Use of applications and rendering engines in architectural design – state-of-the-art

Andrzej Borkowski; Piotr Nowakowski

doi:10.35784/bud-arch.3327

Zastosowanie aplikacji i silników renderujących w projektowaniu architektonicznym – stan aktualny

Andrzej Borkowski

andrzej.borkowski@pw.edu.pl
Wydział Geodezji i Kartografii; Politechnika Warszawska; (Polska)
https://orcid.org/0000-0002-7013-670X

Piotr Nowakowski

Wydział Geodezji i Kartografii; Politechnika Warszawska; (Polska)

DOI: https://doi.org/10.35784/bud-arch.3327

Abstrakt

Metody komputerowe w branży AIB (Architektura, Inżynieria, Budownictwo) są w ciągłym rozwoju, głównie w kierunku BIM, a proces projektowy w ramach projektu inwestycyjnego koncentruje się głównie na dokumentacji. Wizualizacja lub animacja są elementami opcjonalnymi, wykonywanymi przeważnie w celach sprzedażowych. Fotorealizm i jakość tworzonych wizualizacji wpływają na wrażenia odbiorcy, a wywoływane emocje mogą decydować o zakupie lub inwestycji. Projektanci zwykle przywiązują dużą wagę do tworzonych przez siebie wizualizacji, ale nie zawsze są świadomi dostępnych na rynku rozwiązań w tym zakresie. W ostatnich dekadach szybko rozwijały się silniki renderujące oparte na tzw. renderingu w czasie rzeczywistym. Celem badania było przeprowadzenie dogłębnego przeglądu istniejących rozwiązań w zakresie modelowania 3D i wizualizacji pod kątem ich popularności, zastosowania oraz zalet i ograniczeń. Skupiono się na aplikacjach współpracujących z oprogramowaniem BIM, które jest powszechnie używane w branży AIB. W artykule spróbowano porównać aplikacje, wymieniając ich zalety, wady, korzyści i ograniczenia w ich użyciu. Wnioski, czasami subiektywne, mogą być przydatne dla całej społeczności architektów i inżynierów związanych z projektowaniem przestrzeni. Wyniki przeglądu literatury wskazują na rosnącą popularność rozwiązań typu 'w czasie rzeczywistym', które wypierają rozwiązania typu 'offline'.

Słowa kluczowe:

modelowanie informacji o budowaniu, BIM, oprogramowanie do wizualizacji, rendering czasu rzeczywistego, branża AEC

Bibliografia

Shannon T., Unreal Engine 4 for Design Visualization: Developing Stunning Interactive Visualizations, Animations, and Renderings. Pearson Education, 2017.
Google Scholar

Riener R. and Harder M., Virtual Reality in Medicine. London: Springer, 2012. https://doi.org/10.1007/978-1-4471-4011-5
DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4471-4011-5_1 Google Scholar

Wu H., Virtual reality - improving the fidelity of architectural visualization. MSc Thesis, Texas Tech University, Lubbock, 2006. Available: https://ttu-ir.tdl.org/bitstream/handle/2346/12601/hao_wu_thesis.pdf [Accessed: 26 Jun 2022]
Google Scholar

Chen L., Architectural Visualization An Analysis from Human Visual Cognition Process. Melbourne: Monash University, 2004. Available: http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.135.3081&rep=rep1&type=pdf [Accessed: 26 Jun 2022]
Google Scholar

Czmoch I. and Pękala A., “Traditional Design versus BIM Based Design”, in Procedia Engineering 91, 2014, pp. 210 – 215. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2014.12.048
DOI: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2014.12.048 Google Scholar

Dzudzińska E., “Proposal of a workflow for data-driven design in combination with BIM technology for more efficient office space planning”, Budownictwo i Architektura, vol 21, no. 2, 2022, pp. 5-16. https://doi.org/10.35784/bud-arch.2905
DOI: https://doi.org/10.35784/bud-arch.2905 Google Scholar

Gleń, P. and Krupa, K., “Comparative analysis of the inventory process using manual measurements and laser scanning”, Budownictwo i Architektura, vol. 8, no. 2, 2019, pp. 21-30. https://doi.org/10.35784/bud-arch.552
DOI: https://doi.org/10.35784/bud-arch.552 Google Scholar

Wang J., Wang X., Shou W. and Xu B., “Integrating BIM and augmented reality for interactive architectural visualisation”, Construction Innovation, vol. 14, no. 4, 2014, pp. 453-476. https://doi.org/10.1108/CI-03-2014-0019
DOI: https://doi.org/10.1108/CI-03-2014-0019 Google Scholar

Okun J.A. and Zwerman S., The VES Handbook of Visual Effects. 3rd ed., New York: Routledge, 2020. https://doi.org/10.4324/9781351009409
DOI: https://doi.org/10.4324/9781351009409 Google Scholar

Chaos Group, Architectural Visualization Technology Report. 2017, Available: https://www.pccpolska.pl/wp-content/uploads/2018/01/Wizualizacje-architektoniczne-raport-od-Chaos-Group.pdf [Accessed: 26 Jun 2022]
Google Scholar

NBS, 10th Annual BIM Report. Available: https://www.thenbs.com/knowledge/national-bim-report-2020 [Accesed: 26 Jun 2022]
Google Scholar

Ma Y-P., “Extending 3D-GIS District Models and BIM-Based Building Models into Computer Gaming Environment for Better Workflow of Cultural Heritage Conservation”, Applied Sciences, vol. 11, no. 5: 2101, 2021. https://doi.org/10.3390/app11052101
DOI: https://doi.org/10.3390/app11052101 Google Scholar

Yan W., Culp C. and Graf R., “Integrating BIM and gaming for real-time interactive architectural visualization”, Automation in Construction, vol. 20, no. 4. 2011. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2010.11.013
DOI: https://doi.org/10.1016/j.autcon.2010.11.013 Google Scholar

Żakowska, L., "Wizualizacja, modelowanie i analizowanie przestrzeni transportu miejskiego w aspekcie estetycznym", Budownictwo i Architektura, vol. 13, no.1, 2014, pp. 203-211. https://doi.org/10.35784/bud-arch.1940
DOI: https://doi.org/10.35784/bud-arch.1940 Google Scholar

Zima, K., "Integracja dokumentacji w procesie budowlanym z wykorzystaniem modelowania informacji o budynku", Budownictwo i Architektura, vol. 12, no.1, 2013, pp. 77-84. https://doi.org/10.35784/bud-arch.2176
DOI: https://doi.org/10.35784/bud-arch.2176 Google Scholar

Heins E. and Akenine-Möller T., Ray Tracing Gems. High-Quality and Real-Time Rendering with DXR and Other APIs. Berkeley: Springer Nature, 2019, pp. 607. https://doi.org/10.1007/978-1-4842-4427-2
DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4842-4427-2 Google Scholar

Alsadoon E., Alkhawajah A. and Suhaim A.B., “Effects of a gamified learning environment on students’ achievement, motivations, and satisfaction”, Heliyon, vol. 8, no. 8, 2022, e10249, https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e1024
DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e10249 Google Scholar

Abdulrahaman M.D. et al., “Multimedia tools in the teaching and learning processes: A systematic review”, Heliyon, vol. 6, no. 11, 2020, e05312, https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e05312
DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e05312 Google Scholar

Pobierz