VALOA RUIJDUN TAKANA. :*d: VIST]ALISOINTI. TmToKoNEEN I<IyTTo VALAISTUSSUUNNITTELIJSSA. -::,];i,i:"ij. vihdoin mahdollistaneet 1990 luvun

Transkriptio

1 li":i'} _:-:; '!---'-i :,ii -::,];i,i:"ij,:,:;* {:i:} :*d: w VALOA RUJDUN TAKANA TmToKoNEEN <ytto VALASTUSSUUNNTTELJSSA VST]ALSONT ja ee Kaxviimeise kymmee r,'ode sisällä kehiel laskea-algorimi vihdoi mahdollisaee 990 lv kea ieokoeicle kasva soriskyky ova haaveillee kymmeiä r'osia: Valokalssa se, misä valaisssielija ova vaarkakvakoheesa,joaodellisdessaeioleolemassa

2 VS UAiSoN]\i\ MAHDO,LS UUDET Päivävalo vaikk- Piole rmrassrkosrasi se {ei ässä kvassa) Valaisime odeliie moo ja valojako Kalseide vaiks Elävöiävär kvadealji Peiliheijasmie, lokvas m ie Läpäisyssä ja heljasksessa apahva valo värisävy m_ kil rmle Varjomodoss, morkeraise Valo aimie valoa läpäisevissä maeriaaleissa valo Pioje eksri SeLaa"'assa arkasellaa valaissvisalisoii lähökohia algorimeja, ekiik aa, ÄaåJf'ffifr, a ogella Ki{oiksessa kva omiaiscle e_ sgllleaa Fagerhr_rli käyäma" f,ehrsi" llyla pe-laqeselm:iä, mlla raaihalla o kapallisesi "'" saaavilla lkirsia samagyppisiä ohjeil;;ia MTEN MALLNT\US TEHDÄÄN? TAVOTE ValaisLlslos moclosr_r valoläheisä vaisesri hhecide mil jarclie fooie soravr! ploie kassa (piirros ) Tilassa "r*å""ifrrl oleva silmri os vai piei mfo_osa ilassa rlrksesra rf, rkkalllja liikkvrsa fboeisa Tieokoerailiksessa silmä verkkokalvo sol korvaa" "o*i,åir"p#iila rkä:r, k i erka s rcl i jr irsc seisoisi vrsaisorrssj ilii*;;;id;:*" :voieea o rääriää ila malli laskeallisesi kki k,r,,,li,-r r,y ja valoiss ;id;

3 36 LASKENTA-ALGORTMT VSUAUSONNN,HTÖTEDOT 3-loeisea ja Visalisoiimallissa ila kvaaa lähökohaa o yleesä viivapiirss Tila rakee- ieoja ei voida siirlää ieokoeesee vai vaio- kvaamalla ia skaaamalla kva ieokaaa, koska valokva sisälää ieoja vai yhdesä perspekiivisä ja ila odellise shee jäävä ällöi avoimiksi Kvassa äkymäömäki pia vaikava merkiäväsi valaissloksee, joe ila äydellie kolmiloeie malli o välämäö Tila kalseisa laadiaa v^saava kolmiloeise malli Ohlelmissa voidaa sei myös hyödyää eri kalseoimiaja valmiiksi piifiämiä CAD-piirsksia Lisäksi malli lee sisälää yksryiskohaise iedo pioje maeriaaiiomiaisksisa Pioje väri voiäaa' kvaa seammalla avalla, ke RGB-kom- Doeela (pale, vihreä, siie), HSV- o-oo"r-,"ä (varisar'y, värikylläisys, vaales) ai NCS-iärieselmä mkaisea värikoodia Pioje kiiloäsie a läpäisyshde määrieää proseeia ia valoa läpäiseville maeriaaleilie määriellää myös aiekeffoi Saa-aavaa loksee pääsziä myös likimääräisellä värisär'y ia kiiloasee kvaksella' Pioie eksri ia mahdollise al ai m kva voidja siirää ohielmaa skaerilla, joiloi iokse odellisde lisääyy Visalisoii opell' ios arviava ila iedo soraa arkkiehdi CADvoidaa lkea jär'lesielmää pyslt esimerlighscape-ohjelmiso piirsksisa kiksi hyodyarraa slroraa 2D-D)G, 3D-D)G a ArchiCAD-ohielmiso PlA-iedosoia' O ärkeää homaa, efä valaisime vaikava ilassa samalaisia kolmiloeisia obiekeia kr"ri kalseeki Valaisi voi esimerkiksi ise varjosaa vaiaisavaa kohdea Kalseide ja valaisimie sijoiamie ohjelmaa apah hiirä käyäe ia sielvaihee aikaa voidaa kvaa vapaasi zoomaa kääää ai arkaselperspekiiviä maa' Mvös valaisimie sas apah yksikeraisesi hiirellä osoiamalla Visalisoiissa voidaa oaa homioo myös oäivävalo vaikrs Lähöieoia a riaa rakesoaika pirs- ia leveyskoordiaai, rakekse kafiiapohioie, kkasi apäiva sekä kelloaika Päivävjlovaihoehoia o pilvie aivas ai sora a- rigovalo Visalisoii apahm kahdessa vaiheessa: esi laskeaa diffr-rsi hajavalo jakamie ilassa Racliosieei -meeelmällä Tila kaikki äkvä pia iaeaa alksi pieiksi piaelemeeiksi ja laskeaa ksaki valoläheesä khki elemeii slloraa salva valo Tämä älkee laskeaa elemeeisä oisii heijasva valo, kes lähes kaikkivalaisseergia o absorboi hoee pioihi' Radiosieeimeeelmä ei mallia pelkäsää yhä äkymää ilasa, vaa kokoaise kolmiloeise valaisseergiajakama Tämä koimiloeise malli oohiala voidaa losaa erilaisia kasesia eriåi opeasi, iopa reaaliaikaisesi, jolloi saadaa valmiser-ra korkealaarisia kaselmsaimaaioia' Radiosieeimeeelmä o riiävä, k ilassa o vai hajaheilasavia pioia Mikäli ilassa o kiiläviä ai valoa iapaiseviä pioja, arkeeaa -losa 'Ray Tracip^-meeelmää Siiä ksaki kvard piseejä jäljieää valosäee klka akaperoisesi sisälle ilaa kes valosäde kohaa joki ila pia Pialla säde jaeaa pia omiaisksie mkaisesi peiliheiiasr-rvaa kompoeii, hajavalo- kompoeiii ia läpäisevää kompoeii Peiliheijasee ja äpäissee valosäee klka seraaa eclellee, k -e valosäde kohaa valolähee ai pois ilasa Näi saadaa odellise epäsora valo lisäksi simloia myös heijass- ja äpäisyilmiö Kmpikaa mallismeeelmä ei sellaiseaa mahdoilisa valaisrkse foorealisisa simloiia Vai molempic meeelmie yhdisämisellä pääsää riiävä arkkaa lopploksee Koska myös sora valo oss r-rlee liskeksi Radiosleeimeeelmällä, riiää Ray Tracig-meeelmä sovelamie vai heijasmis- jl lapaisyilmioilie Tämä sääsää homaavasi laskeaaikaa Visalisoii iokse voidaa alleaa ieokoee kovaler'ylle, iolloi laskeaa ei arvise soriaa dellee aia, k loksia halaa esiää' Kva vaaiva kieki rsaasi ler'rykapasieeia, sillä yhde kvaiedoso koko o lypillisesi 2-4 M Tilasa voidaa alleaa myös klkreii ja siihe liiyvä kasesa kaselmsaimaaioa vare

4 RAY TRACNGMENETELMÅ RA D O S TEETT],T E NETE LMÅ Yksi esirmdisisä kokoaisalaiskse mallismeee hisci o ilelili Ra! Tracig Lcs kea mieelmä r:::::i, kfperlisesi ii, ed iokalösm kaiii Qai,'e k ko k(,o ) p i sees f ci ci lj ie ricir alos de e kl krada 7 Rayrc!greleehäj7 peicle e*si oleii esa,aroaloisia algorimejä kokoaisalaiskse malli,amisee, 980-7wr ioiåis-si åiiiii, mrio sieiljlämmc)siirro mlliamisee keie-yi rcercl ila mallii sisllle l20 ROollL,se x l02 fsec mie soel, r,r,a ala is,kse g raafisee m"å'liiami seer rierokogllq Fkyama ic rriösbika flispiiiir* lopo issa sekli C'omelli yliopisossa ybriyx,alioisii rcs9fio omaaalla ci,yö d se raa ia iåå iro"ia rlee oi,3 miljooaa kåppaea lleeelmållä laskeaa kieki ai ckasel_ xriaa liiyä ka modosamisee ariaa ifor_ m oaio Ra! Tracig-m eeelici klsfi aa siksi arkasiels LM ds a riipp a ks i we e c d ks i s pp y 75 i o l ra a s ri L a jka ke a dl,s d o k a rka l el s Lr a 'a b il' ccl å (),laaa kki kard,j piseet La meeelää kslii rrliosieeiksi Rarlk sileeilimeeelcillci ei lasleea k,al,ch,lla Akli;e yksi_,åise kl'pis ei, e iriå, aa llieaiiii iia Vabsdee klka kmad ikk m a i c a d lqaso ia a a k a ia,y0 alokjbeicle alla spekrie Slksi lsleeaeeelmaä Brs,rlarr iårasehasa ryaomaksi eeelmä ksi s,tarkaselpise 'oi ol/a m ös k)pirikrrr)/l rri clla pi alla Tillöi r lcc /x,il ihiis r: rr r \)l 0 k eha 'a ic pi ooilsoel'-il L a sal i i (i m i kri? is e k as! p isreesce Vaih e ' oisaii a rr r a rhr _ iåjiiiåro o _prlfa l:eijaswkse o h ai seh äi a ( ii ri se? p i s e6?l, lcrskeaa aihee 2 rkäisesi p als! kef o i lil a leo( a e so p a yessci llokse arkk,s a c! på,,,j, ol i r k si i r pi ki alos ci ee rlsala r l( a a i r los i l sa R,, roc i,q c)a( hl',i borico rkl ap dv i ri ri kriol o k,,' ssai,illel p,,ilibeilaslksc i L o e ssa, brp s j]a i:,:":,!!:i! r L ko L s ke s 6l e / [ a i e,il i sora, alo aik,- ogela a o a r- ö ll ()g?s:; i i i a r aai_ mcliosl- lalialgo'ii l?(\!(o rilå piiali,r oiiri,,ii i,,,, e re '6 o'ilda Täj pia j)ali(k icleksi (pia) r,,lo,låhecksi i se m*, rksi laskera,,irii" iii,,i,åo,,,,,i i i Li r aa srria ercla J Km so ra ak or as ke r, f il e,gerlraaaksi L' e e l lc ih i hc osee käyeciliri se aolas rill,i! pir elceileibi j a/oil allliliscl set j0 kko i!"rr a rri vly osk(l l ie ) p i r f(, i is r lasieia, klrski k*fes; kaik kii elemereihi srmal sora lo, Tiisfi askc_ massa saaal ila rakeee rarilslaa mia eleieeri Ele M i i Jcoa d o \oliseiii pier empiir os iii ii U o, e il J s\, c l e e, il c i h i koh clis L assa,akssc 2 jokc ioh r il r a b i r s l r k es kiä ai rrii s i s sli llo issa Me efä l_ ii e i 4öskiär oa bomloo, i jil s ia h, i r o, i o loi a oisa Lrlee hooa eiäiå,gik;i pell{i'li" Rq) Traci rr- e e r'l a /!å o, r k r r r z a i hr i r a la r' sc ksilrkeisil0 Alki jacao e c i "iiäsri_'åi b_ o-,?,,,:"!, 0 il) 'SC' iili o! c lejeel_ jaka laa paraee pr<- gr"essiiisesi aslzeameöehåi,los mjös oie rkaselrpise silaisee Delihei_ josaalh oi ldpiiiqillå pirallå, ki,seir,r,[" S, m e l9i ksa progrcssiiisei drkeil,aksi rclio_ siee 'iksi Se mab clolliiaa' laskea fis er sii'iåaserr äyo lci samoaikalsesi laskerm a kr ssa L"siii, ic ea ir_ ai lcipäisyr klc se khlaa jossa al,sril, koha jorkr lil,r aoa p 9BB las keaerrcelmr)li mcici pe c l(sk ll Pa e e klmia, i z lekse elleeam ksaki erko eeesa cl,'s(e K laskea o kerrc s/orie, oirjacz ilcsa losaa!,äliömåsi ri"iia' ilear- isee ia alo,lcibee älissä ei cle eseiä,! -r! p!3s doa / le saap 'o oalo liiri laskea L'o eeihi ja - : labef i lai m kalsesi ideaalisel asahiloa ia Radiosieeimeeelmåssä lcskead c laisseerg f a ka ie ksaki elem eisä ka iki ii- iiå _, l!! p se de o a kasel_ doiilierse alli sisrille kles säde laohaafokm iai piiia 2, Pi r a pi s ec,aldissoi akk,cje mårjfiå_!l'rs psecsel' sa ap 0 ie alosäeide klka mcl_, e a o ci sj p i s e e s d kh ki ila : a lo kih ees ee e i,l! osdl[ seraaic aiheia; piseesri erif a o o i c a Mallis sleaart sie, pi a iaead piee pia_akioiiiierboksi, l,!" p(b lkioo klaa Joss?feilzsi r piics -i) Toir_ keå ole,s mcl ios ieeimc eer massi o se,' iå"ia ilei pi,ilc 4 \,'aihee 3 U( sl il o a l oj l i sri å ii :e s f il, l o J mlkaisla prcsessia oiseda kaikkie c,sa ahiasc ori'abscrr_ pioje oscla kles sri a mlokse peåkkåisre askeiaii-rloiii i jy; ä ii i rii ci ä D ie i leii 7 h ri aier i e ci ie l kåä rci ri ipp L las ke rc: ar il c oimkaisl desd Kosk ie rc if iiåiiiioi B o kririllo piroill r a ll?scl,,,,rr-,,,,ii,ii', R('( ('dslvl' ol)(sli iiaise lakel p sclli;la d J( ) dc lse ijasa ra ra oifa o öbciie ia, cikls RSec p e S i ks i k, ro irj oidaa kes keyiiii i o e e R r?ll kk 'U i r k i c aksel sa o ash, k i,, Rccliosieeimeeelmälj s H, l ), o a a (r os i ai c kehiey edelleer ii ea h om i oo m,yös k iil rii d iaalela,smoi kri ilcssa rrori' rriiå- parikkeleic ja a e _ ia 37

5 Y 3B f': : **'''i:i iri'"]!'*lll -'-:'' TEKNKKA ASETTAA RAJOTUKSA Tieokoee äyölle syyämä klva lisäksi ihrie äkee samaaikalsesi myös äyö ympärisö, iolloi ogelmia aiheaa silmic sopeic ympiröivää \ f,lrisslasr )o Jos liyöllli kr ls'a \ Jleis\J\oa lf,skeaa, aiyy iil-ie- sopellmisaso edellee äyö ymparilui oleva ila valaissaso mkaisea la valaisrsaso mos vaikaa kr-rverssa ylikorosee voimakkaala Jos valaissaso mos ehdää ilassa, iossa arkaselija o sisällä, sopeva silmä maalampaa valaisllsasoo ja ila ei heke pääsä eää äyri ii hämärälä Nyl',ie äöekiikka aseaa oma rairikscsr visralisoiillc Valkoisc vlli korpoeiräric ( RGs icsi'ei piceåmie ei pelkäsiiä pieeä "valaissvoimakklrl" kvlsa \ af, mllllaa myös valkoisa väriä harm:ra kaa msaksi Oeksi kieki aivo kompesoiva pikälle ää väriväärisymäri Lisäksi kaoclisrldepkella pysyää oiamaa eiää 3000 cd/f ja piei'rmillää sopivassa valaisrlsasossa 5 cd/f lr-rmiasseja Silmä pysyy kieki eroamaa lmiassela välilizi0"6 0i cd/m', -ioe kvarlidlla esieyä valaiskse lmiassiskaala väkisi kaveri Esimerkiksi paliaa loiselamp lmiassi o yli 0000 cd/ m'], mikä yii'iä selväsi ä)öai käyeävä kaodislidepr-rke soriskyry Oma pllokalasa modosava laieisoresrssi, kosk'r visalisoiiiärjeselmä iv9soiiksakse ova eriäi korkea Vie ocleäköisesi viclä losia, ee ki ällaise iärieselmie hia laskeva asolle, ioa iidå' hakkimie laaiemmali sieloimisoihi lee olemaa alodellisesi perselr-ra Toisaala ohjelmiso käyö vaaii myös perseellisa ja iakvaa oplskela, ioa se omiaisde olisi mahdollisa hyödyää äysimäär:iisesi Lähilevaisdessa oki odeäköisä, eä vai valaisivahisala la Jok alaa vihkiyyee sielloiriso leva arioamaa visalisoiipalvelja sielijoille, iolloi laieide käyöase saadaa riiävä korkeaksi LATTE STOVAATMUKS ia Visalisoiii ariaa laskeaeholaa hioprehokkaia kocia l'c-mikloreokoeläå eho ei oisaiseksi ole riiävä realisise kvie oamisee Esimerkiksi LighScapeohielmisoa aieaa Silico Graphicsi dlgo 2- vöasemassa, ioka o eriyisesi siel kohiloeise grafiika käsielly Työasemalla o oa kvakäsielyä soriava grafiikkaprosessoriyksikkö, joa ajeaa samaäikaisesikesksvksikö kassa Kr"r ykyise PC-koeicle yypillie keskr'rsyksikö kelloaajr-rs o 75 MHz ja yömisi määrä 8 M, ova vasaava aro digo 2-yöasemalle50 MHz ja 96 M V isr ra isoi issa käycry äyrö rcsol io o lll30 x l0l r ir se pysyry äyrimlä lo-- rilj cri r rili'är ä Tlosircr kly'eää shlimaaior-rlosia, jossa hasisa lämpöeemeeisä koosr-rvalla losipä:illä siireää iämmö allla movifilmilä väripigmeejä erikoispaperille Tloseide resolio o parempl ki miä kvarr-cllla pysq'liä esiämäd Tlosksessa käyeävä elikoispaperi o kallisa ia loslsopes o piei, ma kva laar-r läheelee valokvaa MKS VSUALSONTA TARVTAAN? VALASTUKSE\ LAATU JA \ÄKÖM - KAWUS Valaiskse laa ia äkömr-rkavs o osemassa yhä rerkiävämm:iksi ekijäksi valaiskse oiseisr-a arioiaessa lhmise kokemkse ja viihyq''s eivä syy rlmeerisisa valaissvoimakkisa'oisa ai oelleesa asaisrrdesa, vaa siiä, miä oclella äemme ilassa Erilaise valaissrakaisicle r'oksi ila saaeaa kokea hyvi erilaisea, vaikka valaissvoimakksaso ja asaisricle åiissä rakaisissa vasaisivaki hyvi <risiaa Visalisoii mahdollisaa valaisr-rkse seimpie lazrkrieerie arvioii io s ielvaiheessa

6 P,UTÖKSENTEKO HETPOTUU Yksi 'alaisssiel avoie o, eä rake_ aia ja myös kä),äjä pääsevä osallisraa valais_ llkse slliel perieise laskealoseer e_ kero miää rr_rille ki ala ammar_ ilaiselle Visalisoiiloseide zrr,rrlla myös aihee_ sc vihkiyyärömä pääökseekijä voiva osallis_ J keskrrsclrr j:r pcrrrsrl p;iilökscsä o(l(lliscc ieoo ehdoe valaissrakais omiaisksrsra Visalisoiilla voidaa myös osiai korva:r malli_ vä kiekaa hoeicle rakeamisarpeia silioi, k malli_ hoeella kiaa pääasialsa valaisllsrakais omr_ aisksia TUOTEKEHTYS NOPEUTUU Visr-ralisoiijärjeselmää voidaa myös oderraa oekehysprosessia, koska valaisime proåyypr iar,rsloksia käyäe voidaa rj esaia eri_ ja sie opeasi hioa valaisime ol_ aisr,rksia oivo sllaa Lähökohaa voi_ daa myös käyaiä r'alaisime opiika CAD_mallia, laisissa iloissa joka perseella ieokoeella låskeaa valaisle valojako-omiaisde Näi voiclaa vasa paperilla oleva valaisi ähdä käyössä aseella eriiarsii ympadsöihi \KS LÖLLSYYJELLE LSAA TLAA Tr-rlevaisc'lessa valaisksela ocloeaa myös eemmä )ksilöllisyyä, rikä voi rarkoiraa ii pro_ lgkii,modfioija r,'akiovalaisiria kr,ri ryös äysi yksilölisiä erikoisvalaisimia Visaiisoii helpoaa ryös elikoisvalaisivalmissa, koska valaissiakai_ voidaa esaa jopa ilma aikaa vievä:i proo_ qlpi ral-risr-rsa K vakiooeilla ralaisirie lä_ pimeoaika oaossa o lyheyl, 6_g viikosa maraa päivää, lllee ryös erikoisoeide val_ sla mrsksessa apahmaa samasllaisa kehiyszi VALASTU KE'OTODELLSUUS Visalisoiiohjelma käsielevä odellisa laavia ralleja ja malleille o aia r),tpillisrä sikeraisr-rkse ja likirääräisycler kr-r_ yk_ Vksi iailaie yk_ o esimerkiksi' Racliosieimeeelma oles,, eä kaikki pia ova äysi asahajoavla Todellisclessa asia ei ieekää ole äi ja ero sikefiaiss vaikaa aia myös loksee Käyäössä visalisoii aqoaa kr,rieki ii hr-ro'raavia eia, eä käya rri,irksiecki ope*iserra Kä räö ryö jl orercrrihi kolrei>ii ehryje vcrlailide krrrra opilrr v:rrrasri r,llkirreaa rrrloksia sie, eeimeeel-iii liilwärrajoikseihäirisekokoaisa visaliråiåi,i ;e päee sama sääö ki rihikä rahasa kvallisee riyrrå"",-'-ia eemmä arkaa ja vaivaa yöhö käleää, siä odellisemma akoie o TLOS Teksi: Markk Varsila, Fagerhl 0y Kva: Rober Klare, Ab Fagerhl aaaaa