建筑物竟然会融化附近的车辆,这是一件很奇怪的事。英国伦敦甫落成年馀的 20 Fenchurch Street
塔是一栋令人惊叹的建筑物,但是无变化的弧状玻璃也让这栋37层的高楼有了「对讲机大楼 (The Walkie Talkie)」称号,而且还造成了聚焦阳光的作用。
结果是:阳光聚焦形成的热点熔化了附近一辆Jaguar XJ的一部分,煮热了当地美髮店裡的洗髮水。甚至还可以煎蛋。
由于新一代的建筑物採用前卫的电脑设计曲线玻璃帷幕,所以类似这种「死光 (death
rays)」的问题越来越多。在过去,设计师和工程师很难预料这些曲线玻璃会如何反射或聚集光线,但是现在可以做到了。
在 NVIDIA 于硅谷举行的年度「GPU 技术大会 (GPU Technology Conference)中,NVIDIA 利用 GPU
的强大力量,秀出这栋伦敦第五高的建筑物究竟是如何获得「摩天煎楼 (Fryscraper)」的称号。
新一代建筑物採用前卫的电脑设计曲线玻璃帷幕,带来许多难以预料的挑战。
Iray 出马
渲染,这个程序是将数位模型转化成萤幕上的影像,当然这不是新技术。光线追踪,这项技术能追踪光线在环境中与物体互动的方式,这也不算新。真正创新的部分是我们的
Iray 光线追踪技术如何利用 GPU 的优势,以即时方式渲染出细节更多的模型。(请参考 「NVIDIA 将物理基础的互动式渲染带进主流 (NVIDIA
Brings Interactive, Physically-Based Rendering to the Mainstream)」。
创新的成果:与其依赖那些花上数小时才能製作出一张照片静态图像的技术,使用 Iray,设计师可以转眼间在工作过程中就看到细节丰富的数位影像。而且他们可以看到光线和设计的长时间互动方式,像是太阳在一天和一年之间在天空不同位置所造成的影响,而不是只是看到一或两个时刻的情况。
NVIDIA将这些工具以外挂程式的形式推出,让最受欢迎的设计应用软体都能具有这项功能,让每一位设计师都能使用得到。不仅节省大量时间,还能避掉许多麻烦。
避开致命的死光
事实上,我们发现 Walkie Talkie 的强烈阳光效应可能更糟。只要改变这栋大楼的一或两处曲线,它甚至可能产生足以融化铅的光线。
这个强大模拟所採用的是我们在去年 GPU 技术大会上首度展示的技术。我们和 Honda一起展出史上第一个全车的互动式视觉化模拟。
我们的展示不只是旋转一个数位原型,我们展示如何将车辆分割,一层一层地去看车辆的内部,往下观察 Accord 车款的电线和座位弹簧等。
这样的技术保证能让你解决许多常见的设计问题,还能解决那些不是那麽普通的问题。
建构光线模型的挑战
我们的 Iray 技术能以前所未见的方式建构光线模型。
以 20 Fenchurch 为例,它的玻璃曲线会创造出一个热点,温度几乎达到华氏 200 度。另一个例子是座落在拉斯维加斯大道 (Las Vegas
Strip)的Vdara Hotel,它的凹面玻璃帷幕 会让游泳池产生足以熔化塑胶的温度。或是洛杉矶的奢华迪士尼音乐厅(Walt Disney Concert
Hall),它让附近的公寓温度上升,迫使居民必须加装遮盖物和开冷气。
这些都不是疯狂科学家或 007
电影裡邪恶反派的杰作。这些建筑物是由建筑师和工程师创造出来的,他们缺少预测工具,导致他们无法预测他们的设计将如何与周遭世界互动。
在过去,光线反射模型的建构是一个旷日废时的程序,所以通常会保留至设计快要完成时才会进行。设计师以特定的光线条件建构模型,然而这些充其量只是照片,不是模拟。
推出 Quadro M6000 专业显卡
全新的Iray 2015 渲染技术改变了这个局面。当设计团队调整他们的模型时,Iray 2015 与我们新推出,全世界最强的 GPU-Quadro
M6000 专业显卡的搭配下,能够针对光线在场景中的反射方式建构出模型。
而且不用等上几个小时才能製作出准备呈现给客户的逼真影像,设计师只要多安装几个GPU就能即时製作出更高解析度的模型。
利用我们新近升级的 Quadro 视觉运算装置(VCA)中8颗 Quadro M6000 GPU,所能达到的互动拟真程度相当惊人。
将我们的 VCA 放在数据中心裡,如此一来,设计团队只要有需要,就能在任何时间、任何地方召唤出渲染能力。每一项 NVIDIA Iray 产品都能够从执行
Iray 伺服器软体的机器串流渲染能力。
相同的工具,新的规则
此项技术全部都能和设计师既有的工具一起使用。我们正在针对最受欢迎的3D创作应用软体,包括Autodesk’s 3ds Max, Maya 以及Revit,
McNeel Rhinoceros 和 Maxon Cinema 4D等提供外挂程式,希望能让这些应用软体的数百万用户都能享有Iray的好处。
随着新一代原型建构工具的问世,设计师和工程师不再需要建构详细的实体模型,或是製作渲染物件的影片。取而代之的,设计师能即时看到他们的成果。
这可以省下数个月,或数年的时间。甚至还可以拯救一些 Jaguar 免受下一栋「摩天煎楼 (Fryscraper)」的毒手。