Render con Ray tracing en tiempo real en Unreal Engine: diseño y visualización de vehículos

Muchos de nosotros hemos escuchado decir hoy en día, que cuando los automovilistas buscan un nuevo coche, buscan cosas diferenciadoras como lo es el número de portavasos. Pero no cabe duda de que el carácter económico del combustible es un factor que la sociedad proriza para economizar. Sin embargo, en la práctica, para la mayoría de nosotros el aspecto físico del automóvil sigue siendo el principal factor de influencia.

imagen de McLaren Automotive


Las curvas y las líneas que definen la forma externa de un vehículo son su firma, la forma como responden a diferentes condiciones de iluminación son componentes fundamentales del diseño del vehículo. ¿Cuál es la mejor forma de mostrar estas formas? La reflexión. Muchas personas lavan los coches en parte, porque los carros sucios no reflejan la luz que se esperaba y los vehículos mate pierden gran atractivo.

 

imagen cortesia de Gianstep

Por consiguiente, desde la creación del concepto original hasta la comercialización del producto final, es fundamental centrarse en la función de la luz en la superficie del automóvil. Hasta hace poco tiempo, la representación exacta de los reflectores en un render off line requería una gran cantidad de tiempo, desde minutos o incluso horas para solo un frame.


Con la aparición del ray tracing en tiempo real de la empresa Unreal Engine impulsado por el GPU NVIDIA RTX, originalmente demostrado en SIGGRAPH 2018 durante la presentación de "The Speed of Light” Porsche 911 Speedster Concept, los diseñadores de automóviles pudieron asegurarse de que sus diseños incorporen los mejores reflejos de estética posibles, mientras los equipos de mercadotecnia pueden mostrar sus productos finales para obtener la máxima ventaja.

 

imagen cortesia Porsche Epic Games & NVIDIA

Mejor flujo creativo para la creación de conceptos.

El diseño y el perfeccionamiento de las curvas de superficie de los vehículos comienzan naturalmente con la fase conceptual. En este caso, el raytrace en tiempo real permite a los diseñadores reproducir rápidamente los conceptos de diseño y evaluar su estética con sombras y luces precisas.


La espera del render hace posible que se interrumpa el flujo creativo, mientras que con el ray tracing en tiempo real,  permite que los diseñadores obtengan retroalimentación instantánea. Además, se pueden ver los resultados de la calidad completa de la imagen y cambiar constantemente las perspectivas, lo que les permite comprobar el comportamiento de la iluminación en las características de las formas locales que se acaban de crear.


El resultado fue menos errores y un diseño más viable que preparó el terreno para un desarrollo más temprano del ciclo de producción.


Aquí los detalles.


Mas adelante en el desarrollo del automóvil, durante la fase detallado de diseño, los diseñadores e ingenieros tendrán que evaluar la calidad visual del modelo que está destinado a su manufactura. Esta fase consiste en verificar si la superficie exterior proporciona un reflejo estético. Además, los diseñadores tendrán que verificar que las mediciones y la alineación entre las superficies adyacentes sean coherentes, aceptables y que el comportamiento de las luces en la superficie contribuya a ello.

 

imagen de Audi Business Innovation

Hablando del interior, el ray tracing también puede activar la iluminación global en tiempo real, en la que la luz reflejada desde otras curvas afecta al color final de la curva, como en la vida real. Esto es muy útil para verificar la forma en que las superficies interiores (por ejemplo, tela, cuero, plástico y madera) se muestran en la iluminación ambiental.

 

imagen de Giantstep
Tradicionalmente, la industria automotriz ha utilizado modelos de arcilla y prototipos físicos en esta etapa, lo que ha sido costoso y prolongado. Al sustituir o complementar esos instrumentos con herramientas digitales, las empresas pueden lograr ahorros considerables de tiempo y de costos.


Bella fotografía y el showroom digital.
Una vez que todo el auto esté listo para la línea de producción, es hora de vender y comercializar.

 

imagen de McLaren Automotive

 

Utilizando Unreal  Engine, puede crear imágenes estáticas de alta calidad para folletos, vídeos de publicidad comercial, configuraciones interactivas de puntos de venta y exposiciones digitales, todo ello antes de la producción de los vehículos y todos los medios de comunicación pueden beneficiarse del ray tracing en tiempo real.


La eficiencia en que un objeto se ilumina para el render determina lo efectivo de la forma de comunicación. Iluminar un objeto reflectante para una buena toma es más difícil que iluminar uno mate dependiendo de la posición de la cámara. Sin una retroalimentación en tiempo real, podría ser un proceso largo y difícil, lleno de ensayos repetidos.


Sin embargo, con el ray tracing en tiempo real, puede colocar objetos y luces (por ejemplo, cajas flexibles y tarjetas reflectoras) y ver su reflejo en tiempo real de manera correcta y precisa, puede alternar rápidamente para obtener la apariencia necesaria. Una iteración más rápida significa que puede obtener mejores resultados finales en menos tiempo, lo que a la larga se traducirá en menos costos. Es divertido, rápido y es un transformador en el renderizado automotriz.

 

imagen de Giantstep

¿Listo para ver que trae el ray tracing en tiempo real a su proyecto de diseño y render de vehículos? Descarga Unreal Engine.


Este es parte de una serie de artículos sobre el ray tracing en tiempo real de Unreal Engine. También puede leer las partes 1: evolución y Parte 2: visualización de arquitectura. Por favor,en brevela cuarta parte de la serie, que se dedicará a los medios de comunicación y de entretenimiento en un futuro próximo.

Render con Ray tracing en tiempo real en Unreal Engine: diseño y visualización de vehículos parte 3.

Por: Thomas Convard

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