Såpkullen Morgan Bengtsson, benmo417@student.liu.se Cliver Zardán, cliza724@student.liu.se
Sammanfattning Såpkullen är ett projekt med mål att visualisera de bostäder som är planerade i området med samma namn. Såpkullen skall uppdateras till att bli ett nytt och attraktivt område som innehåller allt ifrån bostäder i form av höghus, radhus och punkthus. Detta område ska sammanflätas med omkringliggande natur, vägar, bostäder och idrottspark. En visualisering av detta ska ge betraktaren en uppfattning av hur slutbyggnationerna kommer att bli samt ge en inspirerande och positiv känsla till projektet som sådant. Vi har under projektets gång haft ett samarbete med Planenheten Stadsingenjörskontoret, vilka har varit frikostiga med information och material. Andra intressenter har även varit hjälpsamma med idéer och insikter om vad som bör finnas med i visualiseringen. Visualiseringen är i första hand ämnad till de som i någon form är delaktiga i något projekt för området även om slutresultatet också ska te sig som slutprodukt i kursen Visualiseringsprojekt med Michael Pääbo som examinator. 2
Innehållsförteckning Visualiseringsprojekt TNBI48 Sammanfattning...2 Projektbakgrund...4 Arbetsgång...4 Kontakter...4 Första mötet... 5 Vidare möten... 5 Material...6 Terräng...7 Vägar...8 Byggnader...8 Omkringliggande byggnader... 8 Huvudbyggnader... 9 Ljussättning...11 Animering...12 Rendering...12 Redigering...12 Slutsats och diskussion...13 Att tänkta på inför liknande projekt... 13 3
Projektbakgrund Detta projekt är del av en projektuppgift i kursen Visualiseringsprojekt, TNBI48, där uppgiften var att presentera ett bygg- och infrastrukturprojekt. Vi valde att presentera projektet Såpkullen. Om just vårt projekt är det viktigt att nämna att vi inte enbart har en specifik byggnad från en specifik intressent att visualisera. Vi har valt att visualisera ett helt område som innefattar olika intressenters byggnadsprojekt. Detta har medfört att kontakt med fler människor och företag varit nödvändigt. Vi var även lyhörda på hur de olika intressenterna ville presentera just sitt projekt på bästa sätt, allt detta togs senare i beaktning när vi arbetade. De intressenter vi haft för projektet är följande: Byggnadsherrar: HSB J-M Riksbyggen Sverigehuset Arkitektkontor: White Sonark Wingårdh Arkitektbyrån AB Kommunen anses även, om inte framför allt, som intressent då de spelar en mycket stor roll när det gäller bygglov och planerande med mera. Figur 1. Intressenter för Såpkullen Arbetsgång Arbetsgången har varit strukturerad med mycket informationsinsamling i början och mer intensivt arbetande med visualiseringen mot slutet. Informationen tillhandahölls till stor del av våra kontakter. Själva arbetet med visualiseringen bestod till en början av modellering av terräng och sedan byggnader. Efter det behövdes en sammanfogning av scenen göras. När scenen var färdiguppbyggd återstod animering och rendering. Till sist redigerades materialet. Kontakter Vår huvudkontaktman för projektet har varit Lars-Axel Tengblad, arkitekt på Planenheten Stadsingenjörskontoret. Lars-Axel har försett oss med det material vi behövt och har under hela projektet varit väl tillmötesgående och intresserad av att hjälpa oss. Andra intressenter för projektet har även de gett oss idéer och önskemål 4
om vad som skall finnas med i visualiseringen. Aspekter som miljöpåverkan är till exempel något vi valt att tänka på. Exempel på personer vi i huvudsak har haft kontakt med är följande: Lars-Axel Tengblad - Huvudkontakt Björn Almgren - Skapat och visat oss modeller av byggnader i bland annat frigolit Ulla Leandertz - Försett oss med dwg ritningar och kartor Frida Sjöblom - Analyserar miljöpåverkan Första mötet Första kontakten med stadsplaneringskontoret ägde rum den 11 november 2008. Närvarande var: Lars-Axel Tengblad, Björn Almgren, Morgan Bengtsson och Cliver Zardán. Under mötets gång fick vi svar på de frågor vi hade rörande projektet. I början fick vi en sammanfattning av hur långt projektet fortskridit. Men framför allt fick vi veta vem och vilka vi skulle kontakta om material. Efter detta möte bestämdes ytterligare möten samt att vi även blev inbjudna att ha en presentation den 3 december 2008, för alla intressenter och delaktiga i projektet. Vi fick även se en modell som Björn gjort på området. Se Figur 2. Figur 2. Modell av såpkullen Vidare möten Efterkommande möten har fungerat som avstämning på att projektet fortskred som det skulle samt att ändringar uppdaterades. Ett exempel på en sådan ändring är det höga rosthuset, det skulle inte längre vara tjugo våningar utan tolv våningar högt. Mötet med intressenterna 3 december resulterade i att vi fick kontakt med alla de inblandade, vi fick deras åsikter om projektet samt deras kontaktuppgifter. 5
Material Till en början behövs alltid något material att utgå ifrån. Det vi använt beskrivs här, dock mer ingående senare i rapporten. DWG ritningar på området. DWG är ett filformat för CAD-modeller. Dessa beskriver hur byggnader, vägar, hus och övriga objekt är placerade i området. Höjd på terräng är även angivet i form av nivåkurvor. Se Figur 3. Figur 3. DWG av området Planlösningar på byggnader. Dessa förklarar hur byggnaderna kommer att vara uppbyggda, vilken geometri, utseende på fasader, höjd, bred och längd de kommer att ha. Hur rummen, balkonger och fönster kommer att vara fördelade. Figur 4. Planlösning Punkthus av Arkitektbyrån AB 6
Bilder på området. Egna tagna bilder samt sattelitbilder från bl.a. Eniro användes. Detta för att ge stöd och bekräftelse vid utplacering av byggnader. Figur 5. Flygfoto Frigolit Modeller. Se Figur 2. Dessa gav en tidig känsla för hur området skulle se ut i tre dimensioner. Färdiga modeller. De enda färdiga modellerna vi använt är bilarna. Dessa fick vi av vår examinator Michael Pääbo. Terräng En viktig egenhet för området Såpkullen är att det är ganska kuperat. En naturlig startpunkt var därför att börja skapa terrängen för området. Då området kretsar kring en kulle ansåg vi att det behövdes en så verklighetsbaserad representation som möjligt. Vi skapade därför en höjdkarta med hjälp av nivåkurvor från den tillhandahållna.dwg ritningen. Ett exempel visas i Figur 6. Figur 6. Höjdkarta Med hjälp av höjdkartan kunde vi i 3ds MAX skapa en terräng till området. Detta med ett stort plan, med en applicerad displacement map. Vilken böjer planet beroende på den underliggande höjdkartan. Resultatet visas i Figur 7. 7
Figur 7. Terräng Vägar Även vägar är en viktig detalj i området, som visade sig vara ett svårt problem att lösa. Vi valde att med hjälp av en opacitetskarta och ett kombinerat material, lösa problemet. Denna metod fungerar så att man skapar två material, ett för vägar och ett för övrig terräng. Sedan kombineras dessa material med hjälp av opacitetskartan (Figur 8). Vilken gör att vägmaterialet lyser igenom där det är vitt, medan terräng materialet syns där det är svart. Denna metod ger flera fördelar, så som att de båda materialen kan modifieras med enkelhet samt opacitetskartan kan ändras om vägar skulle behöver tillföras och/eller ändras. Byggnader Omkringliggande byggnader Figur 8. Vägar- Alpha bild Vi har valt att representera omkringliggande byggnader för att betraktaren ska känna igen sig, men framförallt för att man ska få en uppfattning om hur de nya byggnaderna kommer att påverka omgivningen. För detta ändamål räckte enkel geometri, som placerades ut efter en underliggande karta enligt Figur 9. 8
Figur 9. Utplacering av enkla byggnader Andra objekt som kännetecknar området är till exempel ljusmasterna som lyser upp fotbollsarenan. För att effektivisera arbetstid och renderingstid valde vi att göra masterna som enkla boxar. Opacitetskartor, applicerades för att det skulle se ut som om masterna var uppbyggda av stänger. Se Figur 10. Huvudbyggnader Figur 10. Opacitetskarta för mast De nya byggnaderna består sammanlagt av nio byggnader ägda av fyra byggherrar med ritningar från fyra arkitektbyråer. De planritningar som visas i Figur.12-16 är ritade av arkitektkontor nämnda i information om varje byggnad. Vid själva modellerandet av byggnaderna fanns olika alternativ, bland annat fick vi tips att pröva lite olika program till just detta. Dock valde vi att göra samtliga byggnader direkt i 3DS Max såsom alla andra modeller till visualiseringen. I grund och botten använde vi oss av samma teknik till att skapa de olika byggnaderna, självklart med en tillräcklig grad av modifikation då varje byggnad är unik. Det vi använde som grund var att skapa enkla geometrier av byggnader i form av olika plan. Dessa plan texturerades med planritningar med tillräcklig opacitet. På detta sätt kunde vi modellera genom att rita av ritningarna, se Figur 11. Väggarna gjordes ibland av linjer som sammanfogades till väggar, andra gånger användes vanliga boxar. Linjer användes även till annat, till exempel balkongräcken. Fönster gjordes även de på olika sätt men i huvudsak använde vi oss av pro-boolean funktionen som finns inbyggd i programvaran. Detta medförde möjlighet att även i efterhand redigera våra fönsterhål som skapades men även möjligheten att göra multipla operationer på en och samma gång. 9
Figur 11. Modellering med hjälp ritningsplan JM- Höghus Arkitektkontoret Sonark Arkitektkontor AB har ritat detta höghus. Dock var detta höghus endast ritat på ett tidigt stadie. Figur 12, bild vänster och bilden i mitten visar det material vi fick att arbeta från. Figur 12. JM: Vänster, Planritning. Mitten, Skiss från Sonark. Höger, Färdig modell HSB- Höghus Detta hus är ritat av White arkitekter AB, det fanns mer material och mer detaljer kunde läggas till. Figur 13. HSB: Vänster, Planritning. Mitten, Skiss Söder. Höger: Färdig modell Riksbyggen Rosthus 3st Dessa hus är ritade av Wingårdhs arkitektkontor. De består av tre byggnader, vilka är fem, sju respektive tolv våningar höga. 10
Figur 14. Rosthus: Vänster, Planritningar. Mitten, Enkel geometri med textur. Höger, Färdiga modeller Sverigehuset Punkthus I början av projektet skulle det finnas ett flertal av dessa punkthus. Men efter ett par möten hade det bestämts att det endas skall finnas ett. Detta hus är ritat av Arkitektbyrån i Göteborg AB. I Figur.12 syns de planritningar vi fått men även resultatet av att följa dessa. Mittenbilden visar en vy på byggnaden från vänster. Figur 15. Sverigehuset: Vänster, Planritning. Mitten, Skiss från vänster. Höger, Färdig modell Sverigehuset Radhus 3st Även dessa hus är ritade av Arkitektbyrån i Göteborg AB. Placeringen av dem är dock osäker på grund av höga ljudnivåer. Figur 16. Sverigehuset: Vänster: Planritning bottenplan. Mitten: skiss alla sidor. Höger: Färdig modell Ljussättning Ljussättningen är baserad på en fysikalisk baserad ljusmodell i 3ds MAX som heter Daylightsystem. Vilken bestämmer solen och himmelens ljusstyrka beroende på position (Norrköping), årstid och tid. För ökad realism användes renderaren Mental Rays version av sol och himmel. Animering Hela projektet såpkullen är egentligen en summa av flera projekt i den mening att vi har flera intressenter med egna krav och målsättningar för just sina projekt. För att presentera alla projekt lika mycket har vi valt att göra en helhetsanimation som visar 11
hela landskapet med alla projekt i bild, men även mindre animationer som fokuserar på varje intressents projekt. Animeringen är bland annat baserad på att vi fäster en såkallad target-camera (kamera med ett fast mål) till en linje. Denna linje blir kamerans bana som den sedan följer. Fördelen med detta är att genom att manipulera linjen har vi även ändrat kamerans bana. Figur.16 visar hur en kamera är fäst att åka i en cirkulär bana kring sitt objekt. Figur 17. Kamera fäst på linjebana Rendering För att få en slutgiltig animation har vi renderat (skapat bilder av) scenen bildruta för bildruta. I slutändan har vi flera tusen bilder som sammanfogats till en enda lång sekvens. Med tjugofem bilder per sekund blir sekvensen till en animering. Fördelen med att rendera scenen i form av bilder är om något går fel finns fortfarande de redan renderade bilderna sparade och man kan återuppta renderingen där det blev fel. Fel som kan uppstå är att datorn man renderar på fastnar och måste startas om, vilket gör att renderingen stannar. En annan fördel är att man kan dela upp renderings beräkningarna på ett enkelt sätt mellan olika datorer. Till exempel kan en dator rendera bildrutorna 1-500 och en annan bilrutorna 501-1000 för en scen. Mentalray användes som renderare för alla bilder. Redigering För att sammanfoga alla bildrutor till en videosekvens och sedan redigera den användes mjukvaran Adobe Premiere CS4. Där kunde vi klippa, lägga till text och även effekter i filmen. Vi lade även till ljud. Premiere gav oss även möjligheten att exportera bildrutorna i ett högupplöst videoformat (h.264 720p), för att få så hög detalj som möjligt vid visning. Detta krävde även givetvis att vi tidigare renderat bilderna i minst samma kvalité. Slutsats och diskussion Kursen har varit mycket givande i den mening att man fått arbeta med något som liknar ett skarpt projekt. Ett direkt samarbete med näringslivet har varit lärorikt och roligt. Lärorikt i den mening att man får se hur man arbetar men även att vi fått se och vara del av arbetsgången från beslut till färdigställande. Roligt i den mening att vi 12
fått se vårat projekt växa från idéer och enkla geometrimodeller till en fullskalig och bearbetad byggnads-infrastruktur visualisering. Examinator Michael Pääbo har med regelbundna föreläsningar gett oss tips och råd om hur vi kan arbeta, vad vi kan tänka på och framför allt sett till att alla grupper skapat milstolpar som även efterföljts. Till exempel hade vi ett flertal redovisningstillfällen där vi fick redogöra för vad vi gjort. Detta var bra då man fick en aning om att man var på rätt väg. Kursen har inneburit mycket självständigt arbete som låtit oss med fria händer utveckla våra kunskaper och disponera vår tid. Mycket tid har ägnats åt modellering av byggnader, på grund av att inlärningsfasen har varit relativt hög med många knep för att få en effektiv arbetsgång. Dock måste man ha i åtanke att även enklare uppgifter kan vara mycket tidskrävande. Till exempel omkringliggande byggnader, vilka var många och behövde korrekta dimensioner och positioner. En del idéer har tillkommit under arbetets gång, medan andra har uteblivit, antingen i brist av tid eller på grund av tekniska begränsningar. Vi tycker att projektet har inneburit problemlösning i hög grad. Vi blev tvungna att noggrant tänka igenom hur vi skulle modellera/animera/visualisera för att utnyttja vår begränsade tid på bästa sätt. Att tänkta på inför liknande projekt Gör och följ milstolpar Planera in tid för rendering, bättre resultat innebär mer renderingstid Gemensam fildatabas hjälper mot filkonflikter Det finns oftast enklare lösningar till ett problem än man tror Döp objekt och material till logiska namn Ha säkerhetskopior sparade på ett eller flera ställen Gör inte mer detaljerat än nödvändigt, tänk på om det syns i slutresultatet 13