Hoe Total Appearance Capture te gebruiken

Realistische ontwerpmodellen maken is nog nooit zo eenvoudig en flexibel geweest. X-Rite laat ons zien hoe.

Print en design is aanzienlijk geëvolueerd sinds de eerste incarnatie als inkt op papier. Nu, in onze digitaal aangestuurde wereld, aangedreven door afbeeldingen op schermen, is het niet genoeg dat afbeeldingen er gewoon goed of zelfs maar nauwkeurig uitzien. Ze moeten er echt uitzien.

Productmodellen, ontwerpvoorbeelden en marketingbeelden moeten alle kenmerken van een driedimensionaal object of tableau - licht en schaduw, luminescentie, textuur, transparantie - omvatten binnen de grenzen van een tweedimensionaal scherm. Traditioneel is deze uitdagende onderneming voorbehouden aan beeldende kunstenaars en rudimentaire software, maar de steeds evoluerende Total Appearance Capture (TAC) -technologie van X-Rite verandert dingen en heeft tot doel nauwkeurige, indrukwekkende productvirtualisatie gemakkelijker dan ooit te maken. .

Mis geen detail

Het systeem is in de maak sinds 2009, en wat begon als een enorme machine ter grootte van een kamer, is nu gestroomlijnd tot de veel beter beheersbare TAC7 ter grootte van een arcade-game - een bouwpakket dat een stuk materiaal virtualiseert en digitaliseert. , waardoor een eindeloze versie van dat materiaalstaal wordt gemaakt. Als het eenmaal is verwerkt, kunnen ontwerpers met de software van de TAC7 het staal digitaal manipuleren zoals ze willen - het rond een lichtbron verplaatsen, het tegen andere materialen aanbrengen, het vouwen, het samenknijpen, het uitsnijden, het buigen. De techneut heeft zo veel details vastgelegd dat het materiaal in bijna elke digitale omgeving kan worden geplaatst en het systeem een volledig levensechte en nauwkeurige 3D-weergave van het eindproduct zal produceren, of het nu de verf op een auto is of de stof op een sofa.

"Er zijn een groot aantal factoren die een rol spelen bij onze perceptie van uiterlijk", legt TAC Portfolio Manager Tobias Rausch uit. “Veel mensen in de traditionele printwereld zullen prioriteit geven aan kleur en patroon, maar er is ook textuur, glans, transparantie en doorschijnendheid. Daarom is wat we doen zo anders dan simpelweg 'een plaatje maken', dat is vast en bepaald. Onze technologie maakt gebruik van al deze componenten en integreert op een dynamische manier directe en indirecte lichtbronnen, de kijkerhoek en -afstand, zodat ontwerpers geen tijd hoeven te besteden aan het maken van afzonderlijke modellen met verschillende omgevingscriteria. Het kan allemaal gemakkelijk naar wens worden omgeschakeld. "


TAC7-materiaalscanner

Het systeem zelf bestaat uit drie hoofdcomponenten. Ten eerste legt de TAC7-scanner de gegevens vast met behulp van een verscheidenheid aan camera's, projectoren, sensoren voor achtergrondverlichting en filters, zowel omdat het monster statisch is als in beweging. Deze informatie wordt gedeeld via een leverancierneutraal Appearance Exchange File (AxF) dat toegankelijk is voor de meeste belangrijke Product Lifecycle Management (PLM), Computer-Aided Design (CAD) en renderapplicaties op het hoogste niveau. De corresponderende desktopapplicatie van het systeem, de PANTORA Material Hub, dient dan als een enkele digitale bibliotheek voor het opslaan, bewerken en delen van deze bestanden op een consistente manier, en tot slot laat de Virtual Light Booth ontwerpers zowel fysieke als digitale samples vergelijken onder exact dezelfde perceptuele voorwaarden.

Zoals je zou verwachten, gaat het allemaal om een enorme hoeveelheid gegevens. Een staal van 10 cm bij 10 cm kan volgens Rausch tot 2 TB aan informatie bevatten - meer als het bemonsterde materiaal van de uitdagende variëteit is. "Mat materiaal is het gemakkelijkst vast te leggen", zegt hij. “En als je een muur van mat materiaal draait, ziet het er vanuit alle hoeken ongeveer hetzelfde uit. We noemen dat 'isotroop' materiaal. Het wordt ingewikkelder als een materiaal een glans heeft, en dan zijn er geborstelde metalen of afwerkingen die van kleur of textuur veranderen terwijl je ze draait. En je kunt die dingen natuurlijk in combinatie hebben. Het systeem heeft dus meer tijd en gegevens nodig om de aard van deze materialen te begrijpen. "


Autolakmonster gemeten met een TAC7

Er zijn bepaalde materialen, zegt Rausch, die volledig buiten het bereik van het systeem vallen. Vacht of haar bijvoorbeeld, omdat de eerste laag vezel verbergt wat er achter gebeurt. Grote patroonherhalingen of materialen zonder natuurlijke patroonherhalingen zijn ook niet toegestaan. "Er is geen manier om te voorspellen hoe een stuk zeer korrelig hout of marmer zich ontvouwt", zegt Rausch. "Als je een heel stuk hout zou willen opnemen, zou je teveel gegevens krijgen." Maar voor de materialen die de TAC7 aankan, is het proces relatief snel, waarbij de reis van het bemonsteren van een stuk eenvoudig materiaal tot het veranderen in een virtueel weergegeven doos ongeveer een half uur in beslag neemt.

Hoewel het renderen van een product met de TAC7 zeker tijd zal besparen in vergelijking met traditionele methoden om dingen te doen, is het systeem ontworpen om het hele ontwerpproces in het algemeen te stroomlijnen. "De voordelen van het systeem zijn echt verreikend", zegt Rausch. “Zonder de noodzaak van fysieke materiaalmonsters worden de kosten verlaagd en wordt de logistiek vereenvoudigd. U zult bijvoorbeeld gedurende vijf dagen geen bepaald materiaalmonster over de hele wereld hebben. Alles is direct beschikbaar en materialen kunnen eenvoudig worden aangepast, hergebruikt en hergebruikt. " Hij voegt eraan toe dat het systeem en zijn digitale (en dus op afstand toegankelijke) materialenbibliotheek een nieuwe focus heeft gekregen in het huidige klimaat, waar iedereen thuis werkt.


Een ander belangrijk verkoopargument is de snelheid waarmee producten op de markt kunnen komen. “Je hebt minder fysieke prototypes nodig, en de nauwkeurigheid en het realisme die ermee gemoeid zijn, betekent dat iedereen - zowel ontwerpers als belanghebbenden - op één lijn zit over hoe iets eruit zal zien als het klaar is. Je hoeft je geen mock-ups voor te stellen die zijn gemaakt van kleine materiaalstalen van 2 bij 2 cm en hopen dat alle anderen dezelfde visie hebben als jij. "

X-Rite begon in eerste instantie met het aanbieden van TAC7 als een service, maar het vertrouwelijke karakter van sommige van zijn klanten - grote autofabrikanten, modemerken en meubelmerken bijvoorbeeld - betekende dat het bedrijf uiteindelijk ook de kit ook meteen begon te verkopen.

Maar het is geen kleine investering. Rausch zegt dat het huidige systeem ongeveer € 85.000 kost, plus software. X-Rite werkt echter aan een reeks goedkopere apparaten. "We hebben producten die rond september op de markt komen", onthult Tobias. "Ze zullen minder veelzijdig zijn dan de TAC7 met beperktere toepassingen, maar voor bedrijven die alleen in bepaalde materialen werken, zoals plastic of textiel, zal het systeem voor hen een stuk betaalbaarder zijn."