weer gegeven te worden, wel moet er voor
worden gezorgd dat werkruimtes zoals een kantoor of een cleanroom niet te donker
is en verblijfruimtes zoals een wachtruimte of een restaurant sfeervol verlicht is.
AutoCAD 3D CandL
22
11. Geraadpleegde Bronnen
NEN-EN 12464-1 (nl) Nederlandse norm Licht en verlichting -
werkplekverlichting
AutoCAD 2008 ir. R. Boeklagen
Dhr. ir. R. Boeklagen TEC CAD-College
Dhr. JP. van Gastel 3ds MAX cursus
Dhr. M. Blommers Utilicht Projectverlichting
Autodesk Autodesk 3ds MAX 9 Autodesk Official Training
Courseware
Mental Ray Functional Overview van mental images, Berlijn
Gebruikte programma’s
AutoCAD 2008
Autodesk VIZ 2008
Autodesk 3ds MAX
AutoCAD 3D CandL
23