3D Render Nedir?
3D render tanımını daha önce paylaştığım “3D Animasyon Fiyatını Etkileyen Teknik Faktörler” yazısında kullandığım benzetme ile tekrarlamak isterim. Kek yapım sürecinde, kek’i pişirmek neyse; 3D görselleştirme sürecinde de 3D render odur. Kek piştikten sonra kokusu, görüntüsü, lezzeti olması gereken halini alır. Yapım ve pişirme süreçleri birbirinden ayrılamaz. Yani kötü bir kek harcını harika pişirerek ya da iyi bir kek harcını kötü pişirerek güzel bir kek elde edemezsiniz. Veya üzümlü kekin çikolatalı kek gibi kokmasını bekleyemezsiniz.
Fotogerçekçilik (Photorealism) Nedir?
Fotogerçekçilik, resim sanatında fotoğrafların gerçekçiliğini birebir yansıtmayı amaçlayan bir sanat akımıdır. Fotoğraf makinesi ile çekilmiş bir fotoğrafı düşünün. Sonra biri çıkıp “Ben bu fotoğrafın aynısını yağlı boya ile çizerim” desin ve tüm detaylarıyla aynısını yapsın. Ortaya çıkan resim, fotogerçekçi bir resim olur. Buradaki önemli nokta, gerçek hayatın değil, fotoğraf karesinin referans alınmasıdır.
Fotogerçekçi 3D renderlar da aynı resim sanatındaki gibi, normal renderlardan farklı olarak fotoğraf gerçekçiliğini taklit eden renderlardır. 3D modellemeden render ayarlarına kadar tüm süreç, fotogerçekçi 3D görselleştirmede rol oynar.
Fotogerçekçi 3D Ürün Görselleştirme İçin Gerekenler
Gerçekçi 3D Modelleme
Malzeme Yapısına Göre Deformasyon
Endüstriyel alanda üretim amaçlı yapılan tüm modellemeler kusursuzluğu hedefler. Bu fotogerçeklik için dezavantajdır. Örneğin, dev bir makinanın yüzeyini kaplayan ince büyük bir sac plaka 3D modelde mermer gibi sert görünür ama gerçek hayatta yüzeyde gözle zor seçilebilen, malzemenin esnekliğinden kaynaklı dalgalanmalar olur. Işık vurduğunda bu dalgalanmalar belirginleşir. Yüzeyin formu, kaplamasından bağımsız olarak malzeme hakkında bilgi verir.
Endüstriyel 3D görselleştirme modellerinin genellikle üretici firmalardan temin edilen kusursuz modeller olduğunu düşünürsek, bu modellere ihtiyaç halinde malzeme yapısına uygun minimal deformasyonlar uygulanmalıdır.
Detaylı Modelleme
Bir makina modellemesinde, üretim dışında kalan parçalar (vida, somun, rulman, anahtar, servo motor, kontrol paneli vb.) genellikle sıfırdan çizilmez; hazır CAD modeller veya BIM objeler kullanılır. Ancak bu modellerin detay seviyesi (LOD – Level of Detail) düşük olabilir. Bu durumda, düşük detaylı modellerin detay seviyesi arttırılmalı veya yüksek detaylı modellerle değiştirilmelidir.
Ayrıca farklı üretim süreçlerinden geçecek malzemeler ürünün son halinin detaylarıyla modellenmeyebilir. Örneğin, bir ahşap yemek masası çiziminde tüm kenar ve köşeler 90 derece bıçak keskinliğinde modellenebilir. Oysa üretim sürecinde kenarlar “pah kırma” gibi işlemlerle yumuşatılır. Bu yüzden modellerin detaylandırılması fotogerçekçilik için önemlidir.
Malzeme ve Kaplama
Fotogerçekçi 3D ürün görselleştirmenin temelinde fotoğrafçılığı taklit etmek yatar. Fotoğrafçı, çektiği ürünün malzemesinin ışığa karşı fiziksel tepkisini değiştirmez; en doğru sonucu almak için ortamı ve ışığı düzenler. Cam, krom, parlak plastik, mat plastik gibi malzemeler farklı tepki verir. 3D görselleştirmede ise içerik üreticisi, malzemelerin ışığa verdiği fiziksel tepkileri sayısal olarak belirler.
Fotoğrafçı, krom gibi yansıtıcılığı yüksek malzemenin üzerindeki yansımaları yumuşatmak için difüzör, softbox, reflektör gibi araçlar kullanırken, 3D görselleştirmeci doğrudan malzemeye müdahale edebilir. Ancak bu yanlış bir yöntemdir ve farklı ışık senaryolarında beklenmedik sonuçlar doğurabilir. Bu yüzden malzeme bilgisi (yansıtıcılık, pürüzlülük, metaliklik, şeffaflık, ışıma, kırılma indisi vb.) fotogerçekçiliğe büyük katkı sağlar.
Kusur (Imperfection)
Kusurlar fotogerçekçiliğin olmazsa olmazıdır. Özellikle yüzey kaplamalarında kir, oksit, parmak izi, toz kalıntıları, üretim kaynaklı fırça ya da bıçak izleri, boya kusurları, darbe ve sürtünmeye bağlı aşınma izleri önemli detaylardır.
Fotogerçekçi 3D ürün görselleştirme için üretim süreçlerindeki bu kusur ve detayları iyi tanımak çok önemlidir. Endüstriyel 3D görselleştirme projelerinde mühendislik, AR-GE ekipleri ve sahadaki ustaların bilgi birikiminden faydalanmak çok değerlidir.
Işık Tasarımı ve Ayarları
Hizmet alan kişilere yönelik yazdığım için bu teknik konuya çok derin girmeyeceğim. En basit haliyle; ışık yoksa görselleştirme de yoktur. 🙂 Işık, sadece fotogerçekçilik değil; görüntü kalitesi, render süresi ve görselin ilettiği duygu üzerinde de etkilidir.
Kamera Ayarları
Yazımın başında dikkat çektiğim gibi “Burada gerçek hayat değil, fotoğraf karesi referans alınır.”
Bir nesneye çıplak gözle bakmakla, o nesnenin fotoğrafına bakmak arasında önemli farklar vardır. Fotoğraf, lensin odak uzaklığı, diyafram açıklığı, sensör tepkisi ve ışık duyarlılığı gibi teknik özelliklere göre gerçeği yorumlar. Derinlik alanı, mercek deformasyonları, renk sapmaları veya lens flares gibi unsurlar çıplak gözle göremeyeceğimiz ama fotoğrafta olan karakteristiklerdir.
Fotogerçekçi 3D ürün görselleştirme, gerçeği değil, görsel algımızdaki ‘fotoğraflanmış’ halini yeniden üretmeyi amaçlar.
İş Akışı ve Post Prodüksiyon
Sıradan bir render, sıradan bir fotoğrafa göre her zaman daha yapay görünür. Çünkü fotoğraf makinesi ışığı, kontrastı, derinliği bizim alışık olduğumuz şekilde yakalar. Renderda bu etki kendi kendine oluşmaz. Sıradan bir 3D render veri depolama açısından, sıradan bir fotoğrafa göre çok daha sınırlıdır. Ancak 3D görselleştirme süreçleri doğru iş akışı ile ilerlerse bu sınırlar aşılır, hatta fotoğraf makinesinin ötesine geçilebilir.
Doğru iş akışıyla ilerlemiş bir 3D görselleştirme sürecinde, post prodüksiyon da çok daha etkili olur.
3D Görselleştirmede Fotogerçekçilik Önemli midir?
Konu hakkında havalı laflar etmeye gerek yok diye düşünüyorum.
Uzun uğraşlar sonucu geliştirdiğiniz, AR-GE yatırımları yaptığınız, üretim sürecinin bir parçası olmaktan gurur duyduğunuz, sağlamlığı, dayanıklılığı ve performansı ile sunduğunuz bir makinenin pazarlama faaliyetlerinizde lego gibi görünmesinden ya da TEMU sitesindeki oyuncak iş makinesi renderının, sizin gerçek iş makinenizin renderından daha gerçekçi görünmesinden rahatsız oluyorsanız; endüstriyel alanda fotogerçekçilik önemlidir.
