Manual modeling of building facades can be a cumbersome process. Instead, procedurally modeling building facades is a practical and quick way to achieve impressive visual results. This paper presents a method for prototyping 2D facades existing in a 3d environment, with the inclusion of shading-based procedural wear-and-tear. State of the art procedural modeling techniques, despite achieving impressive results in general, are lacking in certain specific areas. Urban planners may wish to model the effects of wear-and-tear along with geometric assets and materials on a facade, to prototype future appearances. As of now, a syncretism between a grammar-based procedural modeling system and a procedural wear-and-tear system is relatively unexplored. Exploring how wear-and-tear can replicate damage found on real buildings, and limitations of the used approach, is the primary goal of this research. Furthermore, this work investigates how wear-and-tear can be incorporated into a procedural building facade generation pipeline. Introducing new wear-and-tear functionality to established systems is done by expanding on grammar-like structures to define building shapes, and adding new actions to produce wear-and-tear, which is done by creating textures representing positions of structural components of the facade, and altered and mixed with noise to create damaging effects. The result is a user interface that can combine procedural building modeling with procedural wear-andtear. It can replicate many types of wear-and-tear, such as rust and cracks, although damage such as stains without visible sources or flow-shaped damage is inadequate. The facades accompanying the wear-and-tear are also able to be produced, but is limited in terms of 3D geometric expressibility due to a focus on flat, 2D facades and a deficiency in future flexibility since wear-and-tear cannot be selected in future actions. / Manuell modellering av fasader kan vara en besvärlig process. Istället är procedurell modellering av fasader ett praktiskt och snabbt sätt att uppnå imponerande visuella resultat. I den här rapporten presenteras en metod för prototypering av 2D-fasader som existerar i en 3D-miljö, med inkludering av skuggningsbaserat procedurellt slitage. Den senaste tekniken för procedurell modellering ger generellt sett imponerande resultat, men brister inom vissa specifika områden. Stadsplanerare kan vilja modellera effekterna av slitage tillsammans med geometriska objekt och material på en fasad för att skapa prototyper av framtida utseende. Hittills är synkretismen mellan ett grammatikbaserat procedurmodelleringssystem och ett procedurbaserat slitagesystem relativt outforskat. Det primära målet med denna forskning är att undersöka hur slitage kan replikera skador som finns på verkliga byggnader och begränsningar av det använda tillvägagångssättet. Dessutom undersöks hur slitage kan integreras i en procedurell pipeline för fasadgenerering av byggnader. Införandet av ny funktionalitet för slitage i etablerade system genomförs genom att utöka grammatikliknande strukturer för att definiera byggnadsformer och lägga till nya åtgärder för att åstadkomma slitage, vilket sker genom att skapa texturer som representerar positioner för strukturella komponenter i fasaden, och som förändras och blandas med brus för att skapa skadeeffekter. Resultatet är ett användargränssnitt som kan kombinera procedurell byggnadsmodellering med procedurell slitage. Det kan replikera flera typer av slitage, t.ex. rost och sprickor, dock är skapandet av skador som fläckar utan synliga källor eller flödesformade skador otillräckligt. De fasader som ackompanjerar slitaget kan också framställas procedurellt med detta verktyg, men är begränsade när det gäller uttryck i 3 dimensioner på grund av fokus på platta 2D-fasader och bristande framtida flexibilitet eftersom producerat slitage inte kan utnyttjas i framtida vidare slitageeffekter.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-326992 |
| Date | January 2023 |
| Creators | Wessman, Love |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2023:57 |
Page generated in 0.0018 seconds