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Kohn Pedersen Fox Associates V-Ray for Grasshopper© Kohn Pedersen Fox Associates
Kohn Pedersen Fox Associates V-Ray for Grasshopper© Kohn Pedersen Fox Associates

什么是 V-RAY FOR GRASSHOPPER? KPF 建筑公司揭示其神奇魔法


V-Ray整合进Rhino的可视化程序设计语言中,开辟了创建图像、动画和设计的新方法。本文专访任职于KPF的Cobus Bothma,为您详细解说。

Kohn Pedersen Fox Associates (以下简称KPF),是数据驱动设计的先驱。世界上最高的10座建筑中有5座是这家国际建筑公司所设计的,他们以创造永续建筑环境为自豪——这样的过程需要使用专业软件的专家团队。

KPF的应用研究中心(Applied Research)主任Cobus Bothma负责监督这个多面向任务。他的工作涵盖分析环境因素到3D打印模型,通过AR和VR进行可视化…等各方面。Rhino 3D是Cobus使用的重要工具之一,Rhino 3D与Grasshopper是McNeel公司的建模和计算器辅助设计软件, Grasshopper是Rhino的可视化程序设计语言扩展,这个扩充功能为Rhino增加了计算设计和分析元素。

虽然Grasshopper的功能已经改变KPF的设计和构建方式,但渲染的问题始终是这套软件的绊脚石。通常情况下,使用者会烘焙输出,然后使用Rhino或3ds Max进行渲染。随着 V-Ray for Grasshopper的出现,我们可以直接从Grasshopper进行渲染——这也为我们开启了不可思议的新工作流程。

身为 V-Ray for Grasshopper的超级粉丝,我们邀请了Cobus来分享他最爱软件的强大功能。

© Kohn Pedersen Fox Associates


Cobus使用V-Ray for Grasshopper研究伦敦学生宿舍的各种可能设计方案。
 

V-RAY FOR GRASSHOPPER很精确

以往,KPF’s 探索和渲染多种设计几何选项依赖于直接从Rhino视图捕捉的简单图表截图。然而,有了V-Ray for Grasshopper,设计团队能在有限的时间内渲染多个选项的写实图像和动画。

“我们可以将设计反复渲染到我们想要的精确的细节程度,”Cobus说。“我可以把立面拉开,改变面板的孔径,用不同的天空环境来观察之。”另外,V-Ray for Grasshopper让我们了解材质和玻璃的反射情况。例如,抛光钢和未抛光钢之间的区别——你不能在标准的Rhino中做到这一点。V-Ray for Grasshopper的美妙之处在于,我们已经利用Grasshopper编写了很多script,所以V-Ray自然而然地成为其渲染美图的扩充功能。”

Rhino已能做的不错了,但我尝试用V-Ray and Grasshopper向上提升,并向团队展示你不仅可做模型分析,还能渲染非常漂亮的图。

Cobus Bothma, KPF

V-RAY FOR GRASSHOPPER让一切看起来都很棒

环境性能是建筑设计的重要组成部分。Cobus与另一团队直接合作,该团队负责模拟不同未来建筑设计中日光、内部照明、行人舒适度和风的影响(根据流体力学计算)。一般来说显示这些信息非常枯燥,但是V-Ray for Grasshopper让信息显示看起来生动有趣。

“Cobus解释说:“这些模拟通常看起来像是在微软磁盘操作系统(MS-DOS)上运行那样无趣。”“我们试着在Grasshopper上运行这些模拟,用真正好看的模型取代图表上的简单建筑白模(white-block models),在模型之上还迭上分析信息。尽管Rhino已经做的很好,但我正尝试用V-Ray和Grasshopper向上提升。向团队展示你不仅可做模型分析,还能渲染非常漂亮的图。”

© Kohn Pedersen Fox Associates

 
传统的对象动画 – 例如飞机 – 也可以在V-Ray for Grasshopper中使用。

V-RAY FOR GRASSHOPPER改进了动画流程

KPF为每个建筑创建了数百种(甚至上千种)不同的几何体,并且创建动画,可以很自然地在短时间内显示多个不同的模型。Rhino对几何体很在行,但不适用于动画。在3ds Max中动画化几何体比较容易,但是3ds Max缺乏建筑师和设计师需要显示精确变化的细粒度控制。有了Grasshopper,设计和迭代过程的每一步都可以变成动画。

KPF为每个建筑创建了数百种(甚至上千种)不同的几何体,并且创建动画,可以很自然地在短时间内显示多个不同的模型。Rhino对几何体很在行,但不适用于动画。在3ds Max中动画化几何体比较容易,但是3ds Max缺乏建筑师和设计师需要显示精确变化的细粒度控制。有了Grasshopper,设计和迭代过程的每一步都可以变成动画。

© Kohn Pedersen Fox Associates


反馈循环:V-Ray for Grasshopper可以很容易地在同一动画中显示多种设计。
 

容易创造高级效果

V-Ray for Grasshopper也为自动化动画过程的开辟了全新的途径,正如Cobus所解释的:“在我们做过的一些项目中,我用script计算了V-Ray滑动器的帧数和那些输入的值。例如,为了让观众理解动画中的几何变化,我可能只希望每一秒或每四秒发生一次变化。我可以通过重新映射这些数值来控制。”

我可以在五分钟内向您展示如何使用V-Ray for Grasshopper生成一张出色的渲染图。

Cobus Bothma, KPF

超级简单

V-Ray以其逼真的渲染闻名;然而,以前从未按过渲染按钮的设计师和工程师可能还没意识到V-Ray的潜力。由于V-Ray无缝地嵌入至Grasshopper界面,Cobus可以让用户立即上手使用。.

Cobus说:“我可在五分钟内展示如何使用V-Ray for Grasshopper生成一张出色的渲染图。”“你只需要一些基本的东西:不管是预先生成或通过Grasshopper生成的几何体、一盏灯和一台摄影机。就是这么简单。”

V-RAY FOR GRASSHOPPER速度非常快


KPF接到的项目期限通常很紧迫,所以Cobus需要可靠的软件来按时完成工作。例如,上面的机场动画是在周一发案,最后期限是周五,而V-Ray for Grasshopper帮助他在剩余时间内完美地达成任务。以下是过程:


周一

“建筑师们在Rhino上制作了机场设计模型。我在周一早上收到这个项目,并为此工作了几个小时,在Grasshopper中设置了模型,在V-Ray中测试了风格研究(lookdev),让Grasshopper快速渲染概念图。”


周二

我开始编写更详细的script。机场跑道需要大量照明,加上我们想要包括飞机和人口的建筑内部,所以我也用script控制那些对象。因为我在每个场景都用V-Ray渲染,所以我可根据需要修改细节。”

之后,我直接通过Grasshopper处理了将近1000帧的动画,最终完成了一支动画。如果没有V-Ray for Grasshopper的话,会花费更长的时间,或者必须牺牲动画细节。”

© Kohn Pedersen Fox Associates

 
大家都爱V-Ray for Grasshopper的渲染图。 

V-Ray for Grasshopper看起来很棒

为了生成最高质量的渲染,KPF会外包给最顶级的建筑渲染工作室。但当KPF需要在公司内部制作不错质量的渲染图时,他们会使用V-Ray for Grasshopper—这样做还有额外的好处。

“假设有人喜欢某画面,我们可以很快速地渲染一张正式图,渲染图看起来很不错。尽管不如外包那样的高端渲染,但V-Ray for Grasshopper是很有用的工具,可以在设计过程中快速使用。我们甚至可以使用屏幕抓取动画。”

© Kohn Pedersen Fox Associates

 
我们迫不及待地想看看Cobus接下来的计划。 

未来展望

Cobus使用V-Ray for Grasshopper的设计冒险之旅才刚开始,他热衷于探索V-Ray for Grasshopper的所有可能性,包括根据几何回馈调整摄影机移动速度、光圈或视野,甚至让建筑呼吸。“我对这种非传统的手法感到很兴奋,”他说。


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