Tutorial: 3D Visualisierung (Aussen) mit 3DS MAX + Corona Renderer

3d-Visualisierung-Tutorial-Architektur
In diesem Tutorial erklärt uns Apostolos aus Griechenland seinen Workflow einer 3D Visualisierung für einen Aussenbereich. Er arbeitet mit 3DS MAX und dem kostenfreien Corona Renderer, der sehr gute, photorealistische Ergebnisse liefert. Viel Spass!

In diesem Tutorial beschäftigen wir uns anhand eines unserer aktuelleren Projekte mit den grundlegenden Schritten der Architektur-Visualisierung. Der Kunde hat einige Visualisierungen für eine modern-klassizistische Residenz mit großem Garten, die in Athen entstehen soll, in Auftrag gegeben.

Für das Projekt stand wie üblich ein sehr überschaubarer Zeitraum zur Verfügung. Für den Kunden haben wir in der Projektphase Renderings bei klarem Himmel fertiggestellt. Im Anschluss haben wir das Projekt weiter verbessert und einige Techniken etc. ausprobiert. So haben wir das gleiche Objekt bei bewölkter Stimmungen und Ansichten bei Nacht gerendert. Ich möchte dir jetzt die verschiedenen Schritte des Projektes und die dabei gewonnen Erkenntnisse näher bringen.

Corona Renderer: Die kostenlose Rendering-Engine für 3DS MAX

Wir haben uns für Corona Renderer entschieden, ein neuer und immer populärer werdender, leistungsstarker (Un)based Renderer für fotorealistische Ergebnisse, erhältlich für 3DS MAX. Auch Cinema 4D, Maya usw. werden unterstützt – in diesem Tutorial verwenden wir allerdings 3DS MAX. Genauer gesagt setzen wir die Version Alpha V6 ein, das kostenlose Plugin für 3DS MAX. Nach dem Download und der Installation von Corona, starten wir 3DS MAX und wählen aus dem Menü Main Menu Bar-> Rendering-> Render Setup-> Common-> Assign Renderer-> Production-> Corona renderer Alpha v6.

CAD Grundrisse vorbereiten und importieren

Um die CAD-Zeichnungen erfolgreich in 3DS MAX zu importieren, müssen wir diese von unerwünschten Informationen wie beispielsweise Maßen, Schraffuren, versteckten Objekten, ausgeblendeten Ebenen, Möbeln, Texten etc. befreien und anschließend importieren.

3D-Gebäude modellieren

Bevor wir die Zeichnung importieren können, müssen wir außerdem die Maßeinheit in 3DS MAX anpassen. Das geht so:

Customize->Units Setup->Display Units Scale->Centimeters. Nun können wir die DWG-Dateien importieren.

Außerdem sollte die Gamma- und LUT-Korrektur im Voreinstellungen-Tab aktiviert werden, und der Gammawert auf 2,2 gesetzt sein.

Wände, Geschosse und Decken modelliere ich mit extrudierten Polylinien

Um die Aussparungen für die Türen und Fenster in jeder Wand zu modellieren haben wir „bridged polygons“ verwendet.

Fenster, Türen, Balkendecken, Geländer, Konstruktionsdetails und alle anderen Formen basieren eigentlich auf simplen und einfachen Geometrie – nichts wirklich kompliziertes, aber natürlich etwas Fleißarbeit…

Die Dachziegel sind von Hand modelliert und platziert – allerdings etwas klobig – denn in Realität sind sie eher willkürlich platziert und nicht zu 100% exakt ausgerichtet.

Eine aufgegliederte Fläche wird für den Garten benutzt und mit dem Rausch- und Turbosmooth-Filter bearbeitet. Auf diesem Untergrund werden wir dann das Gras verteilen.

Für die Böden im Außenbereich nutzen wir ein Floor Generator Script, das uns für jede Fliese eine eigene Struktur generiert. Das Script ist kostenlos erhältlich, sehr nützlich und einfach zu nutzen, um eine Grundrissgeometrie zu generieren. Zusätzlich habe ich verschiedene Kameras gesetzt, um verschiedene Ansichten zu rendern. Nach all diesen Schritten sieht mein 3D-Modell des Hauses nun so aus:

Möbel und andere Gestaltungselemente hinzufügen

3D Möbel in die Szenerie einfügen

Auch wenn wir eine Außenansicht erstellen, ist es wichtig dass wir das Haus mit Möbeln ausstatten. Bei den verschiedenen Blickwinkeln kann man sie schließlich erkennen und das Haus soll ja nicht verlassen oder leer wirken. Wir haben in diesem Fall moderne Sofas, Kaffeetische und Lampen in hoher Qualität aus vergangenen Projekten genutzt. Für die Vorhänge haben wir mit „Marvelous Designer“ gearbeitet, ein ziemlich umfangreiches Tool, das sehr realistische professionelle Ergebnisse liefert. Mit dieser Software kann man auch Kopfkissen, Bettwäsche, Sofakissen oder jedes andere Element aus Stoff simulieren – aber es kostet eben auch ein paar Euro…

Fenster und Türen modellieren:

Bei diesem 3D Visualisierungsprojekt hatte unser Kunde ganz bestimmte Vorstellungen an seine Fenster und Türen. Wir mussten uns also auf der Website des Herstellers die Pläne des Fenster- und Türsystems herunterladen und diese modellieren. Auch diese CAD Zeichnungen haben wir von allen unnötigen Elementen bereinigt und dann in 3DS MAX importiert. Mit Hilfe des „Sweep Tools“ haben wir die Rahmen geformt. Außerdem haben wir zwei parallele Fensterscheiben eingefügt um nette Reflexionen zu erzeugen.

Erzeuge realistisches Gras mit dem „Corona Scatter“

Zuerst haben wir einzelne Grashalme aus den Flächen geformt, diese in bearbeitbare Polys konvertiert und diese dann an ein einzelnes Poly angehängt. Wir haben 5 bis 7 Halme mit verschiedenen Umrissen und Höhen modelliert und mit dem „Bend Modifier“ auch mit Schwerkraft versehen.

Dann haben wir das sehr praktische „Corona Scatter Tool“ verwendet, um 9000 dieser Polys auf der Bodenfläche zu verteilen. Anschließend haben wir per Hand noch einige Gänseblümchen eingefügt, um ein wenig für Abwechslung zu sorgen und mehr Realismus zu erzeugen.

  • Steine und Dekorfelsen, einfache Elemente mit wenigen Polys, die mit dem Freiform-Tool von 3DS MAX so gestaltet wurden, dass sie unterschiedliche Konturen haben und werden mit dem Corona Scatter auf eine Fläche verteilt..
  • Büsche und Bäume

Architektur Staffagen und Texturen für deine nächste 3D Visualisierung

Für die Close-Ups werden kostenlose, detaillierte 3D-Modelle verwendet. Um den Speicherbedarf zu senken, werden für den Hintergrund ausgeschnittene Bäume und Gebäude verwendet. Diese 2D-Modelle (die echte Bilder von Bäumen sind) passen sich sehr gut in die 3D-Umgebung ein, sparen Speicher und damit das Arbeiten und Rendern schneller. Du kannst unser kostenloses „OpenArchiVIZpack“ mit freigestellten Bäumen, Pflanzen und Menschen sowie kachelfähigen Texturen hier herunterladen:

Open-ArchiVIZ-free-graphics-for-architectural-visualization

  • Die Straße und der Gehsteig sind von mir individuell modelliert, für die Kacheln und die Form der Bordsteine kam wieder der „Floor Generator“ zum Einsatz. Jeder Stein wurde von mir von Hand zufälliger verteilt, um das ganze noch realistischer wirken zu lassen.
  • Die Gebäude im Hintergrund und die Stadtmöbel sind Modelle, die wir bereits in der Vergangenheit verwendet haben. Die umgebenden Gebäude im Hintergrund sollte man nicht außer Acht lassen und tragen ihrem Teil zum Gesamtbild. Sie sollten sorgfältig platziert werden und die reale Umgebung imitieren, sowie realistische, schöne Reflexionen auf unser Hauptgebäude und seine Metall- und Glasflächen werfen. Also beim nächsten Spaziergang ein paar Fotos von Stadtperspektiven, Gebäuden oder auch naturbelassenen Szenen machen! In unserer kostenlosen Bibliothek findet ihr in diesen Kategorien aber auch was passendes für eure nächstes Architektur Rendering:

Materialien und Texturen in 3DS MAX

Soviel steht fest: Wenn ein 3D-Architekt an photorealistische Renderingqualität herankommen möchte, dann muss er auch mit hochqualitativen, realen Texturen arbeiten. Wie gesagt findest Du einige tolle „ready-to-use“ Texturen in unserem „OpenArchiVIZpack“ oder eben bei weiterem Bedarf lohnt der Blick auf unsere„4000 kostenfreien Texturen“ Seite: Viele Fotos, mit denen du deine eigenen, individuellen und kachelfähigen Texturen erstellen kannst!

Wir tendieren dazu, Materialien mit einer ungleichmäßigen Reflexion zu verwenden, daher verwenden wir oft Maps mit Dreck in der Reflexion und Glanzstellen, um subtile Unebenheiten hinzuzufügen.

Hier einige der grundlegenden Shader Einstellungen:

Grundlegende Shader-Einstellungen für Wandputz:

Material-Einstellungen für Glas in 3ds MAX:

Corona Material-Einstellungen für eine Steinwand:

Blätter als Textur im Material verwenden:

Positionierung der Kameras

Wir haben die Standard-Kameras von 3DS MAX mit einem Kamera-Korrekturfilter benutzt. Die Kameras sind für das Endresultat sehr wichtig. Es ist empfehlenswert, die Kamera in einer gewohnten Höhe (160cm-180cm) zu platzieren, da das die Durchschnittshöhe der menschlichen Augen ist und somit das Ergebnis sehr natürlich und gewohnt wirkt. Natürlich kann man hier und da auch eine Vogelperspektive oder einen Fisheye-Look verwenden, um mehr Dramatik ins Bild zu bekommen.

Außerdem haben wir uns bei den Einstellungen an denen realer Kameras orientiert. Eine Brennweite von ca. 35mm und eine Blende von f/16 bringt schöne und glaubwürdige Ergebnisse. Wenn wir mit einer geringen Schärfentiefe spielen wollen, kann man die Blende auch auf Werte wie 2 oder 4 erhöhen.

Ich empfehle, die endgültigen Kamerapositionen schon früh festzulegen, weil sich alle zusätzlichen Arbeiten (Modellieren, Texturen etc.) an der Kameraposition ausrichten sollten und so das beste Result in wenig Zeit erzielt wird.

Mit Corona Sky and Corona Sun schnell zum richtigen Licht

Als wir die besten Positionen gefunden hatten, haben wir angefangen mit dem Licht zu spielen, um interessante Schatten und Kontraste zu finden und zu erzeugen.

Eine sehr schnelle und präzise Beleuchtung funktioniert mit der Kombination von Corona Sky und Corona Sun. Für die 3D Visualisierung von Architektur ist eine schnelle Vorschau sehr wichtig um die Modellierung und die Texturen auf Fehler zu überprüfen – die Einrichtung ist tatsächlich mit wenigen Klicks erledigt, so dass wir ein paar Belichtungsstudien durchführen konnten.

Für das Kunstlicht haben wir Corona Lights benutzt und mit der Farbtemperatur und Intensität des Lichts gespielt. Der Kunde hat ein Rendering mit klarem Himmel gefordert, und aufgrund des engen Zeitrahmens haben wir Corona Sun und Corona Sky genutzt und hatten sehr gute Ergebnisse mit wenig Aufwand!

Nachdem das Projekt abgeschlossen war, haben wir mittels HDRI auch eine bewölkte und eine Nachtstimmung geschaffen.

Rendern mit Corona in 3DS MAX

Das Rendern mit Corona ist eigentlich sehr einfach. Wir probieren meist verschiedene Werte im Scene-Tab->Camera/expose/tone mapping aus und überprüfen diese in Echtzeit. Die anderen Werte werden in Standardeinstellungen belassen, es sei denn, bestimmte Umstände erfordern ein anderes Setup. Bei diesem Projekt haben wir beispielsweise den Displace-Wert (Verschiebung), (Performance tab-> Displacement) erhöht, um eine bessere und schärfere Steinwand zu erhalten.

Postproduktion der 3D Architektur-Visualisierungen

Eine gute Bildbearbeitung z.B. mit Photoshop kann das Ergebnis deutlich verändern und verbessern. Unserer Meinung nach muss eine Bearbeitung bei RAW-Renderings sehr sorgsam und subtil durchgeführt werden. In diesem Fall wurde eine leichte chromatische Aberration hinzugefügt, eine Vignette auf das Bild gelegt, die Sättigung erhöht, sowie die Belichtung und Kontraste angepasst.

Außerdem wurde bei den Tag- und Nachtansichten ein Lensflare, also Gegenlicht Effekt, eingefügt.

 Hier sind die Stills, die wir dem Kunden geliefert haben (verringerte Qualität aus Copyright-Gründen):

Und einige in hoher Qualität:

Ich hoffe, dir hat dieses schnelle Tutorial gefallen, und du hast etwas Lust darauf bekommen z.B. die Corona Render Engine bei deinem nächsten 3d Visualisierungsprojekt auch mal auszuprobieren! Auf jeden Fall lohnt sich einmal der Blick was man mit dem Renderer alles machen kann, da die Komplexität der Einstellungen doch recht übersichtlich – im Gegensatz zu alternativen Render Engines wie z.B. VRAY. Sicherlich geht damit einher, dass auch die Möglichkeiten ein Stück weit beschränkt sind. Dennoch ist Corona sicherlich interessant für jeden, der nicht allzu viel Einarbeitungszeit investieren möchte oder kann und dennoch eine gute Rendering Qualität bei seiner nächsten 3D Visulaisierung im Architekturbereich erzielen möchte. Viel Erfolg beim Ausprobieren!

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