虽然如今充斥着城市景观的时尚摩天大楼似乎体现了现代和前沿的设计,但往往直到这些巨大的建筑建成后,隐藏的设计缺陷才显露出来,有时会带来相当可怕的后果。
在一个特殊的案例中,这些后果包括一座建筑,它几乎融化了附近的汽车。
伦敦芬切奇街20号大楼已经建成一年了,是一座令人惊叹的建筑,但这座37层楼高的大楼也因为同样的弯曲玻璃而获得了“对讲机”的绰号。
其结果是,一个热点融化了附近一辆黑色捷豹XJ的一部分,并煮熟了当地理发店的洗发水。它甚至被用来煎鸡蛋。
这种“死亡射线”正成为一个日益严重的问题,这要归功于电脑设计的弧线的新一代玻璃幕墙建筑。这些曲线反射和集中光线的方式一直是设计师和工程师难以预测的。
在最近举行的GPU技术会议上,英伟达利用其GPU的能力演示了伦敦第五高的建筑是如何被称为“油炸摩天大楼”的。-“事实是,对讲机大楼的阳光可能会更糟。如果建筑物的曲线被改变,哪怕是轻微的改变,都可能产生一束足以熔化铅的光。
和伊雷我们走
渲染——把数字模型变成屏幕上的图像的过程——并不是什么新鲜事。光线追踪也是如此,它追踪的是光线与周围物体相互作用的方式。不过,该公司的Iray光线追踪技术是如何利用gpu实时渲染详细模型的。
设计人员不需要依赖需要花费数小时来创建单个静态图像或快照的技术,而是可以使用Iray在工作时查看数字图像。他们可以看到光在很长一段时间内是如何与他们的设计相互作用的——当太阳在一天或一年的不同时间穿过天空时——而不仅仅是一两个瞬间。
NVIDIA正在开发插件,将该功能集成到最流行的设计工具中,将该功能交到大多数设计师手中,这可以节省时间,并可能避免未来的麻烦。
实时光线追踪可以帮助识别隐藏的设计缺陷
去年年底,我在达索Systèmes ' 3DEXPERIENCE活动上亲眼目睹了实时光线追踪渲染的威力。在其中一个环节中,展示了一辆本田汽车的完全交互式可视化。演示并不只是展示了一个旋转的数字原型——我们以前都见过——而是展示了如何实时“剥离”车辆的整个部分,以展示具体的部件,包括电线和座椅弹簧。这是迷人的。
这样的技术有望解决大量常见的设计问题,同时也能解决一些不常见的问题。
建模光的挑战
在设计中考虑反射光的影响一直是设计师面临的挑战,然而今天高度程式化的建筑经常需要这样做。建筑结构不考虑光的影响可能会造成灾难性的后果。
以20号芬丘奇为例。它的玻璃曲线创造了一个温度可以上升到近200华氏度的地方。拉斯维加斯大道附近的Vdara酒店,其凹形玻璃立面在泳池旁创造了足以融化塑料的温度,导致客人被严重晒伤。或者洛杉矶奢华的华特迪士尼音乐厅。它使附近的共管公寓升温,迫使居民拉上遮阳棚,打开空调。
这一切都不是疯狂科学家或詹姆斯·邦德式反派的杰作。这些建筑是由建筑师和工程师创造的,他们缺乏工具来预测他们的设计将如何与周围的世界互动。
在过去,反射光建模是一个耗时的过程,通常保留在接近最终设计的演示中。设计师围绕特定的照明条件构建这些展示;它们是快照,不是模拟。
Quadro M6000显卡为高分辨率可视化提供了强大的动力
NVIDIA新的Iray 2015渲染技术改变了这一点。当与新的Quadro M6000显卡(据说是世界上最强大的GPU)搭配使用时,Iray 2015在设计团队调整模型时,会模拟光在场景周围的反射方式。
更好的是它可以很快完成。设计师无需等待数小时来创建逼真的图像,只需添加更多的gpu就可以在瞬间创建更高分辨率的模型。英伟达升级版Quadro可视计算设备(VCA)配备了8个惊人的Quadro M6000图形处理器。
将VCA添加到数据中心可以使设计团队在需要的时候和地方利用它的呈现能力。每个NVIDIA Iray产品将包括从运行其Iray服务器软件的机器流渲染的能力。英伟达将使Iray与流行的3D应用程序的插件,如Autodesk的3ds Max, Maya,和Revit,麦克尼尔犀牛和马克森Cinema 4D的用户访问。
有了这个新一代的原型工具,设计师和工程师将不再需要建立详细的物理模型或创建渲染对象的电影。相反,设计师将能够实时看到他们的作品,这可以节省几个月或几年的时间。并且,可能从下一个炸鱼铲中拯救一些美洲虎
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