История архитектурной визуализации

В цивилизационном процессе, в зодческом его направлении всегда существовала задача наглядного представления замысла архитектора. Мы помним, что точные знания были привилегией цеховой, кастовой, но при взаимоотношении архитектора и заказчика (часто в лице правителей народов или государств) должен же был существовать понятный образный язык, доступный и воину, и  торговцу, и богатому земледельцу, не ограниченный территорией или племенем.

В Египте, на одной из деревянных панелей из стен гробницы зодчего Хесира, записаны основы системы линейных размеров, применяемых в строительстве (около 2800 лет до н.э.). В русской цивилизации известна система архитектурных отношений размеров под названием «вавилона».

В находках древней индейской культуры в Баия-де-Каракасе, археолог Э. Эстреда нашел аккуратно вылепленные домики и статуэтки. Некоторые фигурки изображали бородатых людей, сидящих в типично японской позе — со скрещенными ногами. А крыши игрушечных домиков имели загнутые углы, как у азиатских пагод.

Наиболее древними из «визуализированных» в объемном виде строений можно признать глиняные домики, найденные на территории между Днепром и Карпатами и Балканским полуостровом. Вот что о них говорит академик Б.А. Рыбаков в книге «Язычество древних славян»:

Энеолитические модели жилищ и их частей

Наверху — главная крыша. Второй ряд — модели начатых постройкой домов. Третий ряд — модели домиков и амбаров. Внизу — двухэтажный дом и модель поселка.

«Мезолитические (от 10 до 15 тыс. лет до н.э) земледельческие племена, как на Балканах, так и на севере от них, в зоне индоевропейской колонизации, сохранили целый пласт археологических документов. Это разнообразные глиняные модели домиков, иногда дающие нам внешний облик постройки с ее вертикальными столбами или с гладкими расписными стенами, иногда же раскрывающие перед нами только интерьер дома с печью, скамьями и даже утварью (макотры, жерновки).

В энеолите (от 8 до 5 тыс. лет до н.э.) появилась упрощенная форма глиняных моделей: вместо трехмерных, объемных домиков иногда стали довольствоваться плоскими глиняными табличками, которые давали только контур дома с двускатной крышей. На этих пластинах обозначены круглые окна и верхние перекрестия стропил.

Особый интерес своим сверхусловным решением образа дома с двускатной крышей представляет глиняная пластина из окрестностей Пловдива. Пластина квадратна, и двускатная крыша изображена не контуром пластины, а рисунком на ней. С двух противоположных сторон на пластине прочерчены треугольные фронтоны дома, увенчанные на князьках предельно стилизованными фигурами с поднятыми к небу руками. На боковых сторонах показаны вертикальные опоры стен (или же боковые скаты крыши?). Это умение дать развертку трехмерного дома на плоскости свидетельствует о значительной работе мысли тогдашних художников.

Большинство моделей, отображающих постройку в целом, дает нам облик стилизованного домика с двускатной крышей. Южные домики показаны гладкостенными, глинобитными (нередко украшенными узорами); более северные модели отражали реально существовавшие столбовые дома, у которых двускатная кровля держалась на мощных вертикальных столбах, а простенки между столбами заполнялись плетеными щитами-метопами. Кровля южных домиков (очевидно, соломенная) прижата тонкими жердями, а у северных ясно проступают массивные бревна стропил.

Помимо обычных домиков, делались модели двухэтажных построек с коробовым покрытием (Рассоховатка на Украине)

Домик трипольской культуры. пос. Ворошиловка Винницкой обл.
3 тысячи лет до н.э.

Глиняная модель жилого дома.
Приблизительно 3 тысячи лет до н.э.

Делая подобные предметы, мастера не имели целью показать точные размеры строения, но дать общее представление о доме они могли, особенно о его внешнем виде, соотношении сторон, количестве и местах размещения окон, конструкции крыши, главного фасада, а также конструктивных особенностях, если дом предполагалось строить в мокром месте («курьи ножки»).

Только в средневековье европейские исследователи оптики и живописи разработали систему зрительной перспективы. Среди авторов работ Леонардо да Винчи, и его учитель Вероккио. Самым полный труд, обобщивший предыдущий опыт, был написан Брунеллески. С этого времени картины обретают рельеф и глубину. Рисунок стали применять в качестве переходного: от замысла — к творению.

Из русского средневековья к нам не дошло никаких свидетельств использования рисунка в архитектуре, и остаётся загадкой, каким образом утверждались проекты таких великолепных строений, как храм Покрова на Нерли, или храм Покрова на Красной площади, или собор Софии в Киеве.

Некоторые ученые полагают, что русскими зодчими изготавливались макеты, и «…Даже в XVI–XVII вв. чертежи были нужны не столько зодчему, сколько заказчику "в целях предварительной наметки, распределения и учета работы по исполнению"», — пишет Н.Н. Воронин в очерках по истории русского зодчества XVI–XVII вв.

С развитием электронных средств построения чертежей, векторных рисунков и программ создания трёхмерных объектов в виртуальном пространстве, появилась возможность показать заказчику приближенно к действительности задумку архитектора, проектировщика или дизайнера, притом на любом из этапов проектирования или строительства здания. В основу компьютерной 3D-визуализации заложены математические методы построения перспективы и отображения физических характеристик материалов.

Основой для такого построения могут быть электронные и бумажные чертежи, фотографии, каталоги, журнальные иллюстрации. Ну и, естественно, знания опытного визуализатора.

Этот метод позволяет увидеть строение в законченном виде и встроенным в среду обитания ещё на стадии бумажного проектирования, проверить удобство пользования, красоту внешнего и внутреннего дизайна, позволяет «примерить» понравившуюся мебель в пространстве дома, сделать виртуальные разрезы дома, чтобы проверить согласованность помещений разного уровня или выявить заранее «слабые» места в проекте. Компьютерная визуализация позволяет организовать правильное освещение, увидеть дом и внутренние помещения в разное время суток, красиво и целесообразно обустроить прилегающий ландшафт.