Jak radzić sobie z Total Appearance Capture

Tworzenie realistycznych makiet projektowych nigdy nie było łatwiejsze ani bardziej elastyczne. X-Rite pokazuje nam, jak to zrobić.

Druk i projektowanie przeszły znaczną ewolucję od czasu pierwszego wcielenia jako atrament na papierze. Teraz, w naszym cyfrowym świecie napędzanym przez obrazy na ekranach, nie wystarczy, aby obrazy po prostu wyglądały dobrze lub nawet były dokładne. Muszą wyglądać prawdziwie .

Makiety produktów, próbki projektów i obrazy marketingowe muszą obejmować wszystkie cechy trójwymiarowego obiektu lub obrazu - światło i cień, luminescencję, teksturę, przezroczystość - w ramach dwuwymiarowego wyświetlacza. Tradycyjnie to ambitne przedsięwzięcie pozostawało zarezerwowane dla świetnych artystów i podstawowego oprogramowania, ale stale rozwijająca się technologia Total Appearance Capture (TAC) X-Rite zmienia rzeczy i ma na celu uczynienie dokładnej, imponującej wirtualizacji produktów łatwiejszą niż kiedykolwiek wcześniej .

Nie przegap żadnego szczegółu

System działa od 2009 roku, a to, co zaczęło się jako maszyna o ogromnych rozmiarach pokoju, zostało uproszczone do znacznie łatwiejszego w zarządzaniu TAC7 wielkości gry arkadowej - zestawu, który wirtualizuje kawałek materiału i digitalizuje go , tworząc nieskończoną wersję próbki materiału. Po przetworzeniu oprogramowanie TAC7 pozwala projektantom cyfrowo manipulować próbką w dowolny sposób - przesuwać ją wokół źródła światła, nakładać na inne materiały, składać, zgniatać, rzeźbić, zginać. Taki szczegół jest uchwycony przez technologię, że materiał można umieścić w prawie każdym środowisku cyfrowym, a system zapewni całkowicie realistyczne i dokładne renderowanie 3D gotowego produktu, niezależnie od tego, czy jest to farba na samochodzie, czy tkanina na sofa.

„Na nasze postrzeganie wyglądu wpływa ogromna liczba czynników” - wyjaśnia TAC Portfolio Manager Tobias Rausch. „Wiele osób zajmujących się tradycyjnym drukiem będzie traktować priorytetowo kolor i wzór, ale jest też tekstura, połysk, przezroczystość i przezroczystość. Dlatego to, co robimy, różni się od zwykłego „tworzenia obrazu”, który jest ustalony i zdeterminowany. Nasza technologia wykorzystuje wszystkie te części składowe i obejmuje bezpośrednie i pośrednie źródła światła, kąt widzenia i odległość w dynamiczny sposób, więc projektanci nie muszą tracić czasu na tworzenie oddzielnych makiet z różnymi kryteriami otoczenia. W razie potrzeby wszystko można łatwo zmienić ”.


Skaner materiałów TAC7

Sam system składa się z trzech głównych komponentów. Po pierwsze, skaner TAC7 rejestruje dane za pomocą różnych kamer, projektorów, czujników podświetlenia i filtrów, zarówno gdy próbka jest statyczna, jak i w ruchu. Informacje te są udostępniane za pośrednictwem niezależnego od dostawców pliku wymiany wyglądu (AxF), do którego można uzyskać dostęp w większości głównych aplikacji do zarządzania cyklem życia produktu (PLM), projektowania wspomaganego komputerowo (CAD) oraz aplikacji do renderowania najwyższego poziomu. Odpowiednia aplikacja komputerowa systemu, PANTORA Material Hub, służy następnie jako pojedyncza biblioteka cyfrowa do przechowywania, edytowania i udostępniania tych plików w spójny sposób, a na koniec Virtual Light Booth umożliwia projektantom porównywanie próbek fizycznych i cyfrowych pod tym samym percepcyjnym warunki.

Jak można się spodziewać, wszystko to wiąże się z ogromną ilością danych. Według Rauscha próbka o wymiarach 10 cm na 10 cm może zawierać do 2 TB informacji - więcej, jeśli pobrany materiał jest trudną odmianą. „Matowy materiał jest najłatwiejszy do uchwycenia” - mówi. „A jeśli obrócisz ścianę z matowego materiału, będzie wyglądać tak samo pod każdym kątem. Nazywamy ten materiał „izotropowy”. Sytuacja komplikuje się, jeśli materiał ma połysk, a następnie są szczotkowane metale lub wykończenia, które zmieniają kolor lub teksturę podczas ich obracania. Oczywiście możesz mieć te rzeczy w połączeniu. Dlatego system wymaga więcej czasu i danych, aby zrozumieć naturę tych materiałów ”.


Próbka lakieru samochodowego mierzona za pomocą TAC7

Rausch mówi, że jest kilka materiałów, które całkowicie wykraczają poza zakres systemu. Na przykład futro lub włosy, ponieważ pierwsza warstwa włókna ukrywa to, co się za nią dzieje. Duże powtórzenia wzoru lub materiały bez naturalnych powtórzeń wzoru również są niedopuszczalne. „Nie sposób przewidzieć, jak rozwinie się kawałek bardzo ziarnistego drewna lub marmuru” - mówi Rausch. „Gdybyś chciał nagrać cały kawałek drewna, skończyłbyś z zbyt dużą ilością danych”. Jednak w przypadku materiałów, które TAC7 może obsługiwać, proces jest stosunkowo szybki, a podróż od pobrania kawałka prostego materiału do przekształcenia go w wirtualnie renderowane pudełko zajmuje około pół godziny.

Jednak podczas renderowania produktu za pomocą TAC7 z pewnością zaoszczędzi czas w porównaniu z tradycyjnymi metodami robienia rzeczy, system został zaprojektowany tak, aby ogólnie usprawnić cały proces projektowania. „Korzyści z systemu są naprawdę daleko idące” - mówi Rausch. „Bez potrzeby fizycznego pobierania próbek materiałów koszty są niższe, a logistyka uproszczona. Na przykład nie będziesz mieć określonej próbki materiału w wysyłce na cały świat przez pięć dni. Wszystko jest dostępne natychmiast, a materiały można łatwo dostosować, ponownie wykorzystać i zmienić ich przeznaczenie ”. Dodaje również, że system i jego cyfrowa (a więc zdalnie dostępna) biblioteka materiałów nabrała nowego zainteresowania w obecnym klimacie, w którym wszyscy pracują z domu.


Innym ważnym punktem sprzedaży jest szybkość, z jaką produkty mogą trafiać na rynek. „Potrzebujesz mniej fizycznych prototypów, a dokładność i realizm z tym związane oznaczają, że wszyscy - zarówno projektanci, jak i interesariusze - są zgodni co do tego, jak coś będzie wyglądać po zakończeniu. Nie musisz wyobrażać sobie makiet wykonanych z maleńkich próbek materiału o wymiarach 2 cm na 2 cm i miej nadzieję, że wszyscy inni mają taką samą wizję jak Ty ”.

X-Rite początkowo oferował TAC7 jako usługę, ale poufny charakter niektórych klientów - na przykład głównych producentów samochodów, marek modowych i marek meblowych - oznaczał, że firma ostatecznie zaczęła również sprzedawać zestaw.

Ale to niemała inwestycja. Rausch twierdzi, że obecny system kosztuje około 85 000 euro plus oprogramowanie. Jednak X-Rite pracuje nad szeregiem tańszych urządzeń. „Nasze produkty pojawią się na rynku w okolicach września” - ujawnia Tobias. „Będą mniej wszechstronne niż TAC7 i będą miały bardziej ograniczone zastosowania, ale dla firm, które wykorzystują tylko niektóre materiały, takie jak tworzywa sztuczne lub tekstylia, system będzie dla nich o wiele tańszy”.