Category: Opšte

Deo 1

Modelovanje Rubikove kocke u programu Grasshopper + Rhinoceros

Definisali smo jednu kockicu koju smo potom skalirali kako bismo nakon umnožavanja (array 3x3x3) dobili razmak između kockica. S obrzirom da se centralni deo Rubikove kocke ne pomera, bilo je potrebno izbaciti središnju kockicu, što smo i učinili tako što smo definisali novu kocku koja uokviruje postojeće, pronašli njenu središnju tačku i uklonili kockicu najbližu njoj. Potom smo izdvojili centralne tačke preostalih 26 kockica koje smo dekonsteuisali iz razloga što su nam potrebne samo periferne strane kockica koje su obojene u šest boja. To je urađeno tako što je prethodni uokvirujući box skaliran tako da dodiruje unutrašnje strane kockica, koje su zatim korišćenjem true/false metode odvojene od onih “ispravnih”, odnosno perifernih koje su obojene u šest različitih boja dok su sve ostale “neispravne” obojene u crno. Strane su obojene u različite boje na osnovu centralnih tačaka ranije korišćene kocke, a nakon toga su spojene.

Deo 2

“Kvarenje” kocke

Odnosi se na rotiranje osam boja po strani, tako da se omogući nasumično (random) rotiranje. Krenuli smo sa definisanje petlje koja će određeni broj puta ponoviti rotiranje. Strane smo definisali po brojevima od 0 do 5 zato što postoji šest strana kocke i definisali ih na osnovu funcije Random. Uz pomoć druge funcije Random definisali smo brojevima od 0 do 2 rotacije za 90, 180 i 270 stepeni. Omogućeno je okretanje oko x (yz ravan), y (xz ravan) i z (xy ravan) ose koje se kreću iz centralne tačke kocke. Filter koji je povezan sa osama (stranama) bira rotacije dok se u drugom bira set koji se okreće. Potom se pokreće rotiranje.

Deo 3

“Popravljanje” kocke

Odnosi se na popravljanje kocke, odnosno obrnute radnje (kocku je potrebno vratiti u prvobitan položaj rotacijama koje su već korišćene, ali drugačijim redosledom).

Deo 4

Provera rešenja

Podrazumeva proveravanje (verifikaciju) dobijenog rešenja. Eksplodirali smo kocku, a zatim ponovo odvojili periferni obojeni deo kocke (omotač). Uzima se u obzir devet najbližih tačaka centru kocke, pa su dekonstruisani mesh-evi kako bi se kasnije dobila boja i urađen average (srednja vrednost) toga. Kada se uzme u obzir svih devet boja na jednoj strani kocke može da se uradi prosečna vrednost, a ako je ta vrednost slična vrednosti određene boje onda će biti ispravna. S obzirom da ovaj način nije davao najbolje rezultate, kod je promenjen tako da ne daje slične vrednosti nego identične.

U ovoj fazi istraživanja, modelovali smo patiku u Blenderu. Prvo smo napravili gornji deo patike koji je zaseban a kasnije je izmodelovan djon koji se uklapa u gornjište patike. Oba dela su posebne komponente i moguće ih je modifikovati.  Zatim sledeći korak je napraviti određene segmente na tim komponentama koje je moguće modifikovati tj. prilagođavati korisnikovim potrebama. U nastavku istraživanja je neophodno dodati određene boje i materijale ili teksture između kojih korisnik može da bira. Ukoliko bude mogućnosti do kraja istraživanja napraviti i odgovarajući interfejs za korisnike.

 

BrickLink-naziv za virtuelno slaganje LEGO kockica, a takodje naziv za sajt gde se nalaze svi LEGO setovi i delovi.

https://www.bricklink.com/catalogList.asp?pg=2&catString=629&catType=S

Za razliku od prošlog puta, korišćen je program Studio koji se takodje može skinuti sa pomenutog sajta. Bilo koji LEGO set koji postoji može da se importuje u program sa delovima i instrukcijama za slaganje.

Kako do sada nisam imala preterano velika iskustva sa slaganjem LEGO setova, pre samog rada na gradskoj kući morala sam da se upoznam sa širokim spektrom delova i metoda za slaganje. Kako kod sebe nisam imala na raspolaganju kockice, na pomenutom sajtu sam našla serijske brojeve setova Farnsworth house i White house koje sam potom ukucala i importovala u programu Studio. Sklapanje ovih setova uz uputstvo u programu mi je pomoglo da se upoznam i sa načinom rada u programu,metodama za sklapanje kao i koja kockica može da se sklopi sa kojom.

Zatim, neophodno je bilo dobro sagledati proporcijske odnose na fasadi, odnosa delova prema celini i način kako to prebaciti u odnose kockica u programu. U mom primeru veličina a  je bila visina jedne kockice koju sam zatim umnožavala kako bih dobila punu visinu objekta. Što se tiče širine b , uzela sam da je jedna širina kockice širina stuba koju sam zatim dalje umnožavala kako bih dobila punu šiirnu

Kada su sve prethodne analize bile gotove imala sam sve neophodne informacije kako bih pristupila slaganju. Ostalo je sve bio samo rad i strpljenje kako bi se našla odgovarajuća kockica u preobimnoj biblioteci delova

Definisanje istraživanja:

Istraživanje se bavi uporednom analizom dva softvera namenjena za kreiranje 3D geometrije – Zbrusha i Blendera, kroz proces generisanja dva ista modela sa velikim brojem poligona. U okviru ove teme, glavni fokus biće na samom principu modelovanja, unwrapovanja i teksturisanja (bojenja) modela uz osvrt na korisnički interfejs programa, kako su to funkcije za koje su specijalizovana oba softvera. Za osnovne kriterijume  poređenja uzimaju se: vreme potrebno za izradu modela, lakoća upotrebe korisničkog interfejsa, postignuta detaljnost i tačnost krajnje geometrije, tehnike retipologije i potreba za njom, kao i adaptilnost na promene.

Mogući nedostaci koji se istražuju:

Blender je program popularan kod početnika, kako je softver besplatan, a pruža opcije modelovanja, teksturisanja, UV unwrapovanja, rigovanja, renderovanja i animacija. Ipak kao takav, ne pruža sve mogućnosti koje pružaju softveri specijalizovani za manji broj funkcija, pa tu mogu nastati određeni problemi. ZBrush se sa druge strane fokusira na samo modelovanje sa mnogo većom detaljnošču, što ga favorizuje u profesionalnom okruženju, ali time može izgubiti pojam o kriterijumima modela koji su potrebni za kasniju animaciju i rigovanje. (potreba retipologije modela na manji broj poligona radi kasnijeg pokretanja geometrije)

Početak istraživanja:

Blender

ZBrush

 

Druga faza istraživanja odnosa parametarskog i BIM programa podrazumeva upotrebu Rhino.Inside.Revit (Grasshopper-Revit plugin) koje nam omogućava direktno modelovanje iz Rhino u Revit preko Grasshoppera. Ovaj plugin zahteva isključivo Rhino 7.17 verziju i Revit 2022 i ne prihvata nijednu drugu verziju. Istraživanje sam usmerio na izvođenje parametričnog krova koja se pokazala uspešna.

Prvo sam ivice registrovao u Revitu kako bi lakše se snalazio u Rhino a onda napravio formu krova koja je morala da se prevede u Grasshopper i tako preneo direktno u Revit.

Kako bi parametričan krov mogao da opstane u Revitu bilo je potrebno formu razložiti na lejere i povezati ih sa materijalom.Na ovaj način dobijamo formu sa materijalom koju u svakom momentu preko Grasshoppera možemo da menjamo njene parametre kao i sam oblik.

SubD takodje funkcioniše na isti princip ali njeno registrovanje u Revitu može da se desi ako to tretiramo u Grasshopperu kao Berp opciju

 

Prvobitna ideja je bila da se u jednom monumentalnom objektu projiciraju 3 razlicite senke simbola. Medjutim, sa takvom morfologijom dolazi do 2 problema. Prvi problem je sto dolazi do preklapanja razlicitih verskih sluzbi, drugi problem je sto putanja sunca nije uvek odgovarajuca. Stoga, dolazi do promene morfologije sakralnog objekta, religije se odrzavaju u zasebnim prostorijama, dok ih sjedinjuje sfericno jezgro koje projicira svetlost kroz statican element u zidu.

Ovim resenjem se resavaju oba problema.

Prostorije su kubicne usled savremene sakralne arhitekture, koje se izdvajaju po jednom zasebnom, specificnom elemtnu identiteta.

Formiranje i preklapanje simbola

islamski ornamenti pozicionirani u mihrabu

krst dobijen od islamskih ornamenata

Davidova zvezda (neuspela)

 

 

 

Kao što je već navedeno u prethodnom postu, kao inspiracija za ovu ideju poslužilo je Svetsko prvenstvo u fudbalu koje će se održati ove godine.
Domaćin takmičenja je Katar, gde su izgrađeni brojni stadioni, isključivo u te svrhe.
Konkretan primer je jedan od sada već najprepoznatljivijih stadiona, kog je dizajnirala Zaha Hadid(slika1).

slika1.
Međutim, kroz analizu terena i forme oba objekta, ispostavlja se da dati primer ne bi bio najsjajnije rešenje za rekonstrukciju krova na našem stadionu.(slika2.)

slika2. Jutjub tutorijal za modelovanje ovog stadiona u 3ds max-u
(link videa: https://www.youtube.com/watch?v=-AnK_QPsRIk)

S obzirom na to da se postojeći stadion ”Rajko Mitić” nalazi na brdu, nagib terena nas navodi na to da će i stadion kao celina, pa tako i njegov krov, biti različitih visina na različitim delovima. (slike 3. i 4.)
     
slika3.                                                                       slika4.

Zbog pomenute lože, nadstrešnica na zapadnom delu stadiona biće izdignuta u odnosu na druge. (slika5.)

slika5.

Deo koji dosta utiče na izgled stadiona, jesu pomenuti ”brisoleji” (slika 6.) koji se ponavljaju učestalo celom dužinom objekta i kreiraju interesantan momenat, koji vizuelno pridodaje estetici objekta, ali i značaju.

slika6.

Crveni brisoleji postavljeni na belu opnu, preuzeti su sa idejnog rešenja iz 2019. godine, s tim da su na tom pimeru, brisoleji crveni sa jedne, a beli sa druge strane, pa se pri kretanju može uočiti ”promena boje celog objekta” iz bele u crvenu i obrnuto.

Tema:

Oblast istraživanja su različite metode modelovanja i celokupan postupak kreiranja modela za video igrice. Tačnija tema istraživanja jeste uporedna analiza modelovanja istog lika u dva različita programa, sa različitim metodama oblikovanja, Blenderu i ZBrushu. ZBrush je u odnosu na Blender zastupljeniji u industriji, ali su oba programa popularna u ovoj oblasti. Dok ZBrush funkcioniše po principu oblikovanja komada gline i pruža malo veću slobodu pri transformaciji, Blender funkcioniše po principu modifikovanja razlićitih geometrijskih tela i pruža malo veću preciznost. Cilj je istražiti razlike i  način koji je pogodniji za ovaj lik. Kriterijumi istraživanja su  broj koraka potreban za istu detaljnost , lakoća postizanja  preciznosti i verodostojnosti i mogućnosti koje program pruža.

Istraživanje se bazira na modelovanju liku sa velikim brojem poligona (high poly geometrije), datog u prilogu.

Oblas istraživanja: Fibonačijev niz u modelovanju

Tema istraživanja: ,,Bloom” Zoetrope skulpture

Stanje u oblasti: https://www.instructables.com/Blooming-Zoetrope-Sculptures/

Problemi: Modelovati strukturu koja odgovara matematičkoj formuli i zlatnim uglovima kako bi se postigao ,,never ending“  efekat prilikom strob animacije kod ištampanog 3D modela. Ove ,,Bloom” skulpture se razlikuju od tradicionalnih 3D modela zootropa, njihova sposobnost animacije je svojstvena njihovoj geometriji. Geometrija se zasniva na filotaksiji u botanici (rasporedu listova) koja može biti viđena kod ananasa, šišarki, artičoki, palmi…

Na slici iznad se može videti taj raspored listova, svaki list se od centra pomera za otprilike 137,5º, ovaj ugao se naziva zlatni ugao i obeležava se grčkim slovom Φ (fi). Kada priroda koristi zlatni ugao kao strategiju rasta dolazi do formiranja  spiralnih obrazaca. Ovakav patern se prati i u strukturi skulptura te se pomoću strob svetla i rotacijom skulpture rekreira sam proces formiranja ovih strukura, tako dobijemo  ,,never ending“  efekat.

Cilj: Naći pravilan niz oblika koji sačinjavaju strukturu i animirati je

Metode: modelovanje u Rhino (Grasshopper )

Dalje istraživanje se sprovodilo upotrebom BULLANT alatke- prostorna tesalacija u okviru ovog plugin-a se pokazala veoma pogodnom za ovu fazu istraživanja i pružila željeni reziltat. Ovaj plugin nudi raznovrsne geometrije sa kojima je nastavljeno dalje istraživanje na jednoj površi. Što se tiče Tessellation Arrangement najodgovarajuće slaganje modula je bilo pomoću opcije Intersect. Što se tiče Tipa modula analiziran je svaki tip pojedinačno: (za testiranje se koristi jedna dimenzija modula)

0- WeairePhelan –Modul se seče međusobno I nije lep raspored po površini.

1-BitruncatedCubic- Ova geometrija modula je odgovarajuća. Pokriva čitavu površ bez preklapanja i rupa. Za situaciju postavljanja neke vrste veziva je izuzetno pogodan, jer strane modula naležu jedna na drugu.

2-CantitruncatedCubic-Raspored modula je dobar i pokrivena je cela površ. Pojavljuju se moduli različitih dimenzija što je neodgovarajuće za željeni cilj.

3- CantitruncatedAltCubic-Iste greške se ponavljaju kao na prethodnom.

4-TruncatedAlternatedCubic -Moduli manjih dimanzija se ponašaju kao vezivna sredstva, što bi bilo odgovarajuće da se pojavljuju samo dve dimenzije-veći glavni moduli i manji kao veziva.

5- RegularOctahedron- Modul je neodgovarajućeg oblika. Oblik nije lepo raspoređen po površi.

6- RegularOctahedronWireDiag– Oblik je zanimljiv jer postoje udubljenja u modulu i na taj način se moduli uklapaju jedno u drugo. Međutim, oblik je pokriva površ na zadovoljavajući način i zbog toga nije pogodan.

7- BiSzmmetricHendecahedron– Ne pokriva strukturu.

8-SphenoidHendecahedron9– Pojavljuje se Error.

9- RhombicDodecahemiocatahedronA10– Neadekvatan oblik i spajanje elemenata. Nije prilagođeno formi i javljaju se praznine.

10- RhombicDodecahemioctahedronB– Modul ne popunjava srukturu. Pojavljuju se praznine.

11- CuboctahedronOctahedron–  Pored BitruncatedCubic ova forma je takođe odgovarajuća. Međutim, za potpuni rezultat bi trebao da se koristi pravilan rombični dodekaedar.

Iz prethodno navedenog razloga, modul koji će se koristiti je Tip 2-BitruncatedCubic. 

Sledeći cilj: Isprobati način slaganja modula, ispitati način vezivanja (bez ili sa vezivom). Takođe, ispitati način prikaza modula-solid ili wireframe.

 

-Oblast istraživanja: Modelovanje i simulacija pomerljivih struktura.

-Tema istrazivanja: Kombinovanje i rotiranje poliedarskih ravni i njihov efekat u prostoru.

-Stanje u oblasti: Istraživanje je pokazalo da su danas na tržištu, što se tiče enterijera, u ponudi pretežno zidovi sa perforiranim panelima koji su fiksni i nemaju mogućnost rotacije i otvaranja.
Postoje i oni paneli koji su perforirani i postavljeni na zid, a iza njih je led osvetljenje koje daje drugačiju atmosferu u prostoru. Jedan od takvih proizvodjača je “Arktura LLC”. Za njihov proizvod imamo šemu postavljanja i video.

https://vimeo.com/591047965

-Problemi: Spojevi izmedju ploča, konstrukcija koja nosi ploče, u zavisnosti od njihove veličine, mogu biti šipke oko kojih se rotiraju, ili neke vrste šarki. Takodje je problem kompleksnost i cena izrade, naročito kod složenijih oblika kao što je heksagon, jer ne možemo da formiramo ose u pravcu x,y, već je potrebno da unutar svakog heksagona imamo 6 osa (po stranicama) sa elektromotorima, koji vrše otvaranje i zatvaranje.

-Cilj: Postići karakterističnu atmosferu u prostoru, rotiranjem ploča i propuštanjem odredjene količine svetlosti. Izmodelovati pregradni zid od heksagona (Honeycomb), koji ispunjava 6 trouglova.

-Hipoteza: Kontrolisanje ulaska svetlosti u prostoriju elektronskim putem, linearno, zatvaranjem i otvaranjem ispune heksagona.

-Kriterijumi: Kompleksnost sastavljanja elemenata i efikasnost funkcionisanja sistema.

-Metode: Modelovanje u Rhinocerosu i Grasshoperu.

-Oblast istraživanja: modelovanje i vizuelizacija, Modular shoes
-Tema istraživanja: Modelovanje i dizajn po meri patika, omogućiti korisniku da sam bira materijal i boje određenih segmenata patike, koju smo mi izmoedlovali i omogućili da bude podložna promenama
-Stanje u oblasti:Na sajtovima postoji određen broj patika, takođe od jednog modela patike postoje 2 ili 3 ralzičite  boje, bez mogućstva prilagođavanja korisniku

-Problemi: Kako izmodelovanu patiku  lako i jednostavno menjati i omogućiti lako koršćenje svim korisnicima

 
-Cilj: Izmodelovati patiku, tako da svaki segment bude zaseban, i omogućiti što lakše modifikovanje tih segmenata (boje, materijal…)
-Hipoteza:Uz pomoć ”blueprintova” (kao grasshooper) u Blenderu napraviti lako modifikovanje svih elemenata patike
-Kriterijumi: Kvalitetan 3d model gde je svaki deo ili komponentu moguće lako i brzo menjati zasebno
-Metode: 3D max/Blender i Unreal Engine

Oblast istraživanja: modelovanje i animacija

Tema istraživanja: stvaranje algoritma koji će na najbrži način sa najmanje poteza rešiti Rubikovu kocku

Stanje u oblasti: smatramo da postoji efikasniji i kraći način za rešavanje Rubikove kocke, u videu nije postignut krajnji rezultat

Problemi: zadavanje komandi programu, kako da program prepozna od čega da krene, grupisanje elemenata pri različitim rotacijama, kako dobiti krajnji rezultat (svaka boja na jednoj strani)

Cilj: postaviti tri ose, odabir pozicije (strane) i količinu rotacije (90/180/270 stepeni), pomoću plane-ova grupisati elemente i usmeriti ih

Hipoteza: Rubikova kocka će biti rešena u najviše 20 poteza

Kriterijumi: Rubikova kocka će biti rešena u najviše 20 poteza pravilnim rotiranjem grupacija, poput fizičke Rubikove kocke

Metode: algoritamsko rešavanje Rubikove kocke koja se inače rešava manuelno uz pomoć programa Rhinoceros i Grasshopper

Oblast istraživanja: modelovanje i animacija

Tema istraživanja: stvaranje algoritma koji će na najbrži način sa najmanje poteza rešiti Rubikovu kocku

Stanje u oblasti: smatramo da postoji efikasniji i kraći način za rešavanje Rubikove kocke, u videu nije postignut krajnji rezultat

Problemi: zadavanje komandi programu, kako da program prepozna od čega da krene, grupisanje elemenata pri različitim rotacijama, kako dobiti krajnji rezultat (svaka boja na jednoj strani)

Cilj: postaviti tri ose, odabir pozicije (strane) i količinu rotacije (90/180/270 stepeni), pomoću plane-ova grupisati elemente i usmeriti ih

Hipoteza: Rubikova kocka će biti rešena u najviše 20 poteza

Kriterijumi: Rubikova kocka će biti rešena u najviše 20 poteza pravilnim rotiranjem grupacija, poput fizičke Rubikove kocke

Metode: algoritamsko rešavanje Rubikove kocke koja se inače rešava manuelno uz pomoć programa Rhinoceros i Grasshopper

Istraživanje se bazira na proučavanju inovativnih načina suve gradnje kroz modularnu jedinicu građenja. Osnovno pitanje je bilo kako jednim modulom i principom uklapanja izgraditi različite površi što je dovelo do problema pokrivanja svodnih ili bilo kakvih zakrivljenih površi. Ispriracijom voxel formi i projekta digitalne stereotomije došla sam do ideje stvaranja paviljonske srukture koja će služiti kao skelet na kojoj će se vršiti ispitivanje sila i koja će predstavljati bazu istraživanja različitih mogućnosti postavljanja modula, čija je forma poseban segment istraživanja.  Paviljonska struktura će biti osmišljena pomoću najnovijih alata za pronalaženje i realizaciju formi. Primarna inspiracija za ovo istraživanje je potekla od novih vrsta cigli koje se uklapaju po principu puzli. Geometrija modula u sledećoj fazi istraživanja će se birati na osnovu mogućnosti njihovog uklapanja sa ili bez veziva. Cilj je napraviti gradivni element koji će moći da pokrije složenije forme i da ostvari što efikasniju i ekonomičniju gradnju.

https://vimeo.com/blockresearchgroup

Oblast istraživanja: modelovanje i vizuelizacija

Tema istraživanja: korišćenje proširene realnost u svrhu boljeg doživljavanja atmosfere umetničkog dela – pretvaranje 2d slike u 3d model

Stanje u oblasti: danas postoji veliki broj različitih programa koji omogućavaju niz rešenja kojim bi se ova ideja realizovala.

https://www.youtube.com/watch?v=guwNxGJXJQc

https://www.youtube.com/watch?v=jnMST5Qotd8

https://www.youtube.com/watch?time_continue=51&v=-H_Jv54bBEE&feature=emb_title

 

 

 

 

 

 

 

Problemi: –

Cilj: kako najrealnije preneti atmosferu i kompoziju umetničkog dela u trodimenzionalnom prostoru.

Hipoteza: korišćenjem proširene realnosti postižemo najrealističniji trodimenzionalni doživljaj ravanske scene..

Kriterijumi: najbrže i najefikasnije mere koje sprovodimo da bismo došli do kvalitetnog rešenja.

Metode: korišćenje 2 različite metode:

1.Perspective Matching opcija u 3DS Max-u.

2.Unity program uz dodatak Vuforia engine-a za kvalitetnije rezultate.

Alternative: Fologram ili Cart Magician, za rezultate lošijeg kvaliteta.

Oblast istrazivanja- modelovanje krovnih konstrukcija stadiona
Tema- konstrukcija krova stadiona ”Rajko Mitic”
Stanje u oblasti- Kao inspiracija posluzilo je svetsko prvenstvo u fudbalu 2022. godine zbog kog je izgradjen odredjen broj modernih stadiona. Uz to, postoji i idejno resenje za rekonstrukciju stadiona ”Rajko Mitic” iz 2019. godine, koje moze biti od pomoci u daljem istrazivanju i razradjivanju teme. (http://www.crew.it/red-star-stadium)

slika1.
Potrebno je istraziti i zakljuciti kakav je oblik krova najoptimalniji i najbolji za estetiku, zastitu navijaca od atmosferskih padavina, sunca i hladnoce.

Dakle, kod navedenog primera (slika1.), postoje elementi na krovu u vidu brisoleja, koji
svojom formom i postavkom daju zanimljiv ritam na objektu, a takodje svojim koloritom,
ističu boje kluba, tako da objekat vizuelno privlači pažnju i postaje jedna od repernih
tačaka u gradu.
Na zapadnom delu stadiona, tačnije iznad zapadne tribine, nalaze se VIP lože za navijače,
prijatelje kluba, skaute, upravu itd. Iz priloženog, jasno se vidi da je ovaj deo
stadiona ”najizdignutiji”, odnosno najveća tačka objekta nalazi se u tom delu, stoga
je potrebna više postavljena nadstrešnica.

slika2.
Na trenutnom stanju(slika2.), na našem stadionu, ovaj deo krova je ujedno i najširi, te kao
izdvojena celina prekriva samo jedan deo stadiona u većoj meri, za razliku od ostalih delova.
Zato, kod novog rešenja, izjednačio sam dužine nadstrešnica, kako bi tribine podjednako
bile prekrivene sa svih strana, uz to da će nadstrešnice na ostalim tribinama, odnosno
severnoj, južnoj i istočnoj, biti niže postavljene.

Oblast istraživanja: modelovanje i vizuelizacija

Tema istraživanja: korišćenje proširene realnost u svrhu boljeg doživljavanja atmosfere umetničkog dela – pretvaranje 2d slike u 3d model

Stanje u oblasti: danas postoji veliki broj različitih programa koji omogućavaju niz rešenja kojim bi se ova ideja realizovala.

https://www.youtube.com/watch?v=guwNxGJXJQc

https://www.youtube.com/watch?v=jnMST5Qotd8

https://www.youtube.com/watch?time_continue=51&v=-H_Jv54bBEE&feature=emb_title

 

 

 

 

 

 

 

Problemi: –

Cilj: kako najrealnije preneti atmosferu i kompoziju umetničkog dela u trodimenzionalnom prostoru.

Hipoteza: korišćenjem proširene realnosti postižemo najrealističniji trodimenzionalni doživljaj ravanske scene..

Kriterijumi: najbrže i najefikasnije mere koje sprovodimo da bismo došli do kvalitetnog rešenja.

Metode: korišćenje 2 različite metode:

1.Perspective Matching opcija u 3DS Max-u.

2.Unity program uz dodatak Vuforia engine-a za kvalitetnije rezultate.

Alternative: Fologram ili Cart Magician, za rezultate lošijeg kvaliteta.

Oblast istraživanja: modelovanje i fabrikacija zidnog panela

Tema istraživanja:  modelovanje zidnog panela sa postepenom promenom od punog ka wireframe izgledu (načina fabrikacije, vrste spojnica, materijala i stvaranje strategije za dobijanje željenog panela)

Stanje u oblasti:  postoje primeri koji imaju sličan koncept kao izabrana tema, primena ovakvih panela je široko zastupljena kako u prostorima enterijera, tako i na fasadnim površinama

 

Problemi: mogući problemi su najviše vezani za fabrikaciju, kako rešti prelaz iz punog panela ka perforiranom i spojeve trougaonih elemenata

Cilj: formirati strategiju za fabrikaciju zidnih panela (koja će se lako prilagoditi različitim prostorima u kojima bi se panel mogao javiti), a da je prethodno utvrđeno da je to najefikasnija metoda sa najmanjim potrebnim utroškom vremena, a najboljim dobijenim rezultatima

Hipoteza: postepen prelaz od punog ka wireframe modu je moguć primenom trijangulacije i 3D štampanih spojnica, na ovaj način se dobijaju prostori koju su privlačniji korisnicima od običnog zida

Kriterijumi:  određivanje estetski najprivlačnijeg modela korisnicima, način povezivanje trougaonih oblika u zidni panel

Metode: manuelno ispitivanje slaganja trougaonih elemenata i modelovanje u potrebnim programima

 

 

 

Oblast istraživanja– Architecture LEGO setovi i njihovo modelovanje u 3D programu

Tema istraživanja– Pravljenje seta LEGO kockica za sklapanje ikoničnih objekata Novog Sada

Stanje u oblasti- LEGO ima svoju poznatu kolekciju Architecture gde su interpretirali poznate arhitektonske građevine. Postoje različiti softveri sa bibliotekom LEGO delova ali ne postoji specifičan program koji rešava način ređanja, a LEGO u svojim kolekcijama nema objekte iz Srbije.

Problemi– ono što je problem jeste da sam proces dolaska do modela nekog objekta je ručan i ne postoji automatizacija. Razlog za to je prevelik broj različith tipova LEGO kockica kao i specifični tipovi kockica za svaku građevinu.

Cilj– interpretirati poznate gradjevina Novog Sada sa što manjim utroškom vremena i kockica

Hipoteza– rešenje se dobija analizom fotografije, odnosom celina i ručnim ređanjem LEGO delova u softveru LeoCAD

Kriterijumi-što veća automatizacija i manji utrošak LEGO delova

Metode-analiza postojećih LEGO delova i njihova primena na manje fasade u različitim odnosima

https://interestingengineering.com/how-design-lego-kits

https://www.leocad.org/index.html

https://www.instagram.com/lego.jpg/

Oblast istraživanja: Povezanost 3D modeling sa AR tehnologijom.
Tema istraživanja: Modelovanje odeće/aksesoara i primena modela u AR (augmented reality) tehnologiji.
Stanje u oblasti: 3D modeling odeće/aksesoara: kostimi, cyber fashion, filmska industrija, komadi odeće sa modne piste.

AR tehnologija: filteri na društvenim mrežama, industrija nameštaja, dizajn enterijera, onlajn kupovina.

Prednosti: pojednostavljen proces dizajniranja i simulacija transformacije odeće u realnom vremenu.
Problemi: Kako prilagoditi određeni komad odeće/aksesoara ljudskom telu i njegovim pokretima koristeći AR tehnologiju.
Cilj: Najpreciznije uklapanje modela odeće uz pomoć body mesh-a i aksesoara uz pomoć head mesh-a na model ljudskog tela.
Hipoteza: Aksesoar je lakše prilagoditi različitim tipovima tela (univerzalnije), što nije slučaj sa odećom.
Kriterijumi: Kvalitativna mera koja podrazumeva da se komad odeće/aksesoara prilagođava svim tipovima ljudskog tela.
Metode: Clo 3D i Lens Studio.

 

Oblast istraživanja: Povezanost 3D modeling sa AR tehnologijom.
Tema istraživanja: Modelovanje odece/aksesoara i primena modela u AR (augmented reality) tehnologiji.
Stanje u oblasti: 3D modeling odece/aksesoara: kostimi, cyber fashion, filmska industrija, komadi odece sa modne piste.

AR tehnologija: filteri na društvenim mrežama, industrija nameštaja, dizajn enterijera, onlajn kupovina

Prednosti: pojednostavljen proces dizajniranja i simulacija transformacije odece u realnom vremenu.
Problemi: Kako prilagoditi određeni komad odeće/aksesoara ljudskom telu i njegovim pokretima koristeći AR tehnologiju.
Cilj: Najpreciznije uklapanje modela odeće uz pomoć body mesh-a i aksesoara uz pomoć head mesh-a na model ljudskog tela.
Hipoteza: Aksesoar je lakše prilagoditi različitim tipovima tela (univerzalnije), što nije slučaj sa odećom.
Kriterijumi: Kvalitativna mera koja podrazumeva da se komad odeće/aksesoara prilagođava svim tipovima ljudskog tela.
Metode: Clo 3D i Lens Studio.

 

Oblast istraživanja – Automatizacija organizacije kuhinjskih elemenata

Tema istraživanja – Funkcionalan raspored kuhinjskih elemenata

Problemi – U procesu projektovanja, raspored elemenata za svako rešenje oduzima dodatno vreme, a često se pokaže i kao nefunkcionalno. Pitanje se postavlja da li bi se u raznim varijantama ova automatizacija pokazala kao tačno, najfunkcionalnije rešenje.

Cilj – Uporednim istraživanjem manuelnog i automatizovanog načina organizacije doći do pronasla najboljeg pristupa organizovanja kuhinjskih elemenata kojim bi se došlo do najboljeg rešenja.

Kriterijumi – Postavljeni su uslovi na osnovu kojih će se obrazovati princip                          organizovanja:
1. Obrazovanje kuhinjskog trougla izmedju frižidera, sudopere i šporeta.
2. Frižider ima slobodan prostor koji omogućava nesmetanu funkciju istog.
3. Ostava ima slobodan prostor koji omogućava nesmetanu funkciju iste.
4. Šporet ima slobodan prostor koji omogućava nesmetanu funkciju istog.
5. Mašina za posuđe ima slobodan prostor koji omogućava nesmetanu                                          funkciju iste.
6. Sudopera i mašina za posuđe se nalaze jedno pored drugog.
7. Oko sudopere i šporeta postoje radne površine.
8. Šporet se ne nalazi pored frižidera.
9. Sudopera se ne nalazi pored frižidera.

Hipoteza – Automatizacija organizacije doprinela bi funkcionalnijem rešenju u više varijacija

Metode –  Rad u Rhino-u uz Grasshopper i Galapagos

 

 

Istraživači: Vana Macanović AU36/2018
Ivan Đorđević AU37/2018

Oblast istraživanja: Automatizovano generisanje arhitektonskih osnova

Tema istraživanja: Manuelno vs Automatizovano projektovanje

Stanje u oblasti:

Problemi: Postojeće alatke i plug-in-ovi za automatizaciju procesa projektovanja uglavnom nisu prilagođeni za masovnu upotrebu i nisu user friendly te je zbog toga rad u njima otežan. Takođe, potrebno je na početku projektovanja utrošiti dodatno vreme kako bi se odredili svi kriterijumi i parametri koji utiču na finalni produkt.

Cilj: Utvrditi koji od navedenih procesa je efikasniji i koji pruža kvalitetnija rešenja.

Hipoteza: Automatizovano projektovanje pruža veći broj rešenja u kraćem vremenskom roku, dok su manuelno dobijene dispozicije slobodnije (sa više mogućnosti) i prilagodljivije.

Kriterijumi: Odnos utrošenog vremena i kvaliteta arhitektonskog rešenja.

Metoda:
– Određivanje kriterijuma, parametara i odnosa
– Unos podataka u programske ekstenzije
– Izrada šema pomoću plug-in-ova
– konverzija dijagrama/šema u skup ortogonalnih prostorija u objektu

Istraživači: Vana Macanović AU36/2018
Ivan Đorđević AU37/2018

Oblast istraživanja: Automatizovano generisanje arhitektonskih osnova

Tema istraživanja: Manuelno vs Automatizovano projektovanje

Stanje u oblasti:

Problemi: Postojeće alatke i plug-in-ovi za automatizaciju procesa projektovanja uglavnom nisu prilagođeni za masovnu upotrebu i nisu user friendly te je zbog toga rad u njima otežan. Takođe, potrebno je na početku projektovanja utrošiti dodatno vreme kako bi se odredili svi kriterijumi i parametri koji utiču na finalni produkt.
Prilikom manuelnog projektovanja, potrebno je više vremena za izradu rešenja.

Cilj: Utvrditi koji od navedenih procesa je efikasniji i koji pruža kvalitetnija rešenja.

Hipoteza: Automatizovano projektovanje pruža veći broj rešenja u kraćem vremenskom roku, dok su manuelno dobijene dispozicije slobodnije (sa više mogućnosti) i prilagodljivije.

Kriterijumi: Odnos utrošenog vremena i kvaliteta arhitektonskog rešenja.

Metoda:
– Razvijanje koncepta i konceptualnih šema
– Izrada arhitektonske osnove

 

 https://giphy.com/gifs/american-experience-pbs-art-house-HA8UKBqOQX0EE
https://concepts.app/en/architectural-design-series/rendering-floor-plan-architect-osama-elfar/

Modelovanje nameštaja od površinskih elemenata- Faza III

Finalni izgled modela u prostoru

Zaključak: Kada se eksperimentiše na ovakvom modelu, treba predvideti strategiju modelovanja i pronaći način kako da se objekat što jednostavnije izvede. Ekstrudirani oblik. Za stvaranje ovog površinskog sistema korišćeni su nekoliko geometrijskih oblika. Širina je stvorena potiskivanjem drveta kroz otvor oblika svog poprečnog preseka. Zatim je ekstrudirana dužina isečena na potebne delove, odnosno čvrsti model je stvoren definisanjem 2d oblika poprečnog preseka i odredjivanjem dužine ekstruzije.

Autor:

Snežana Petrić AU119/2012

Tema: Modelovanje nameštaja od površinskih elemenata

Oblast: modelovanje Parametric Bench

Metoda 1. razvijanje strategije modelovanja

Za početak treba razviti geometriju forme i pripremiti teren za naknadno modelovanje.

Da bi ste eksturzijom stvorili oblik, skicirajte 2d konturu osnovnog oblika predmeta(profil), zatim navedite dužinu ekstruzije. Kopirajte ovaj oblik iznova i više na osnovu uglova i uglova koje želite koristiti za predstavljanje dubine.

   prilog 1.modify line 3ds max 

  

2. Metoda: naknadno intervenisanje na modelu odnosno generisanje geometrije, pomeranjem tačaka postižemo željeni oblik.

prilog 2. modify line 3ds max

 

Metoda 3-  dobijemin površinskim elemantima se dodaje debljina i ispuna da bi se definisalo oblik, uz dodatne elemente koji će ih spojiti odnosno definisati klupu u celini.

prilog 3. Modify line 3ds max

Materijalizacija klupe konačan izgled površinskog nameštaja.

prilog 4.

 

 

Autor: Snežana Petrić AU119/2012

Tema istraživanja je modelovanje nameštaja od površinskih elemenata, gde je fokus na formi objekta, odnosno akcenat je na istraživanju dinamike i volumena.

Inspiracija- Priložena slika za 3D referencu

Početak modelovanja počinje procesom istraživanja referenci. Reference su često u vidu slika ili skica, ponekad su potrebne i dodatne reference, zavisi od toga šta se modeluje.

Oblast obuhvata modelovanjem Parametric Bench, gde će  sasvim dovoljno poslužiti priložene slike kao inspiracija.

Finalni rezultati kao nastavak istrazivanja iz faze II:

Parametarski pristup:

Pri izradi dvostruko zakrivljenje structure  koristeci Grasshopper olaksano je izvodjenje izmena bilo kog parametra: velicine i broja modula koji se ponavljaju, broj ,, uzastopnih rebara i njegove dimenzije… Ovaj metod rada nije pokazao dovoljnu preciznost pri slaganju elemenata, pojavljuju se odredjena odstupanja koja mogu praviti problem pri izradi. Kao posldeca dvostruko zakrivljene povrsine povrsine vavljaju se ne modularni elementi, sto poveljava vreme izrade i sklapanja strukture.

 

Operativni pristup se pokazao kao bolji zbog detaljnosti izrade i ako je vreme potrebno za modelovanje gotovo identicno parametarskom modelu. Kao manu primecujemo nemogucnost izmena na gotovom modelu, vec se za svaku promenu mora modelovati ponovo

.

Zakljucak:

Operativni metod za rezultat ima detaljniji model iz kog se lakse izvlace potrebni prilozi za izradu structure, dok parametarski pristum ima vecu slobodu pri oblikovanju modela i promene se jako brzo dobijaju pa je moguce eksperimentisati. Najbolja opcija kombinovanje obe metode u Grasshopperu ispitati oblike i velicine a u SketchUp-u uraditi finalni model.

 

Struktura zamisljena za potrebe sajamskog izlaganja, lako sklopiva i prenosiva. Relativno jeftina za izradu, zadovoljavajuce estetike. Zbog preciznosto i brzine izrade preporucuje se rad na CNC masini.

Tema: Formiranje senke u zavisnosti od veličine i pozicije proreza

Nakon dobijenih parametarskih modela sledi formiranje i ispitivanje senki u zavisnosti od položaja otvora svetlosnog izvora.

U prvom modelu otvori su raspoređeni tako da je veća koncentracija svetlosti na bočnim stranama. To je postignuto većom perforacijom modela u toj zoni. Ovakvo rešenje pozicije otvora svetlosnog izvora u enterijeru omogućava lakše sagledavanje stvari.

U drugom modelu otvori su orjentisani u gornjoj zoni.

U trećem modelu bavili smo se materijalizacijom.

Zaključak:
U centru interesovanja ovog rada nalazi se upotreba senki u porstoru kroz dobijen svetlosni model. Dobijena rešenja istraživanja govore o načinu stvaranja senke putem različite primene svetlosti. U zavosnosti od položaja,vrste,boje i veličine izvora svetlosti dobijen je različit akcenat prostora u enterijeru. Korišćenjem led lampe, tačnije belog svetla, dobijena je jasna slika prostorije sa predmetima, ali i jasna senka. Ovaj vid osvetljenja moze da se primeni u radnim prostorijama zbog dobre vidljivosti. Sa druge strane ispitana je i zuta boja svetla koja podiže atmosveru, ali daje slabiji vidljivost i senku. Osim boje svetlosnog izvora ispitan je i položaj lampe, oštrija senka se dobija na površinama koje su bliže svetlosnom izvoru, a maglovita na onim daljim od istog. Model svetlosnog izvora sa otvorima na bocnim stranama daaje bolju vidljivost i oštrije senke, dok model sa otvorima na donjoj i gornjoj strani raspršuje svetlost po prostoriji. Zatvoren model istraživan je kroz materijalizaciju, jer on ne može da proizvodi senke. Zaključeno je da transparentni i končasti materijali pružaju najbolji vid atmosfere enterijera.

Autori:
Nataša Milovanović Au-76/2017
Maja Durutović Au-79/2017
Jovana Otto Au-108/2017

Tema:  Stvaranje geometrijskog oblika aproksimacijom trouglova

U ovoj fazi istraživanja dobijen je oblik svetlosnog izvora kao osnova za dalje ispitivanje. Promenom određenih parametara  stvoreni su prorezi različite veličine na aproksimiranim trouglovima modela. Model svetlosnog izvora je dobijen u Grasshopper-u.

Prvi korak:
Spajanjem dve sfere različite veličine oformljen je prvobitan oblik modela, koji uz pomoć dodatne opcije “MeshMachin” aproksimira trougao kao izabrani oblik po dobijenom geometriskom modelu.

       

Drugi korak:
Na dobijenom modelu uz pomoć opcije “Weaverbird” podelili smo trouglove na više manjih.

     

Treći korak:
U ovom koraku smo dobili proreze na različitim mestima. Pozicioniranje tačaka uz pomoć opcije “Evaluate Surface” i “MD Slider” dobili smo gušće i ređe proreze na modelu.

     

Četvrti korak:
Razvijena mreža modela je dobijena iz dva softvera, “Rhinoceros 7″ i “Pepakura Designer 4″. Mreža modela se dobija na teži način u softveru “Rhinoceros 7″. U ovom softeru je potrebno raditi korak po korak, razvijati mrežu model u delovima. Dok u softveru “Pepakura Designer 4″ mreža modela se dobije u jednom koraku, softver je sam razvije na delove i pripremi je za štampu.

“Rhinoceros 7″

“Pepakura Designer 4″

     

 

Autori:
Nataša Milovanović Au-76/2017
Maja Durutović Au-79/2017
Jovana Otto Au-108/2017

Oblast:
Modelovanje,vizuelizacija i fabrikacija

U ovom istraživanju smo se bavili različitim površinskim oblicima koji formiraju svetlosni model i ostvaruju različite senke u prostoru. Svetlosni efekti mogu potpuno promeniti doživljaj prostora tako da se njima često transformišu višenamenski prostori. Igra svetlosti obogaćuje i menja doživljaj prostora. Atmosfera samog prostora zavisi od oblika svetlosnog izvora, a senka od pozicije istog. Odabir boje svetlosti je subjektivan osećaj, ali istraživanja dokazuju da žuta boja svetla odaje utisak topline prostora, a bela daje najjače i realno osvetljenje.
 
Primer 1:
Prikaz kako ugao osvetljenja i položaj abažura utiču na stvaranje senke.
Teme:
1. Vrste i boje osvetljenja u enterijeru
2. Stvaranje geometrijskog oblika aproksimacijom trouglova
3. Formiranje senke u zavisnosti od veličine i pozicije proreza

Primena:
U svakoj prostoriji dizajnirana rasvetna tela dobijaju mogućnost da budu nezavisna poruka korisnicima prostora.Od dobro planirane primene svetlosnih izvora u prostoriji  zavisi u kojoj će meri ona biti saglediva, funkcionalana i kakvu atmosferu će imati.

Problemi:
-Nedostatak senki kod zatvorenih struktura
-Mogućnost odstupanja kod aproksimacije trouglova
-Stavaranje maglovite senke
-Odnos proreza i izvora svetlosti

Kriterijumi :
1. Korišćenje površinskih oblika
2.Postizanje adekvatnog osvetljenja i atmosfere
3.Pronalaženje adekvatne pozicije svetlosnog izvora u enterijeru
4.Odnos materijala, svetlosnog izvora i prostora

Cilj:
Pronaći model koji stvara idealnu harmoniju u prostoru putem proreza, praveći različite oblike senki.

Primeri i inspiracija:

 

 

Metode:
-modelovanje(pepakura designer, Rhino/Grasshopper)
-uporedna analiza

Autori:

Nataša Milovanović Au-76/2017
Maja Durutović Au-79/2017
Jovana Otto Au-108/2017

Tema: Formiranje senke u zavisnosti od veličine i pozicije proreza

Nakon dobijenih parametarskih modela sledi formiranje i ispitivanje senki u zavisnosti od položaja otvora svetlosnog izvora.

U prvom modelu otvori su raspoređeni tako da je veća koncentracija svetlosti na bočnim stranama. To je postignuto većom perforacijom modela u toj zoni. Ovakvo rešenje pozicije otvora svetlosnog izvora u enterijeru omogućava lakše sagledavanje stvari.

U drugom modelu otvori su orjentisani u gornjoj zoni.

U trećem modelu bavili smo se materijalizacijom.

Zaključak:
U centru interesovanja ovog rada nalazi se upotreba senki u porstoru kroz dobijen svetlosni model. Dobijena rešenja istraživanja govore o načinu stvaranja senke putem različite primene svetlosti. U zavosnosti od položaja,vrste,boje i veličine izvora svetlosti dobijen je različit akcenat prostora u enterijeru. Korišćenjem led lampe, tačnije belog svetla, dobijena je jasna slika prostorije sa predmetima, ali i jasna senka. Ovaj vid osvetljenja moze da se primeni u radnim prostorijama zbog dobre vidljivosti. Sa druge strane ispitana je i zuta boja svetla koja podiže atmosveru, ali daje slabiji vidljivost i senku. Osim boje svetlosnog izvora ispitan je i položaj lampe, oštrija senka se dobija na površinama koje su bliže svetlosnom izvoru, a maglovita na onim daljim od istog. Model svetlosnog izvora sa otvorima na bocnim stranama daaje bolju vidljivost i oštrije senke, dok model sa otvorima na donjoj i gornjoj strani raspršuje svetlost po prostoriji. Zatvoren model istraživan je kroz materijalizaciju, jer on ne može da proizvodi senke. Zaključeno je da transparentni i končasti materijali pružaju najbolji vid atmosfere enterijera.

Autori:
Nataša Milovanović Au-76/2017
Maja Durutović Au-79/2017
Jovana Otto Au-108/2017

U trćoj fazi izmodelovani prmer prilagođavamo ergonomskim dimenzijama.

Primer 1

-Visina štapova je podešena na 80cm. U ovom slučaju ugao zaokretanja štapova ostaje na sredini, i na taj način je dobijena ergonomski tačna visina sedišta. Ali dubina sedišta je preduboka.

 

1) Menja se ugao naslona za 20°, a ugao sedišta ostaje isti. Dobijen je ergonomski tačan ugao od 110°.

2) Menja se ugao sedišta za 10° i  ugao naslona za 15°. Tako da se dobije ukupni ugao od 105°.

Primer 2

-U ovom primeru je promenjena visina štapova na 60cm, da bi se dobila ergonomski tačna dubina sedišta. Ali u ovom slučaju se pojavljuje preniska visina dela za sedenje.

 

 

-Da bi se izbeglo ovo ugao zaokretanja štapova se treba pomeriti sa sredine. 

 

1) Menja se ugao naslona za 20°, a ugao sedišta ostaje isti. Dobijen je ergonomski tačan ugao od 110°.

2)  Menja se ugao sedišta za 10° i menja se ugao naslona za 15°. Tako da se dobije ukupni ugao od 105°.

 

 

Zaključak:

-Po urađenom primeru zaključeno je da ova klupa nije ergonomski tačna. A tokom podešavanja ergonomski tačnih dimenzija u svakom od datih primera je žrtvovana estetika. Prvi primer je estetski približniji originalnoj klupi, ali nije ergonomski tačan zbog sedišta koje je preduboko. U drugom primeru u potpunosti je žrtvovana estetika i dobijena je ergonomski tačna klupa.

 

Finalni rezultati kao nastavak istrazivanja iz faze II:

Parametarski pristup:

Pri izradi dvostruko zakrivljenje structure  koristeci Grasshopper olaksano je izvodjenje izmena bilo kog parametra: velicine i broja modula koji se ponavljaju, broj ,, uzastopnih rebara i njegove dimenzije… Ovaj metod rada nije pokazao dovoljnu preciznost pri slaganju elemenata, pojavljuju se odredjena odstupanja koja mogu praviti problem pri izradi. Kao posldeca dvostruko zakrivljene povrsine povrsine vavljaju se ne modularni elementi, sto poveljava vreme izrade i sklapanja strukture.

 

Operativni pristup se pokazao kao bolji zbog detaljnosti izrade i ako je vreme potrebno za modelovanje gotovo identicno parametarskom modelu. Kao manu primecujemo nemogucnost izmena na gotovom modelu, vec se za svaku promenu mora modelovati ponovo

.

Zakljucak:

Operativni metod za rezultat ima detaljniji model iz kog se lakse izvlace potrebni prilozi za izradu structure, dok parametarski pristum ima vecu slobodu pri oblikovanju modela i promene se jako brzo dobijaju pa je moguce eksperimentisati. Najbolja opcija kombinovanje obe metode u Grasshopperu ispitati oblike i velicine a u SketchUp-u uraditi finalni model.

 

Struktura zamisljena za potrebe sajamskog izlaganja, lako sklopiva i prenosiva. Relativno jeftina za izradu, zadovoljavajuce estetike. Zbog preciznosto i brzine izrade preporucuje se rad na CNC masini.

Treća faza podrazumeva primenu dobijenih modela i sumiranje rezultata u odnosu na postavljene kriterijume.

Treća faza podrazumeva primenu dobijenih modela i sumiranje rezultata u odnosu na postavljene kriterijume.

Na osnovu dobijenog parametarskog modela u II fazi i nekoliko njegovih varijacija, kao finalni rezultat istraživanja ispitan je odnos svetlosti i senke u prostoriji. Odabrani modeli razlikuju se po obliku početne krive, debljini i gustini zasebnih elemenata i poluprečniku spojnica. Ispitivanje je rađeno na osnovu tri kriterijuma, a to su oblik lampe, jačina i pozicija svetlosnog izvora i gustina tj. broj pojedinačnih segmenata.

Prvi kriterijum:

 

Upoređivanjem prva dva primera možemo primetiti da se senka ne razlikuje u velikoj meri u odnosu na formu abažura, iz razloga što su pojedinačni segmenti koji formiraju senku jednakih dimenzija i oblika na oba modela.

Drugi kriterijum:

Na istom primeru urađeno je poređenje senke na osnovu pozicije svetlosnog izvora u samoj lampi. Jačina osvetljenja, kao i njegova postavka znatno utiču na količinu i oblikovanje senke u enterijeru.

Treći kriterijum: 

Poslednja dva modela razlikuju se po gustini odnosno broju elemenata. Prvi model lampe ima “ređu” strukturu, zbog čega je i senka koju formira slabija u odnosu na drugi primer “gušće” forme.

Zaključak:

Nakon detaljne analize u sve tri faze možemo zaključiti da kombinovanjem parametara dobijenog modela postoji neograničen broj varijacija. Svaka od njih daje slične ili potpuno drugačije oblike senki u prostoru.

 

Početak FAZE III 

Kako u drugoj fazi istraživanja nisu dobijeni željeni rezultati što se tiče modelovanja skulpture senke, modelovanje je prebačeno u Grasshopper, gde su dobijeni dobri rezultati.

Koraci :

1.  Napravljen kod kojim dobijamo željenu skulputru senke
2. Ubačena silueta koju želimo da dobijemo

 

Metode i rezultati:

• Dobijeni rezultati modelovanja u 3ds Max-u nisu zadovoljavajući zbog pojave fleka na modelu prilikom manuelnog pomeranja vertexa u opciji Soft selection/ Plane. Ovaj metod pored pojave deformacija na modelu, ima za manu i utrošak vremena koji je veliki, budući da se modelovanje zasniva na manuelnom pomeranju vertexa, u cilju dobijanja željene siluete, koja se ne može dobiti nikako kao identična onoj koju želimo.  Takođe, sve eventualne promene koje bismo radili na dobijenom modelu bi takođe išle manuelnim putem, što je poprično spor način.

• Dobijeni rezultati u Rhyno07 / Grasshopper-u su se pokazali kao vrlo dobri i princip po kome smo radili možemo usvojiti kao izuzetno brz i efikasan, takođe i vrlo jednostavan za modifikovanje. Dobijeni model nema nikakvih deformacija, dobijena skulptura senke je identična silueti koju smo uvezli u program i koju želimo da dobijemo kao krajnji rezultat

• Dobijeni rezultati u praktičnom izvođenju ove skulpture senke jesu zadovoljavajući ali izuzetno komplikovani i spori. Metoda kod savijanja papira je manuelna, i svodi se na mnogo probnih radova i proba pozicije i izvora svetla, dok se ne dobije željeni rezultat skulpture senke, tj papira kao dvostruko zakrivljene površi

 

Zaključak

Modelovanjem u Grashopperu smo dobili izuzetno dobre rezultate pomoću koda, kojim  se mogu lako dobiti najrazličitije vrste silueta i skulpturi senki, potrebno je samo da ubacimo liniju siluete koju želimo da dobijemo.

Praktično izvođenje senke se pokazalo kao izuzetno komplikovano i manuelno, lako podložno neželjenim savijanjem papira na mestima koje ne želimo da savijemo.

Dobiti identičnu senku metodom modelovanja i metodom praktičnog izvođenja savijanjem papira se pokazalo kao mukotpran rad, gotovo nemoguć.

 

 

Na osnovu prethodnog istraživanja ustanovljene su dimenzije i materijali zida, dok su promenom parametara gustine ispune dobijeni sledeći rezultati:

1) linijski elementi kao sistem ispune

Rešenja sa retkom gustinom elemenata, kao sa prvog primera sa slike, nisu pogodna za finalno rešenje jer neispunjavaju kriterijum minimalne dozvoljene udaljenosti između elemenata. Kao najadekvatnije rešenje izdvojio se sledeći primer:

Prilikom formiranja prikazanog elementa promenljivim parametrima je pridodata i boja, kako bi forma izgledala razigranije i pristupačnije za dečiji uzrast.

2) površinski elementi kao sistem ispune

Povećanjem broja tačaka duž vertikalnog i horizontalnog pravca, dobijaju se rešenja koja imaju velik broj ispupčenja na daskama, te nisu adekvatna jer narušavaju kriterijum bezbednosti elementa. Kao najadekvatnije rešenje izdvojio se sledeći primer:

3) zapreminski element kao sistem ispune

Prilikom formiranja elementa na osnovu zapreminske kontakne površine nijedan kriterijum nije bio narušen prilikom promene parametara, te je finalno rešenje odabrano na osnovu ličnog ukusa. Kao najadekvatnije rešenje izdvojio se sledeći primer:

Zaključak:

Ukoliko se vodi računa o nenarušavanju postavljenih kriterijuma, sva tri načina mogu biti uzeta za finalno rešenje zida za penjanje.

 

Rezultati u odnosu na kriterijum sečenja i količine odbačenog materijala

Nakon analize uklapanja različitih pločica na osnovama idealnih i manje idealnih dimenzija zaključujemo da se najbolje ponašaju kvadratni i trougaoni oblici, pogotovo kombinacija jednakostraničnog i pravouglog trougla. Najbolji način za ređanje pločica je od jednog do drugog kraja osnove, za samo par primera se ispostavilo da je bolje od sredine. Nakon analize jasno je da se originalni oblici bolje ponašaju od njihovih modifikacija ali ni modifikacije ne zahtevaju jako velike gubitke u odnosu na celokupnu količinu materijala tako da su i one izvodljive samo je pitanje koliko vremena želite da se posvetite krojenju samih oblika jer su komplikovani za izradu.

Rezultati u odnosu na estetski kriterijum

Nakon sagledavanja rezultata ankete zaključujemo da boje i njihov odabir najviše utiču na dopadljivost samog popločanja a jednostavniji oblici daju veću mogućnost eksperimentisanja i dobijanja različitih rezultata. I to jasno vidimo iz primera trouglova gde je potpuno isto popločanje na kom su upotrebljene različite boje rangirano tako da jedno zauzima prvo mesto dok je drugo pri dnu. Sa estetskog aspekta za originalne oblike i modifikacije se može reći da su podjednako dopadljivi, za nijansu su bolje rangirani originalni oblici ali kao što smo već naveli, finalni utisak izuzetno zavisi od odabira boja.

Nakon istraživanja napravljen je katalog popločanja gde prvo mesto zauzimaju popločanja koja su izglasana za estatski najlepša i imaju najmanji utrošak materijala i sečenje.

Zaključak istraživanja

Sumiranjem svih dobijenih rezultata u odnosu na postavljene kriterijume jasno je da se originalni oblici( kvadrat i trougao) bolje rangiraju u odnosu na njihove modifikacije. Sečenje i gubici materijala su na minimalnom nivou i sama njihova izrada je dosta jednostavnija nego kod modifikacija. Estetski kvalitet upotrebom boja može lako da dostigne i prestigne modifikacije. Ako neko želi da eksperimentiše i da dobije unikatno popločanje kakvo se dobija pomoću modifikacija, može to da uradi jer kao što istraživanje pokazuje gubici nisu toliko veliki jedino je problem u izradi, krojenju pločica. Ali i to se može uraditi gde se onda na to više gleda kao na mozaik i treba više vremena, dosta gubitaka materijala pri samoj izradi pločica ali nije neizvodljivo.

Rezultati u odnosu na kriterijum sečenja i količine odbačenog materijala

Nakon analize uklapanja različitih pločica na osnovama idealnih i manje idealnih dimenzija zaključujemo da se najbolje ponašaju kvadratni i trougaoni oblici, pogotovo kombinacija jednakostraničnog i pravouglog trougla. Najbolji način za ređanje pločica je od jednog do drugog kraja osnove, za samo par primera se ispostavilo da je bolje od sredine. Nakon analize jasno je da se originalni oblici bolje ponašaju od njihovih modifikacija ali ni modifikacije ne zahtevaju jako velike gubitke u odnosu na celokupnu količinu materijala tako da su i one izvodljive samo je pitanje koliko vremena želite da se posvetite krojenju samih oblika jer su komplikovani za izradu.

Rezultati u odnosu na estetski kriterijum

Nakon sagledavanja rezultata ankete zaključujemo da boje i njihov odabir najviše utiču na dopadljivost samog popločanja a jednostavniji oblici daju veću mogućnost eksperimentisanja i dobijanja različitih rezultata. I to jasno vidimo iz primera trouglova gde je potpuno isto popločanje na kom su upotrebljene različite boje rangirano tako da jedno zauzima prvo mesto dok je drugo pri dnu. Sa estetskog aspekta za originalne oblike i modifikacije se može reći da su podjednako dopadljivi, za nijansu su bolje rangirani originalni oblici ali kao što smo već naveli, finalni utisak izuzetno zavisi od odabira boja.

Nakon istraživanja napravljen je katalog popločanja gde prvo mesto zauzimaju popločanja koja su izglasana za estatski najlepša i imaju najmanji utrošak materijala i sečenje.

 

 

Zaključak istraživanja

Sumiranjem svih dobijenih rezultata u odnosu na postavljene kriterijume jasno je da se originalni oblici( kvadrat i trougao) bolje rangiraju u odnosu na njihove modifikacije. Sečenje i gubici materijala su na minimalnom nivou i sama njihova izrada je dosta jednostavnija nego kod modifikacija. Estetski kvalitet upotrebom boja može lako da dostigne i prestigne modifikacije. Ako neko želi da eksperimentiše i da dobije unikatno popločanje kakvo se dobija pomoću modifikacija, može to da uradi jer kao što istraživanje pokazuje gubici nisu toliko veliki jedino je problem u izradi, krojenju pločica. Ali i to se može uraditi gde se onda na to više gleda kao na mozaik i treba više vremena, dosta gubitaka materijala pri samoj izradi pločica ali nije neizvodljivo.

 

 

Резултати анкете – Након спроведене анкете на 83 испитаника, резултат је такав да је за њихов појам лепог најприхватљивији портрет добијен у String Art Generator – stringading онлајн програму, због чега ће се ова фаза рада фокусирати на исти. Због логике програма тј позиционирањем струна, претпоставили смо да ће резултат бити чист и јасан. Варијацијом броја струна у програму, добили смо најпогоднију варијанту од 1000 струна.

Лепота је објективно својство света, она се открива, не креира се.

Закључак – “Less is more.” – Ludwig Mies van der Rohe – Оно што је мање компликовано, често се боље разуме и више цени од онога што је сложеније. На датом примеру је управо потврда популарне фразе.

 

Drugog termina radionice je urađen prototip modela, kako bi se utvrdio kvalitet kontrolisanja i umirivanja vazduha (kasnije bi bile skalirane u urbanističke razmere) preko CFD (Computer Fluid Dynamics) softvera.

Nažalost, CFD softver Simscale je pri simulaciji vetra pokazivao probleme, od kojih jedan nismo uspeli da rešimo na današnjem terminu. Čim se prikupi snaga, kreće se sa rešavanjem problema i istaživanjem optimalnog rešenja na datu temu.

Druga faza podrazumeva rad u Grasshopper-u.

-Za ispitivanje smo izabrali Primer 2.

 

Metoda 1

-Za počatak je izveden štap i kopiran 22 puta od čega je dobijena polovina sedaonog dela.

-Zatim su štapovi zaokrenuti za 90°.

-Zokrenuta polovina je mirorovana i dobijen je deo za sedenje.

-Taj isti deo je dupliran i zarotiran za 90°, tako da se dobije naslon.

 

Potrebno je:

-Promeniti visinu štapova.

-Proveriti visinu dela za sedenje.

-Podesiti odgovarajuće uglove između naslona i sedišta.

Tema:  Stvaranje geometrijskog oblika aproksimacijom trouglova

U ovoj fazi istraživanja dobijen je oblik svetlosnog izvora kao osnova za dalje ispitivanje. Promenom određenih parametara  stvoreni su prorezi različite veličine na aproksimiranim trouglovima modela. Model svetlosnog izvora je dobijen u Grasshopper-u.

Prvi korak:
Spajanjem dve sfere različite veličine oformljen je prvobitan oblik modela, koji uz pomoć dodatne opcije “MeshMachin” aproksimira trougao kao izabrani oblik po dobijenom geometriskom modelu.

       

Drugi korak:
Na dobijenom modelu uz pomoć opcije “Weaverbird” podelili smo trouglove na više manjih.

     

Treći korak:
U ovom koraku smo dobili proreze na različitim mestima. Pozicioniranje tačaka uz pomoć opcije “Evaluate Surface” i “MD Slider” dobili smo gušće i ređe proreze na modelu.

     

Četvrti korak:
Razvijena mreža modela je dobijena iz dva softvera, “Rhinoceros 7” i “Pepakura Designer 4”. Mreža modela se dobija na teži način u softveru “Rhinoceros 7”. U ovom softeru je potrebno raditi korak po korak, razvijati mrežu model u delovima. Dok u softveru “Pepakura Designer 4” mreža modela se dobije u jednom koraku, softver je sam razvije na delove i pripremi je za štampu.

“Rhinoceros 7”

“Pepakura Designer 4”

     

 

Autori:
Nataša Milovanović Au-76/2017
Maja Durutović Au-79/2017
Jovana Otto Au-108/2017

Druga faza istrazivanja podrazumeva rad u Grasshopper-u

 Kreiranje modularnog elementa

Metod 1

-Nacrtan je luk od koga je kreirana povrs, potom podeljena uzduyno na dva dela.

– Podela zakrivljene povrsi na ravanske segmente.

– Ofsetovanjem ivice ka centru i spajanjem ofsetovane ivice sa centralnom linijom povrsi        dobijen je element modula pod odredjenim uglom.

-Dobijeni poligoni potom produzeni na odgovarajucu duzinu i umanjeni zbog                           medjusobnog razmaka.

– Potom su uradjene iste operacije sa drugom ivicom povrsi za elemente koji se nalaze pod     drugim uglom.

– Na dobijeni rezultat je primenjena opija “mirror” kako bi se dobio potpuni izgled modula.

– Tako je formirano jedno ” rebro”  strtukture.

– Njegovim umnozavanjem dobija se celokupna paviljonska struktura.

Potrebno je :

-Ispitati medjusobni odnos elemenata

-Ispitati stabilnost dobijene strukture

 

Reference:

Plate Pavilion at The Malta Design Week (design-milk.com)

 

1. Projektovanje aviona 

Početak rada je zasnovan na crtanju u Rhino programu. Kako je dug proces ctanja i uz komplikovano popravljanje i analiziranje oblika, prešla sam na Grasshopper u kome sam nacrtala oblik na kome, uz pomoć slajdera, menjala dužinu krila i ugao krila u odnosu na telo aviona. Na kraju sam došla do najboljeg oblika koji sam nastavila da analiziram u smislu dobijanja elemenata za fabrikaciju i njegovih aerodinamičkih karakteristika.

2. Prefabrikacija

Dalji postupak se svodi na dobijanje oblika za spajanje makete.

Analizom metoda za fabrikaciju došla sam do zaključka da je waffel metoda najbolja za izradu makete. Isecanjem balse se dobija waffel struktura – skelet. Preko skeleta se postavlja folija – omotač – razvojna površ.

1. Praktično izvođenje savjanjem papira

• pravljenje krivi ručnim savijanjem papira
• postavka svetla
• varijacije senki i modula
• postizanje što bližeg rezultata određenoj silueti

2. Modelovanje u 3ds max-u

• pomoću opcije Plane / Soft Selection tool/ Manuelnim pomeranjem vertexa
• problem pojavljivanja jakih fleka i senki na modelu
• postizanje što bližeg rezultata određenoj silueti

 

Druga faza istraživanja podrazumeva rad u Grasshopper-u.

Metoda I:

Prva metoda podrazumeva istraživanje ravanske teselacije

Odabirom određenog elementa multiplikacije, u ovom slučaju jednakostraničnog trougla, njegovim pozicioniranjem, dimenzionisanjem i umnožavanjem, formirana je kontinualna mreža sačinjena od heksagonalnih poligona.

Prvi postupak programske procedure podrazumeva opciju “ Triangular “ za oblikovanje primarnog elementa u definisanoj ravni “ XZ ”. Extrude-ovani elementi su definisani centrom i ivicama koje povezane sa centrom čine flap-ove. Alatkom “ Rotate Axis “ omogućavamo rotiranje dobijenih flap-ova.

Drugi postupak podrazumeva definisanje “ atraktor “ tačke preko “ MD Slider-a “.

Treći postupak podrazumeva uvođenje solarnog luka kao sredstva koje vrši uticaj na otvaranje i zatvaranje flap-ova dejstvom sunčevih zraka.

Metoda II:

Druga metoda podrazumeva istraživanje prostorne teselacije

• Prvi korak podrazumeva uvođenje krive i dodavanje ravni radi definisanja površi.
• Drugi korak jeste odabir poligona, kao i broj njegovih strana, koji se pomoću alatke “ Loft “ spajaju u jedinstvenu strukturu.
  Dodavanjem alatke “ Rotate ” omogućava se njeno rotiranje.
• Treći korak je primena alatke “ Deconstruct Brep “ radi dekonstrukcije na osnovne segmente ( ivice, tačke i površi ).
• Četvrti korak jeste podela dobijenih ’’ traka ’’ na trouglove uz pomoć alatke “ Triangular Panels “.
• Peti korak podrazumeva pronalaženje centra svih panela, odnosno gde se taj centar nalazi na površi kako bi se definisao vektor normale. Dobijene tačke se pomeraju za određenu distancu koja je fiksna, kako bi se dobio vrh piramida na trouglovima.
• Šesti korak je skaliaranje trouglova u odnosu na tačku, odnosno vrh piramide i njihovo spajanje uz pomoć alatke “ Loft “.
• Sedmi korak jeste dobijanje otvora. Pronalaženjem tačke na površi, dobija se mesto od kog kreću otvori. U zavisnosti od faktora skaliranja zavisi i veličina otvora.

Reference:

Резултати анкете – Након спроведене анкете на 130 испитаника, резултат је такав да је за њихов појам лепог најприхватљивији црно-бели портрет, па ће се ова фаза рада фокусирати на исти. Црно-бели потрет има највише изражен контраст, због логике програма тј позиционирањем струна већ сада можемо претпоставити да ће резултат бити чист и јасан.

Методе – Уз помоћ String Art Generator – stringading онлајн програма се добијају следећи резултати: (5000, 2500, 1000, 500)

– 

– Уз помоћ String Art Generator – halfmonty онлајн програма се добијају следећи резултати: (4000, 2000, 500, 100)

– Због варијације броја струна, добијени резултати су међусобно различити и биће изложени оцени испитаника, кроз форму упоредне анализе добијених резултата, чији ће критеријум бити искључиво естетски аспект.

– Анкета као релевантно средство за резултат упоредне анализе:  https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSfZg7Fb-gM382fJciX2BuzMHF-8b8t1oRgxSRPDM_GVPLGZWg/viewform?usp=sf_link

Закључак –  Предност црно-беле фотографије је у томе што црно-бела верзија исте увек приказује већи распон нијанси сиве од верзије у боји. Светлост која се протеже од чисто беле до чисто црне, све између тога су нијансе сиве. Због одсуства боја можемо навести посматрача да размишља о фотографији односно да замишља боје.

 

Druga faza istraživanja podrazumeva radu u Grasshopper-u i formiranje plafonske strukture sa perforacijama.

Parametrasko modelovanje plafona

Alatka: Delaunay Mesh
Oblik panela: trougao

Prvi deo podrazumeva upotrebu alatke ‘’Delaunay Mesh’’. Prvi korak u formiranju plafona  je iscrtavanje granica prostorije i pomeranje od ivice kako bi se izbeglo stvaranje sitnih elemanta. Nakon što smo odredili tačke na granicama iscrtane prostorije i dodali tačke oko otvora, preko alatke ‘’Populate Geometry’’ nasumično su dodate tačke po kosoj ravni. Nakon spajanja svih tačaka, primenjena je alatka‘’Delaunay mesh’’. Formirane su zasebne ploče umesto mesh-a i postavljani centri svakog trougla. Uvedena je nova ravan u ‘’x’’pravcu i projektovane su tačke sa kose površi na horizontalnu i na taj način su dobijene piramide kao elementi obloge plafona.

 

Perforacije

Oblik perforacija:krug

Proces rada

Nakon što smo dobili formu koja odgovara enterijeru, bilo je potrebno napraviti perforacije koje će se uklapati sa svakim panelom i dobiti idelanu veličinu otvora. Prvi korak je podela površi panela tačkama i određivanje centra perforacija. Problem koji se javlja su tačke na ivicama trougla oko kojih je nemoguće napraviti otvor i zbog toga su one ukinute. Nakon toga su formirani kružni otvori koji su prilagođeni veličini panela i postavljene su referentne tačke u odnosu na koje se povećava ili smanjuje veličina otvora. Te tačke je moguće postaviti bilo gde u prostoru i zbog njih je moguće menjati izgled plafona.

Ispitivanje veličine perforacija

Prečnik:
1. 0.01-1cm
2. 0.2-0.85cm
3. 0.35-0.95cm

1. Perforacije prečnika 0.01-1cm

Otvori koji imaju prečnik 0.01cm su previše sitni i kroz njih ne može da prođe svetlost, a dok je kod otvora sa većim prečnikom problem preklapanja krugova,zatim krugovi dodiruju ivice panela i samim tim je i fabrikacija nemoguća.

2.Perforacije prečnika 0.2-0.85cm

Kod ovih prečnika otvora ne javljaju se problemi. Svetlost može da prođe kroz minimalne otvore i moguće je napraviti ovakve  panele.

3.Perforacije prečnika 0.35-0.95cm

Otvori koji imaju prečnik 0.35cm su bolji nego otvori u prethodnom slučaju jer više svetlosti može da prođe kroz njih, iako na nekim mestima dolazi do preklapanja krugova, dok je prečnik 0.95 suviše velik da i ne može da se uklopi sa panelima.

 

Oblast:

Teselacija

Tema:

Primena parametarskih pristupa tesalacije na fasadnim elementima i paviljonskim konstrukcijama

Primeri/inspiracija:

1. “ Light form “

Francesca Rogers And Daniele Gualeni Design Studio

Sagledavanjem prvog primera može se uočiti manuelno otvaranje elemenata kojim se postiže interakcija između prostora i korisnika.

Gradacijom, odnosno samim kontrastom elemenata stvara se zanimljiv efekat u enterijeru, kako zbog materijala tako i zbog osvetljenja.

Izvedeno je na ravanskom segmentu, što znači da je njegova fabrikacija samim tim lakša i brža.

2. ArboSkin pavilion

ITKE

Drugi priimer naprotiv, zahteva mnogo veću integraciju procesa fabrikacije i projektovanja. Najbolji pristup modelovanju jeste pomoću razvojnih traka podeljenih na jednakostranične trouglove.

3. 3. Mexico City’s Manuel Gea Gonzalez Hospital

   Manuel Villagran

   Facade – Elegant Embellishments
   

4. LED Cellular Tessellation PavilionBond Architecture and students
   

Parametri:

• Geometrija elementa – odabir adekvatnog oblika elementa radi funkcionalnije multiplikacije
• Veličina – proporcije odabranog elementa u sklopu na osnovu toga da li je fokus na postizanju sklopa sa manje dominantnih elemenata ili se radi o naglašenoj seriji, kontinuitetu više trivijalnih elemenata
• Boja – da li se optimalna estetika postiže upotebom jedne ili više boja/nijansi
• Materijal – odabir adekvatnog materijala ili kombinacije materijala podređen inovativnim tehnologijama, mehanizmu i vizuelnom efektu
• Veza – metod umrežavanja fragmenta i klasifikicija njegovog spajanja
• Lokacija – problem pozicije/dispozicije objekta, adaptacija elemenata
• Atmosferski uticaji kao i uticaji okoline – prisustvo/odsustvo prirodne svetlosti, vazduha, temperature…( kako redukovati oštećenja koja nastaju uticajem određenih faktora ).

Problemi:

• Kontrola broja i veličine otvora
• Nedovoljna osvetljenost unutrašnjosti

Cilj:

Razvijanje pristupa koji omogućava teselaciju, odnosno popločanje i ravanskih i prostornih formi, torugaonim panelima.

Kriterijujmi:

• Minimalan utrošak vremena i materijala
• Mogućnost jednostavnog održavanja

Oblast:

Teselacija

Tema:

Primena parametarskih pristupa tesalacije na fasadnim elementima i paviljonskim konstrukcijama

Primeri/inspiracija:

1. “ Light form “

Francesca Rogers And Daniele Gualeni Design Studio

Sagledavanjem prvog primera može se uočiti manuelno otvaranje elemenata kojim se postiže interakcija između prostora i korisnika.

Gradacijom, odnosno samim kontrastom elemenata stvara se zanimljiv efekat u enterijeru, kako zbog materijala tako i zbog osvetljenja.

Izvedeno je na ravanskom segmentu, što znači da je njegova fabrikacija samim tim lakša i brža.

2. ArboSkin pavilion

ITKE

Drugi priimer naprotiv, zahteva mnogo veću integraciju procesa fabrikacije i projektovanja. Najbolji pristup modelovanju jeste pomoću razvojnih traka podeljenih na jednakostranične trouglove.

3. Mexico City’s Manuel Gea Gonzalez Hospital

Manuel Villagran

Facade – Elegant Embellishments

4. LED Cellular Tessellation Pavilion

Bond Architecture and students

Parametri:

• Geometrija elementa – odabir adekvatnog oblika elementa radi funkcionalnije multiplikacije
• Veličina – proporcije odabranog elementa u sklopu na osnovu toga da li je fokus na postizanju sklopa sa manje dominantnih elemenata ili se radi o naglašenoj seriji, kontinuitetu više trivijalnih elemenata
• Boja – da li se optimalna estetika postiže upotebom jedne ili više boja/nijansi
• Materijal – odabir adekvatnog materijala ili kombinacije materijala podređen inovativnim tehnologijama, mehanizmu i vizuelnom efektu
• Veza – metod umrežavanja fragmenta i klasifikicija njegovog spajanja
• Lokacija – problem pozicije/dispozicije objekta, adaptacija elemenata
• Atmosferski uticaji kao i uticaji okoline – prisustvo/odsustvo prirodne svetlosti, vazduha, temperature…( kako redukovati oštećenja koja nastaju uticajem određenih faktora ).

Problemi:

• Kontrola broja i veličine otvora
• Nedovoljna osvetljenost unutrašnjosti

Cilj:

Razvijanje pristupa koji omogućava teselaciju, odnosno popločanje i ravanskih i prostornih formi, torugaonim panelima.

Kriterijujmi:

• Minimalan utrošak vremena i materijala
• Mogućnost jednostavnog održavanja

Prvi korak

Iscrtana su dva tipa osnova. Jedna idealnih dimenzija ( 2m, 3m, 5m) i druga manje idealnih dimenzija ali i dalje pravilna ( 9,04m, 5,86m, 6,75m ). Zatim je pristupljeno proveri uklapanja i pozicija različitih tipova pločica na idealnoj i manje idealnoj osnovi.

Drugi korak- Ispitivanje na osnovi idealnih dimenzija

Prvi ispitivani oblik je bio kvadrat. S obzirom da se radi o osnovi čije su dimenzije idealne, lako se moglo ispoštovati pravilo da ivice pločice budu deljive sa ivicama osnove. Ovakav odabir dimenzija pločica sa stanovišta kriterijuma utroška materijala i sečenja je idealan. Način ređanja pločica u ovom slučaju nije bitan jer se dobijaju isti rezultati i kad se kreće od kraja i od sredine. Jedina mana jeste estetski kriterijum gde dobijeno popločanje deluje monotono i dosadno.

 

Sledeći oblik koji se ispitivao je trougao. Kod trougla nije moguće izbeći sečenje materijala ali gubitaka nema jer se odsečeni deo može iskoristiti za popunjavanje šupljina. Međutim ako se koristi kombinacija trouglova, jednakostraničnog i pravouglog, može se izbeći sečenje i gubitaka materijala nema. Način ređanja pločica ni ovde nije bitan jer se dobijaju isti rezultati. Mana u odnosu na prethodni oblik jeste malo komplikovanija izrada samih pločica jer se trougaone pločice ne proizvode serijski ali se ljudi bave sečenjem pločica tako da ih je moguće izvesti. Estetski kriterijum se i ovde dovodi u pitanje kao i kod prethodnog oblika jer upotreba iste pločice, iste boje može delovati monotono.

 

Sledeći oblici na kojima se vršilo ispitivanje bile su modifikacije jednakostraničnog trougla. Ispitivalo se da li se modifikacije mogu fino uklopiti kao i originalni oblici i da li možda sa estetskog aspekta daju zanimljivija rešenja. Kod sve tri modifikacije mora doći do sečenja materijala ali nema gubitaka jer se odsečeni delovi mogu iskoristiti za popunjavanje šupljina. Način ređanja je bitan jer se u zavisnosti od toga da li se kreće od kraja ili sredine dobijaju različita rešenja. Popločavanje od sredine daje čistije rešenje jer su krajevi isti ali se seče više materijala nego kad se kreće od krajeva. Gubitaka svakako nema.

Način ređanja: od krajeva do krajeva

Način ređanja: od sredine ka krajevima

Za treću modifikaciju nije bitan način ređanja jer se dobiju isti rezultati

Treći korak – Ispitivanje na osnovi manje idealnih dimenzija

Kod osnova čije dimenzije nisu celi brojevi mora doći do sečenja i odbacivanja materijala. Neki od ispitivanih oblika moraju više da se seku, neki manje. Najmanje sečenja se javlja kod kvadrata, zatim kod trouglova i onda idu modifikacije kod kojih ima više sečenja. I ovde se uviđa kao i kod pravilne osnove da se deo odsečenog materijala može upotrebiti za popunjavanje šupljina ali ima i materijala koji se mora odbaciti. Što se načina ređanja tiče za kvadratne oblike je bolje kretati od sredine nego od krajeva jer se javljaju manji gubici. Kod trougla je bolje kretati od krajeva dok je za kombinaciju jednakostraničnog i pravouglog svejedno, što se sečenja tiče. Kod modifikacija u većini slučajeva način ređanja nije bitan jer se javljaju isti gubici.

Način ređanja: od krajeva do krajeva

Način ređanja: od sredine ka krajevima

Način ređanja nije bitan:

 

Četvrti korak-Estetski kriterijum

Za poboljšanje estetskog kvaliteta popločanja korištene su boje i kod kvadrata se koristio metod isecanja na manje delove koji kada se spoje opet daju kvadratni oblik tako da nema gubitaka a da se dobije  zanimljivije rešenje. Kao relevantni podatak za rangiranje popločanja po estetici korištena je anketa gde su ljudi davali svoje mišljenje koje od popločanja im se najviše dopada.

Originalni oblici, estetski dopunjeni bojama i sečenjem na manje delove:

Kvadrat:

Trougao i kombinacija dva trougla:

Modifikacije:

Oblast istraživanja: Tesalacija

III faza sve svodi na istraživanje gustine čestica, boje i njihove veličine.

U II fazi smo nailazili na probleme koje smo predhodno naveli i to menja vec izabran oblik i fotografiju. Na sledećem primeru vidimo da slika nije bas najjasnija.

     

 

Na osnovu ovog primera dolazim do zaključka da je slika jasnija i prepoznatljiva kada je pozida crne boje.

  

Na drugom primeru možemo da primetimo promenu u gustini i veličini čestica gde dolazimo do finalnog rešenja i određenog cilja.

 

Oblast i tema istraživanja: Cilindrična anamorfoza

Treća faza istraživanja obuhvata realizaciju, odnosno proces deformacije izabranog modela. Korišćeni su softveri “3Ds max” i “Blender”. Prema istraživanju, “Blender” se pokazao kao najjednostavnije i najbolje rešenje zbog preciznosti i preglednosti deformisanog modela. Realizovano je pomoću alatki “Bend” i “Stretch” uz odgovarajući ugao deformacije  i faktor istezanja.

 

 

Ovako deformisan model postavljen ispred cilindričnog ogledala imaće u odrazu svoj prvobitan oblik kada se sagleda iz određenog ugla.

 

   

Cilj istraživanja bio je da se pronađu novi, jednostavniji načini za izradu modela za cilindričnu anamorfozu i zaključak je da “Blender” ima precizne alatke pomoću kojih se lako i brzo dođe do željene deformacije.

Cilj III faze bilo je istražiti mogućnosti smanjivanja gustine strukture, postavljanje svetlosnih izvora i pronalaženje odgovarajućeg materijala.

 

Za materijal bi se potencijalno mogle koristiti polikarbonatske ploče, specifično ploče od punog polikarbonata, debljine 12mm u 3 različite boje, oblikovan toplotom.

Gustina strukture se u ovom konkretnom slučaju ne može smanjiti, a da struktura ni u jednom pogledu ne promeni svoj oblik. Prividno smanjenje gustine se sa druge strane može postići odvajanjem delova objekta, tako što će se jedan deo zadržati na prvobitnom mestu, drugi deo (konkretno naočare) pomeriti iza i povećati u odnosu na distancu, i treći deo pomeriti i povećati u odnosu na drugi deo.

Struktura je postavljena 2m ispred zida kako bi se senka bolje mogla sagledati, svetlosni izvor je postavljen 2m od strukture, ili 5m od zida, ali se može pomerati kako bi se dobila veća ili manja senka.

 

Tokom rada na samom modelu izvdeno je nekoliko zaključaka koji će biti objašnjeni u daljem tekstu, kao i neke ,,situacije” sa kojim se svaki početnik može susresti.

Očigledno je da svaki softver ima svoje mane i prednosti, ali ono što se samo nameće pri prvom susretu sa ovim programom jeste pogled iz perspektive koji je pomalo nezgodan. Čak i za one koji su se do sada susretali sa nekim programom za 3D modelovanje je u startu pomalo zbunjujuće. ZBrush je program specifične namene- fokusiran je na umetnost sculpting-a u high poly-ju, pa je izvodjenje nekih pravlinijih oblika ograničeno, tj praktično nemoguće. To mu omogućava primenu u gaming industriji, umetnosti, reprodukciji visoko realističnih modela, kao i za modelovanje nekih detalja. Takodje još jedan od mogućih problema je taj što je licenca za program poprilično skupa, pa je jedno od rešenja upotreba trial verzije, čime su i mogućnosti programa ograničene.

Kao početniku osnovni problem je bio nedovoljno poznavanje programa, gde su i mogućnosti automatski bile ograničene. Potrebno je jako puno rada i vremena kako bi se upoznale sve prečice, alati i mogućnosti koje nam program nudi kako bi se ostvarili jako dobri rezultati. Npr. za modelovanje kose, trepavica i obrva, kako bi se postigao njihov prirodniji izgled neophodno je izdvojiti dosta vremena i vežbe kako bi rezultati bili prihvatljivi. Takodje je i bojenje, kao početniku, predstavljalo odredjen problem jer je za realizaciju prvobitne idjeje neophodno poznavanje velikog broja brush-eva, „alpha“ tekstura i postprodukcije.

Prvobitni cilj, modelovanje karaktera Barbie Rapunzel, sa prirodnijim crtama lica nije ostvaren, ali dužim radom i upoznavanjem sa programom moguće je ostvariti neverovatne rezultate.

Finalni izgled modela:

 

Treća, faza rada nastupa kada smo završili modelovanje i adaptaciju modela u izabranom programu.

Zatvoren i izdeljen na određen broj segmenata i ravni, model se priprema za lasersko sečenje tako što se sve ravni pojedinačno adaptiraju promenom linija.

U datom primeru objekat je manastir Ravanica (modelovala koleginica Valentina Todorov) koji je u potpunosti sređen i spreman za dalji rad.

U željenom programu ( u ovom slučaju AutoCad), ravni se pojedinačno spremaju za lasersku štampu.

Plave linije prestavljaju spoljašnje ivice blokčića. One će laserom biti potpuno prosečene. Crvene linije predstavljaju ivice unutar blokčića, tačnije, fasade objekta, one nisu pune linije nego ih čine mnoštovo sitnih tačkica tako da ih laser ne zaseca u potpunosti, već ih perforira, kao i zelene ivice gde se cepkaju listići.

Ravni, tačnije listiće, nakon toga ređamo na određen format papira, npr B1 koji je dimenzija 70x100cm  što bi značilo da na jedan papir staje 70 papirića,i na jedan B2 format dimenzija 50×70.7cm na koji staje 35 papirića.Listići se nakona laserkog sečenja lepe ravnomernim razmazivanjem OHO Craft Glue lepka za podlogu od balse,a zatim jedan za drugi. Spojnica im je sa zadnje strane, a kako ne bi došlo do deformacije objekta, ne bi bilo loše naneti malo lepka i unutar samih kontura unutrašnje forme na papirićima. Super lepkom se spaja akrilna kutija i balsa se lepi za njeno dno, tako da je i ona učvršćena. Akrilna kutija takođe može da ima i mali prepust sa gornje strane koji dodatno učvršćuje.

Zaključila bih da što se tiče problema koje sam analizirala na samom početku, ovakvim pristupom bismo sigurno izbegli problem koji se javlja korišćenjen neadekvatne debljine i vrste papira, kao i problem deformacije, a što se tiče trajanja celokupnog procesa, jedini način na koji se može delimično rešiti taj problem je dobro planiranje faza i koraka pre samog rada, što smo isto tako delimično i postigli.

Strategija generisanja paviljona:

 

1. Formiranje polazne osnve paviljona: Prvi korak ka dobijanju paviljona predstavlja odabir polazne osnove na osnovu koje će tokom procesa biti generisana forma paviljona.

Sklop više površina u jednu prouzrokuje kompleksnost oblika budućeg paviljona. (slika1)

2. Podela početne forme na segmente:  Prilikom podele na segmente komandom ,,Rebuild”, treba obratiti pažnju da broj segmenata bude jednak u oba pravca za svaku postavljenu površinu. (Slika2)

3. Korigovanje početne forme kontrolnim tačkama:  Aktivacijom kontrolnih tačaka (F10), ostvaruje se mogućnost pomeranja kontrolnih tačaka. Tim procesom dobija se mogućnost korigovanja početne forme paviljona kao i  naglašavanja oslonaca i visina. (Slika3)

4.  Pretvaranje dobijene površi u Mesh:  Novonastalu modifikovanu površinu potebno je pretvoriti u Mesh koji predstavlja polaznu osnovu u narednim fazama generisanja paviljona. (Slika4)

5. Odabir oslonaca i visina: Dupliranjem krivih dobijaju se 3 krive koje će imati ulogu oslonaca pri generisanju paviljona, kao i 3 krive koje će predstavljati visine. Konkavne krive imaju ulogu oslonaca, dok su konveksne visine. Na slici su prikazani oslonci. (Slika5)

6. Formiranje 3D strukture paviljona: Putem alata iz dodatka ,,Kangaroo” treba  pravilno proračunati sve sile koje će delovati na ovu strukturu. Pravilnim unošenjem podataka u alatku ,,Solver” ,iz istog dodatka, dobija se nova forma -Mesh po zadatim parametrima koje je moguće korigovati do dobijanja željenog izgleda buduće strukture. (Slika6)

7. Dodavanje tačka na Mesh: Naredni korak u generisanju paviljona predstavlja nasumično postavljanje tačaka na sam Mesh čiji broj je direktno uslovljen poluprečnikom koji je odabran pri funkciji  ,,sudaranja sfera” korištenoj korištenoj za dobijanje čistije i uniformnije strukture. (slika7)

8. Optimizovanje tačaka:  Korigovanjem parametara korištenih za formiranje novonastale strukture dobijaju se oprimizovane tačke, jasno rapoređene, od kojih treba naglasiti da najveću vrednost prilikom ove optimizacije imaju tačke na krajnjim krivim (osloncima i visinama) što je i suština ovog koraka. (Slika8)

9. Formiranje sklopa voronoi ćelija: Formiranje rastera dobija se korišćenjem alatke ,,3DVoronoi” gde se na osnovu formiranog meša dobija sklop ćelija, uslovljen postavljenim parametrima. Kako bi novonastali sklop voronoi ćelija bio ujednačeniji, a ujedno i forma paviljona čistija i skladnija, ponovo se koristi alatka za ”sudaranje sfera” (SphereCollide). (Slika9)

10. Optimizovanje voronoi strukture: Ovaj korak teži rešavanju problema prethodnih faza istraživanja koji se javlja na spojevima više različitih ćelija, naime dve tačke koje su  previše blizu jedna drugoj treba da se udalje ili spoje. Neki od puteva ka rešenju jesu korištenje ”Magnetic Snep” komande koja ne daje dobre rezultate u ovom slučaju jer formira nepravilne/deformisane ćelije. Rešenje se ogleda u ponovnom korištenju alatke za ”Sudaranje sfera” na osnovu koje se dobijaju ujednačene i čistije ćelije zajedno sa spojnicama sa potebnim brojem tačaka. (Slika10)

11. Konstruisanje spojnica: Spojnice predstavljaju sastavni i ključni element za generisanje ovog paviljona. Prvenstveno je potebno formirati i koristiti ravni upravne na štapove strukture. Novoformiranim ravnima potebno je odseći nepotebne delove spojnica koji nastaju ovim putem. Razlog za to ogleda se  tome što štapovi treba upravno da ”ulaze” u fomirane spojnice. (Slika11)

12. Optimizovanje spojnica: Na krajevima strukture nastaju potencijalni problemi jer neke od njih imaju samo 2 štapa koja ulaze u strukturu. Iz tog razloga spojnice na tim mestima, zbog nedostatka jedne presečne ravni upravne na štap, ostaju veće od ostalih spojnica. Rešenje ovog problema ogleda se u zasebnom konstruisanju istih. (Slika12)

13. Dodavanje debljine štapova: Nakon konstruisanja spojnica  i formiranja otvora unutar istih, naredni korak ogleda se u postavci debljine štapova koji generišu ovaj paviljon. Ovaj proces najbrže se vrši primenom alatke ”Offset” gde je potebno zadati parametre koji predstavljaju debljinu štapova, imajući u vidu prethodno fomirane otvore na spojnicama. (Slika13)

14.  Priprema linijskih elemenata za lasersko sečenje: Štapove kojima je prethodno dodata debiljina potrebno je kontruisati tako da krajnji delovi uležu u otvore na spojnicama. Tako optimizovane linijske elemente potrebno je numerisati radi lakšeg sastavljanja paviljona. (Slika14)

15. Priprema spojnica:  Gotove spojnice potrebno je ”razviti” alatkom ”Unroll” i tako pripremiti za dalju obradu. Ukoliko se iste izrađuju putem 3d štampe, na spojevima površina  radi lakšeg savijanja potrebno je formirati kanalice. (Slika15)

16.  Finalna struktura generisanog paviljona: Nakon završetka svih prethodnih koraka dobijamo finalni izgled novonastale strukture paviljona fomiranog od linijskih elemenata primenom voronoi ćelija.

 

Zaključak istraživanja:

Iz analize se jasno zaključuje da su osnovni softverski alati napredovali u radu sa složenim, ali i drugim manje kompleksnim površima. Međutim na modelu koji sam istraživao softver SketchUp nije dao dobre rezultate, u najvećoj meri problem je bio vremenski period obrade geometrije, dok je 3DS Max imao problema sa plugin-ovima. Istraživanje smatram uspešnim zbog sopstvene provere znanja i znatnog skraćenja vremena jednostavnijim radom.

Nakon prve i druge faze istraživanja u kojima se projekat susreće sa problemima, i gde se na kraju dolazi do idealnog rešenja, sledi treća faza u kojoj je potrebno:

1. Izmodelovati jezgro koje će biti centralni element ovog konstruktivnog sistema
2. Izmodelovati ploče spratova
3. Sve uklopiti u jednu jedinstvenu celinu

---

 

– Modelovanje jezgra – koristeći boxove i povezujući ih kroz središte objekta dobijen je željeni rezultat.

– Modelovanje ploče spratova – takođe uz pomoć boxa različitih veličina i njihovim multipliciranjem rešen je i ovaj element objekta.

---

 

Koristeći ProBoolean Modifier otklanjani su delovi ploča kako bi se ploče uklopile u konstrukciju.

---

 

U ovoj fazi istraživanja nije bilo susretanja sa problemima.

---

 

Posle određenog vremena uloženog u praćenje različitih tutorijala i uporednog modelovanja ipak je preovladalo prethodno poznavanje 3ds Max programa.

 

 

 

Metodologija modeliranja koja će se koristiti u oba softvera

Korišćenjem fotografije (sl. broj 1) modeliranje počinje iz horizontalne ravni gde se kubusi na određenom rastojanju raspoređuju tako da se dobije ravan približnog oblika elipse. Na kubuse se dodaju horizontalne prave koje se proširuju po grupama i koje ne prave prave uglove. Zatim je potrebno dobiti formu približno referetnoj fotografiji iz prvog posta gde su strane omotača stadiona ulegnute.

 

slika broj 1: Fotografija uz pomoć koje se dobijaju horizontalne prave

Opis modeliranja u 3DS Max-u

 

Crtanjem pravih u horizontalnoj ravni i izvlačenjem istih u 3d geometriju  dobija se skelet stadiona na koji treba postaviti prave koje se međusobno ukrštaju i prave geometriju koju softver treba da isčita.

 

Problem se javlja u procesu generisanja ovih pravi i stvara dodatne poteškoće u daljem modeliranju korišćenjem ProBoolean alata. Usled problema koji se javio prelazim na drugu metodu, modeliranje osnovnim programskim alatima. (sl. broj 2)

 

 

slika broj 2: Problem kod isecanja površi

Korišćenjem osnovih programskih alata izrađuju se kubusi kojih se povezuju strunama u smerovima kazaljke i obrnuto, tako da se ne dobijaju pravi uglovi. Zatim uz pomoć alata FFD 3x3x3 dobijam ulegnuće na stranicama omotača stadiona. Ovakav metod modelovanja kod složenih površina se pokazao kao dobar.  (sl. broj 3)

slika broj 3: Model urađen u 3DS Max-u

Modeliranje u SketchUp-u

Iscrtavanjem nasumično postavljenih krivi u ravni dobija se gotov omotač. Navedenom metodom iznad ne postiže se dobar rezultat već se model uvija drugačije od željene forme, što dovodi do pucanja programa (sl broj 4)

Problem koji se javlja kod modeliranja u SketchUp-u je duži proces grupisanja i izvlačenja više krivih istovremeno gde je vremenski period modeliranja znatno duži od 3DS Max-a.

 slika broj 4: Model izrađen u SketchUp-u

I faza se bavila istraživanjem šare ” Izlomljenog zida” i u kojem programu bih radila. Odlučila sam se za Rhino-Grasshopper.

 

II Faza se bavila radom na šari u navedenim programima.

 

III-Faza se bavi proverom šare i dobijene konstrukcije kako će se uklapati u enterijer određenog objekta. Primer koji sam nasla na internetu bih mogla uporediti sa mojim radom.

Ideja od samog starta istraživanja je bila da se napravi neka vrsta ukrasne konstrukcije, koja bi oplemenila enterijer nekog objekta. Rezultate sam ubacila u render objekta i na taj način dostigla svoj cilj u radu i istraživanju.

Treća faza istrazivanja bila je proba različitih načina da se problem preglednosti otkloni.

Promene su vršene u Processing-u kao i u algoritmu u Grasshopper-u, do pozitivnih promena nije došlo.
Menjanjem fotografije u realan lik umesto piktograma slika je postala manje pregledna.
Smanjivanjem broja struna na svakom primeru, slika nije bila ni približno uočljiva kao u prvobitnoj formi i metogu rada.
Skaliranjem obručeva na više i manje, takođe nije dalo pregledniju sliku iz ugla posmatrača.

U nastavku biće prikazan proces izrade algoritma i slike i neuspeli pokušaji.

 

 

 

 

U izradi korišćen je logo benda Nirvana koji se pokazao kao najoptimalniji za prikazivanje.
U skladu sa zahtevima koda u programu Processing, slika je u Photoshop-u nameštena u kvadratnu, rezolucije 500×500 piksela.

U programu Processing, broj stuna je podešen na 4000 u konkretnom primeru, dok je u daljoj izradi smanjen na 2000 zarad lakše izrade dok sama jasnoća nije promenjena.

 

Primeri koji su manje vidljivi prikazani u Processing-u. Pretpostavka manje vidljivosti jeste gustina struna na tamnijim delovima fotografija i problem sa prikazivanjem istih površina u perspektivi.

Izrada modela je započeta prebacivanjem tekstualnog uputstva dobijenog u Processing-u u numeričke vrednosti koje se mogu konkretno upotrebiti u kreiranju algoritma.

Nakon toga, bilo je potrebno postaviti tačku polaska i postaviti vertikalnu ravan.

Postavljene su sledeće tačke na jednako odstojanje koje će takođe biti centri kružnica koje će simulirati obručeve oko kojih će se strune “pleti”.

Formiranje skaliranih kružnica. Obručevi su skalirani srazmerno, proporcionalno udaljenosti od prvog obruča, koji je najbliži posmatraču.

Dobijanje “klinova” oko kojih će se obmotavati stune. Metodom podele krive kružnice na broj koji je prethodno zadat u Processing-u.

 

 

Obzirom da je kod u Processing-u podešen za tkanje u jednoj ravni, bilo je potrebno rasporediti klinove na sva tri obruča. Algoritam nasumično bira sledeći obruč. Svaki “klin” ima svoje ime, i ime je isto za svaki “klin” na istoj poziciji na svakom obruču, samim time, bilo je potrebno usmeriti tkanje na različite obručeve.

Nakon postavka redosleda tkanja, bilo je potrebno povezati tačke(“klinove”) po redosledu koji je dobijen spajanjem prvog i prethodnog koraka i time kreirati krivu izlomljenu u tim tačkama.

Najbolji rezultat dobio se sa logom benda Nirvana od svih pokušaja. Međutim, rezultati koje smo dobili nisu zadovoljavajuci sa strane jasnoće slike, dok se slika i dalje vidi.
Zaključak koji nalazimo je da gustina struna i njihov iako mali prečnik, stvaraju teško pregledna polja, za koje trenutno nemamo adekvatno rešenje. Mozemo istraživanje oceniti kao uspešno, obzirom da se slika pojavila, ali ne u kvalitetu kojem smo imali kao cilj u startu. Istraživanje je pokazalo da je anamorfno prikazivanje slika od struna moguće, ali rezultati nisu prijatni za oko posmatrača zbog slabe vidljivosti u perspektivi.

Prilikom istraživanja u proteklim fazama projekat se susreo sa mnoštvom problema, takođe i velikim brojem solucija za rešavanje samih problema.

Faza 1 – fokus se postavlja na samo istraživanje odnosno rešavanje zadatog problema.

Faza 2 – postepeno rešavanje problema korišćenjem Grasshoppera i Rhinoceros-a 6.

Faza 3 – odnos u arhitekturi.

Globalni svetski pravci su se uvek interpretirali u više branši, kao što imamo arhitektonske pravce, tako postoje i pravci u automobilskoj industriji, primetno je da neki način pravci sarađuju i da se međusobno prate,…

Kako je i rečeno, u svetu danas što se tiče automobilske industrije automobili teže ka električnoj energiji, takođe se menja i sam izgled vozila. Prateći arhitekturu koja teži minimalizmu, simplicizmu, otvorenosti prostora, fluidnosti, automobili takođe poprimaju te atribute.

Na primeru BMW VISION NEXT 100 pomerene su granice u dizajnu automobila. Istraživanjem kontrolne table ovog vozila prikupljene su informacije i resursi za moguće infiltriranje ovakve interaktivne površine na enterijer objekta. Kroz fazu 2 napravljen je model koji je implementiran na kvadratnu površinu koja predstavlja zid u enterijeru.

Menjanjem parametara u Grasshopperu omogućeno je sagledavanje nerenderovanog modela. Za prikazivanje realističnijeg modela bilo bi potrebno napraviti animaciju koja zahteva izuzetno veliku snagu računara, takođe i korišćenje različitih programa.

Kao primer izvedenog prostora, koji kada bi se primenila tehnologija koja se koristi i na ovom automobilu, koja je navedena u fazi 1, bi bio najpribližniji realan prikaz ovakve površine.

Takođe izuzetno jak efekat može da se postigne i sa rasvetom koja bi mogla da bude postavljena iza panela.

Tok istraživanja nas navodi na to da bilo kakve interpretacije na ovaj način u arhitekturi otvaraju potpuno novi način prikazivanja prostora, odnosno dovodi nas do odricanja starih načela ka arhitekturi i posmatranja na nju kao na novi vid ,,veštačke inteligencije”.

 

 Tema istraživanja

Poređenje 3ds Max i SketchUp softvera u izradi složenih površina na određenom modelu uz pomoć osnovnih alatki

 Cilj istraživanja

Provera dostignuća osnovnih softverskih alatki za jednostavnije i uspešnije korišćenje na kućnom računaru

 Metoda istraživanja je modeliranje osnovnim alatom koje softver nudi

 Problemi koji se mogu pojaviti u toku istraživanja su najučestalije pucanje softvera pri radu sa složenom geometrijom, duži vremenski period obrade

Referentna fotografija na kojoj će se softveri porediti:

 

 

 

U prethodne 2.faze istraživanja objašnjavali smo koju ćemo temu obrađivati,pričali o optimalnom broju struna koji je potreban kako bi se neka slika sagleda,kvalitetu slike i njenim bojama,obliku u kome će se slika nalaziti kao i o načinu rada u programu processing 3.5.4 i na osnovu toga dolazimo do 3. faze i zaključka.

Završna faza rada:

U ovoj fazil sledi pravljenje 2. ankete kako bi saznali da li je izabrani broj struna dovoljan za sagledavanje, a isto tako i za razumevanje slike.Prva anketa  napravljena je kako bi korisnici odabrali sa kojim brojem struna  slika postaje jasna , dok je druga anketa služila da ispita korisnike da li znaju koja ličnost je u pitanju.Ankete su se sastojale od 9 različitih fotografija i različitim ponuđenim odgovorima.

Pre postavljanja ankete, bila je pretpostavka da ce većini ispitanika biti najasnija slika sa najvećim brojem struna.

Nakon sprovodjenja ankete gde je učestvovalo 30 korisnika iz različitih oblasti ,a ne samo arhitekture dobijamo sledeće rezultate:

            

-1. slika : Novak Djoković– Vidimo da je većini ispitanih korisnika slika jasna sa 2900 niti i da je svaki ispitanik prepoznao o kome se radi.

-2.slika:Marija Serifović-Vidimo da je većini ispitanih korisnika  slika jasna sa 2900 i 3600 niti i da je većina prepoznala o kome se radi.

-3.slika Zlatan Ibrahimović-Vidimo da je većini ispitanih korisnika  slika jasna sa 2900 niti i da je više od polovine ispitanih prepoznala o kome se radi.

-4.slika Roni O’Salivan-Vidimo da je većini ispitanih korisnika  slika jasna sa 3600 niti i da većina nije znala o kome se radi.

-5.slika Lebron James-Vidimo da je većini ispitanih korisnika slika jasna sa 2200 niti i da je većina prepoznala o kome se radi.

-6.slika Rafael Nadal-Vidimo da je većini ispitanih korisnika slika jasna sa 2900 niti i da je svaki ispitani korisnik znao o kome se radi.

-7.slika Bill Gates-Vidimo da je većini ispitanih korisnika slika jasna sa 3600 niti i da većina nije znala o kome se radi.

-8.slika Koby Bryant-Vidimo da je većini ispitanih korisnika slika jasna sa 3600 niti i da je polovina znala o kome se radi.

-9.slika Paul Walker-Vidimo da je većini ispitanih korisnika slika jasna sa 2900 niti i da je svaki ispitani znao o kome se radi.

Zaključak:

Na osnovu odrađene ankete i rezultata koji su dobijeni vidimo da je većini slika jasna sa 2900 i 3600 niti , isto tako dolazimo do zaključka kroz istraživanje da je važan kvalitet slike i da se svaka slika može sagledavati sa različitim brojem struna.

Nekada je tokom modelovanja potrebno da koristimo precizne lokalne transformacije, ali se opšti koordinatni sistem objekta neće uvek nalaziti tamo gde nam odgovara. Posmatranjem nebodera (slika br.1) i analizom njegovih glavnih elemenata uočava se njegov tipski ugao sastavljen od sajli koje se rotiraju zajedno sa donjim i gornjim elementima. Ova struktura se ponavlja na sva 4 ugla objekta.

slika br. 1

Kako pravilno započeti modelovanje ovakve strukture?

Plane: Postavljanjem plane-a jedne četvrtine objekta njegove visine i širine delimo ga na dve polovine od gornje tačke jer su nam potrebne dve sajle koje se ukrštaju. Odmah zatim tražimo ključne tačke koje u kojima ove sajle menjaju svoj pravac i podelimo plane po vertikali na taj broj tačaka. Pomeranjem i rotiranjem tačaka dolazi se do površina koje  prate liniju sajli i podsećaju na oblik nebodera.(slika br.2)

slika br.2

Na priloženoj slici (slika br.3) vidimo da su ivice oštre i da je došlo do problema prilikom njihovog ukrštanja. Ovim zaključujemo da plane nije najbolji i najbrži način da dođemo do željenog rezultata.

Nakon pokušaja da objekat izmodelujemo pomoću plane metode prelazimo na drugu metodu a to je da preko izgleda fasade (slika br.4) linijski iscrtamo putanju sajli.slika br.4

Korišćenjem line, extrude, attach i chamfer (slika br.5 i 6), a zatim mirrorovanjem dobijenog oblika (slika br. 7) dolazi se do željenog rezultata.

slika br. 5

slika br. 6

slika br. 7

Sledeći korak jeste da se izmodeluju ploče spratova kao i jezgro i posmični zidovi koji će nositi ovu konstrukciju.

Faza III

 

Nakon dve završene faze, uz dosta istraživanja, i završetka osnove karaktera, dolazimo do detalja.

Načini na koji se:
1. Pave zavoji
2. Ubacuju materijali u odvojene subtool-ove
3. Ubacuje tekstura

1. Zavoji
Izaberemo Subtool na kome želimo da bude zavoj.
Držimo Ctrl i klik na Brushes i izabere se selekcija “Mask Lasso” i zamaskiramo deo gde treba da se nalazi zavoj.

Da bi dobili debljinu zavoja ulazimo u Subtool menu>Extract, postavimo debljinu zavoja na Thick skali>Extract>Accept.
Ctrl+prevući levim klikom na prazan deo “platna” kako bi “odmaskirali” novi Subtool.

Kako bi se napravile trake, sledeći korak je da dok držimo Shift+Ctrl kliknemo na Brushes i izaberemo “SliceCurve”. Uključimo Polyframe(Shift+F).
Nakon toga držimo Shift+Ctrl i pravimo linije koje čine trake zavoja.

     

Sledeći korak -na Geometry>Panel Loops opcija- kako bi napravili useke i tako nastale zasebne trake. Na opciji “Loops” i “Thickness” nameštamo veličinu useka.

Nakon dobijene forme koju smo želeli, “Move” alatkom možemo pomerati svaku traku zasebno.

Tutorial: https://www.youtube.com/watch?v=4-sE6dponlE&t=208s

2. Ubacivanje materijala u odvojene subtool-ove

Izabere se subtool koji želimo da obojimo, pa i materijal.
Da se ne bi obojili svi Subtool-ovi, nakon izabranog materijala potrebno je uključiti “Material Channel”, i nakon toga ući u Color>Fill Object.

Tutorial: https://www.youtube.com/watch?v=d2CrOCQZB58

3. Ubacivanje teksture

Surface>Noise>Alpha On/Off, i ubacimo fotografiju strukture/šablona/teksture koju želimo. Opcijom “Strength” podešavamo jačinu teksture. 

Tutorial: https://www.youtube.com/watch?v=fTs9f7ccAUo

Finalni izgled karaktera:

1. Faza realizovanja ideje započinje se odabirom slike koju želimo prikazati, kao primer, odabran je logo benda Nirvana koji je izuzetno jednostavan i uočljiv.

Slika 1. Logo benda Nirvana

Nakon toga potrebno je dobiti uputstvo za tkanje, odnosno raspored postavljanja struna. Raspored dobijamo korišćenjem skripte „Knitter“ u programu Processing. Za željenu sliku podesimo broj struna i pinova koji nam govore koliko će slika biti detaljna i gusta.

Slika 2. Rezultati Processinga

Zadovoljni dobijenim rezultatom, preuzimamo instrukcije za tkanje koje nam Processing isporuči u vidu .txt datoteke.

2. Dobijanje slojevite anamorfne slike od stuna, odnosno testiranje mogućnosti principa rada, obaviće se u programu Grasshopper.

Osnovna zamisao jeste dobiti sliku od struna ispletenu na tri obruča koja će biti vidljiva samo iz određenog pogleda.

Slika 3. Ceo algoritam

2.1. Izdvajanje potrebnih informacija iz instrukcija dobijenih iz Processing-a.

Slika 4. Filtriranje instrukcija iz Processing-a

Obzirom da Grasshopper trenutno prihvata samo 1000 podataka u jedan panel prvenstveno je potrebno objediniti i isfiltrirati dobijeno.

Prvobitno je potrebno odvojiti znakovne segmente, što je urađeno funkcijom „text split“ kojom su odvojeni samo brojevi nakon znaka „:“ koji su i bili potrebni jer su davali redosled tkanja. Nakon čega su objedinjeni i prilagođeni potrebama zadatka.

2.2. Kreiranje „obručeva“ za tkanje

Slika 5. Algoritam kreiranja obručeva i pinova na njima u skladu sa zahtevima početne ideje o anamorfozi

Imajući u vidu da je potrebno videti realnu sliku iz samo jednog pogleda potrebno je uvideti i skraćenje, odnosno da bi se isto i izbeglo, uvečanje obručeva po redosledu.

Kreirati kružnice u paralelnim ravnima koje su od najmanje ka najvećoj uvećavane da bi se izbeglo skraćenje. Na datom primeru konkretno, skalirane su direktno srazmerno i razdaljini među njima.

Podeljene funkcijom „divide cruve“ na onoliko delova koliko je pinova primenjeno u kodu u programu Processing(na ovom primeru broj je 200).

2.3. Tkanje

Slika 6.1. i 6.2. Delovi algoritma za povezivanje struna

Raspodelom tačaka(pinova) po obručima po principu da je svaki obruč dobio oznaku(0,1,2) i u nizu obručeva koji je dobijen su raspoređene i tačke. Tačke su u istom nizu i povezane „interpolate curve“ i rezultat je dobijen.

Slika 7. Dobijeni rezultat

Slika 8. Pogled na rezultat iz drugog ugla

3. Rezultat

Dobijeni rezultat prikazuje većinski željene rezultate jer je slika uočljiva. Očigledan problem koji se javlja je gustina struna na obodima obručeva i nedostatak percepcije dubine u softveru. Promenom izabrane fotografije, broja pinova i obručeva mogu se dobiti drugačiji rezultati, što će biti razrađeno i dovedeno na reprezentativniji nivo u narednoj fazi.

U okviru druge faze akcenat je stavljen na odabir najadekvatnijeg paterna (tesalacije) za origami savijanje kako bi bilo omogućeno širenje i skupljanje materijala po dve ose, uzimajući u obzir i količinu preklapanja materijala usled savijanja i mogućnost fabrikovanja.

Za ovu fazu, najjednostavniji način je koristiti origami simulator na internetu, koji ima zadovoljavajuću količinu tesalacija za origami, gde imamo zadat pattern ili mash i možemo da proverimo način savijanja i gde se javlja naprezanje u materijalu.

Adekvatna i preferirana opcija je Miura-Ori origami, kod kog je pattern sastavljen od niza paralelograma koji se u jednom smeru obrazuju po pravoj liniji, tako da svaki susedni paralelogram jeste mirror image prethodnog. U drugom smeru obrazuje se cik cak putanja, koja se sastoji od mountin fold-ova i valley fold-ova, koji se naizmenično javljaju.

Prikaz Miura-Ori pattern-a savijanja

Prikaz Miura-Ori folda sa naznačenim paralelogramima koji pripadaju II ravnima.

Kod ovog načinja savijanja najjednostavnije je fabrikovanja jer pattern nije previše kompleksan i može da se koristi kao sendvič kalup, takođe se javlja najmanje naprezanja u materijalu i daje mogučnost širenja i skupljanja u oba pravca.

Vizualizacija naprezanja materijala (raspon prikazan od najmanjeg naprezanja u tamno plavoj boji preko zelene, žute i narandžaste do najvećeg u crvenoj boji).

 

 

 

Druga faza počinje u softverima Rhino i Grasshopper. Prvo se definiše tačka (point) koja će biti prva tačka za koju će se vezati nit sa kuglom, onda se definiše dužina trake po kojoj će biti okačene kuglice, kao i sam broj kuglica.

Svaka kuglica stoji na određenoj visini, a ta visina se kontroliše uz pomoć Graph Mappera gde pomeranjem parabole, pomeramo visine kuglica.

S obzirom da je cilj da dobijemo određen oblik, u ovom slučaju siluetu automobila Zastava 750, popularnog Fiće, nacrtana je silueta uz pomoć krive po kojoj je postavljena ista količina tačaka kao broj kuglica.

Ovaj generisan kod zamenjuje Graph Mapper i time dozvoljava veću slobodu za generisanje oblika.

 Na taj način dobija se željena silueta. Jedini preostali deo jeste na koji način će se izvesti sam projekat tako da se dobije željeni efekat kinetičke kiše.

Nikola Rađenović, AU-21/2016
www.nikolaradjenovic.com

Oblast istraživanja: Tesalacija

 

U II fazi istraživanja sam se posvetila realizaciji projekta u programu ”Processing”.

Cilj je da prikaz slike bude čist i prepoznatljiv kao sto je već navedeno.

Prvo treba odrediti sliku sa kojom želim da se bavim i koja moze da se realizuje u prethodno objašnjenom načinu. Pronalaskom koda kojim odredjujem postavku čestica, njihovu debljinu, boju i način pomeranja dolazim do realizacije. Problemi nastaju ako određena slika zahteva veći broj čestica ili čestice teže prate sliku pa dolazi do gubljenja jasnoće i prepoznatnjivosti.

Postavkom koda sam dosla do zaključka da je najupečatljivija crno-bela varijanta pozadine i čestica kao i zbog samog pokretanja slike. Slika se može okretati postavkom rotacije ili kontrolisanjem miša.

Problemi:

 

Realizacija:

 

1.Faza formiranja polazne osnove 

Forma objekta proilazi iz prvobitnog istraživanja svi faktora koji utiču na nju, u programu Rajno postavljena je najoptimalnija osnova budućeg objekta, nako toga joj dodajemo kontrolne tačke koje će nam pomoću u dodatnom oblikovanju ovog objekta kao i u njegovom izvodjenju.

 

2.Primjena fizike u cilju dobijanja samonosive strukture pomoću Rajno dodataka (Grasshooper, Kangaroo)

Sljedeći korak u fazi razvijanja samonosive strukture jeste odabir glavnih oslonaca koji će biti glavni za podizanje samog objekta. Putem alata Kangaroo koji će sa pravim komandama izračunati sile koje će djelovati na našu struktur, kao i na to da sve sile budu ravnomjerno rasporodjene. Pravilnom primjenom svih alata dobijamo oblik na kojem je uvijek moguća unaprijedjivanja samom promjenom unesenih parametara.

Nakon pronalaska najpovoljnijeg oblika koji će izdržati sve prirodne uslove na Marsu i izazove koje se postave pred njega sa konstrukciske strane, dolazi na red i oblaganje najpovoljnijim materijalnom za izradu i završetak funkcionalnog objekta.

Nakon završene prve  faze istraživanja,  započinje druga u kojoj je započeto izvođenje ideje za sliku interpretiranu Brajevom azbukom.

Programi koji su korišćeni u ovoj fazi su Adobe Illustrator i Rhinoceros sa Grasshopperom.

Za početak druge faze uzeta je slika jabuke koja je  u Adobe Illustrator-u  pomocu alatke Image Trace, pretvorena u vektorski tip. Alatka nam omogućava  da izaberemo broj boja koji želimo da se nalazi na slici. Linije koje nastanu prave obojenu površinu (hatch) koju prebacujemo u Rhinoceross za dalji rad.

Daljim istraživanjem ustanovljena je veličina pločice koja će biti korišćena u daljem radu. Pločica je izdeljena na 6 delova (3×2) gde se u centru svakog kvadrata nalazi centar sfere koja mu pripada. Svako slovo je predstavljeno na drugačiji način, zbog čega se uvodi način pisanja u Grasshopperu gde 1-prestavlja ispupčenu polusferu, a 0 – udubljenu polusferu. U zavisnosti od boje, kombinacija brojeva se menja.

 

Pločica se uzima kao osnovna veličina za grid koji deli obojenu površinu i dobijamo patern koji treba da se aplicira na slici. Segmenti moraju biti istih veličina da ne bi došlo do upadanja ili ispadanja.

  

Pattern “izlomljenog zida” / Voronoi teselacija

Planiram da se bavim osmišljavanjem svog patterna. Nakon istraživanja odabrala sam pattern-šaru koju možemo videti u svakodnevnom životu, a to je šara suve ispucale zemlje.

 

Taj pattern ću prilagoditi ka svom istraživanju i osmisliti da izgleda kao izlomljeni zid u cilju oplemenivanja enterijera sa datom konstrukcijom na kojoj će biti pomenuti pattern.

I faza

Podrazumeva istraživanje i upoznavanje Voronoi dijagrama pomoću kojeg ću raditi već pomenuti pattern “izlomljenog zida”.

Odabrala sam da radim pomoću Rhinoceros i Grasshopper softvera. Rhinoceros nije među prvim softverima za koji bi se neko odlučio da napravi ovakav pattern-prirodni haos. Namenjen je prevashodno za CAD softvere. Na ovaj način ću nabolje prikazati ideju i rezultat istraživanja.

 

https://www.youtube.com/watch?v=0cay203R1TM

https://www.youtube.com/watch?v=43xumTo9oug

 

Druga faza istraživanja posvećena je modelovanju glave odabranog karaktera, analiziranju detalja i razmatranju kako na najbrži način dodji do željenih rezultata.

Proces modelovanja započinje se sferom, gde se u okviru prvog koraka postavljaju osnovne mase. To su: masa glave, vrata, šupljine za oči i ispupčenja za nos i uši. Nakon postavke osnovnih masa dalje se radi na modelovanju očiju i kapaka kako bi se dobio što prirodniji izgled karaktera. Prilikom modelovanja mase kapaka pojavljuje se prvi problem, odgovarajući deo (masa kapaka) ne moze da se edituje, zbog čega je potrebno invertovati masku, što prvi put ukazuje na činjenicu da je neohodno dobro poznavanje programa, kako bi se iskoristile sve mogućnosti koje on nudi.

 

Sledeći korak jeste modelovanje nosa, usta i ušiju, koji ukoliko ste početnik, iziskuje odredjeno vreme rada na njima, kako bi se dobili pristojni rezultati. Rade se korak po korak, odnosno željeni rezultati postižu se tako što se dodaje, odnosno oduzima masa malo po malo.

Što se kose tiče ona je kombinovana od nekoliko masa koje su napravljene od sfera, gde se u ovom slučaju ne postižu željeni rezultati, odnosno ne postiže se prirodniji izgled karaktera koji je prvenstveno planiran. Za postizanje takvih rezultata takodje je neohodno prethodno iskustvo i dobro poznavanje svih alata i prečica u programu kako bi se uštedelo na vremenu i dobili željeni rezultati. Isto važi i za modelovanje trepavica i obrva.

Poslednji korak predstavlja bojenje modela, dodaje se rumenilo,  boja usana, unutašnjost očiju, obrve, iscrtavaju se i boje zenice, kao i kosa. I u okviru ovog koraka neophodno je dobro poznavanje programa,  jer uz pomoć velikog broja „brusheva“, „alpha“ tekstura i postprodukcije (bojenja, dodavanja mapa itd.), moguće je ostvariti neverovatne rezultate.

 

1.Formiranje polazne osnove paviljona

Ovu fazu potrebno je započeti odabirom polazne osnove iscrtane u programu Rhino, koja predstavlja osnovno polazižte u generisanju forme paviljona. Potrebno je formirati sklop jedne ili više površina i podeliti iste (komandom Rebuild) na određen broj segmenata koji mora biti jednak u oba pravca za svaku postavljenu površinu.  (Slika1)

Formiranu površ zatim treba modifikovati uz pomoć kontrolnih tačaka. Ovaj proces znatno utiče na formu koja će proisteći iz postavljene osnove.                                          Sledeći korak je pretvaranje modifikovane površine u Mesh koji  se koristi u narednim fazama generisanja paviljona . (Slika2)

2. Primena fizike za dobijanje samonosive strukture pomoću dodatka za Grasshopper pod nazivom Kangaroo2

Tokom ove faze potrebno je uraditi nekoliko veoma bitnih segmenata za generisanje paviljona. Prvi u nizu jeste odabir oslonaca, tačnije krivih koje će biti oslonci paviljona. Zatim putem alata iz dodatka Kangaroo treba proračunati  sve sile koje će delovati na ovu strukturu. U ovoj fazi veoma je bitno izvršiti dobar odabir oslonaca kako bi stuktura bila samonosiva tj. kako bi sve sile koje deluju na nju bile pravilno raspoređene od najudaljenijih elemenata ka osloncima.  Pravilnim unošenjem svih podataka u alatku ,,Solver” iz dodatka Kangaroo dobija se forma-Mesh paviljona koja se koristiti u narednim procesima generisanja konstrukcije. (Slika3)

3.Generisanje paviljona primenom voronoi ćelija i razlog takvog odabira

Na početku sledeće faze, neposredno pre upotrebe alatki za dobijanje voronoi ćelija,  dobijeni Mesh je potrebno pretvoriti u mnoštvo zasebnih kvadova koji se grupisanjem pretvaraju  u Polysurface koji  se dalje može nesmetano modifikovati.

Razlog što je u narednoj fazi odabrana  primena voronoi ćelija na dobijenu površinu jeste što one strukturi daju mnogo prirodniji izgled nego kada se podela površi izvrži putem trougaonih elemenata.

Kada se  dobijena površina pretvori u sklop  određenog broja voronoi ćelija (Slika4), pojaviće  se jedan od problema koji treba rešavati u narednoj fazi istraživanja, a to su tzv. kritične ivice. (Slika5). One nastaju na spojevima ćelija i potencijalno se mogu rešiti ponovnim korišćenjem dodatka Kangaro i alatkom za tzv. sudaranje sfera(SphereCollide),  gde se na osnovu radijusa sfera dobija prirodnija i ,,čistija,, forma. Košićenjem ove alatke dobijaju  željeni rezultatie ali i dalje postoji momenata koji potencijalno mogu biti problem prilikom fabrikacije ovako dobijene strukture.

4. Formirani algoritam i priprema za sledeću fazu

Pošto je tokom ove faze jasno formiran algoritam koji se može primeniti na bilo kakvu osnovu paviljona u narednoj fazi se treba baviti kompleksnijim formama, rešavanjem navedenih problema, a takođe treba pokušati rešiti problem koji se javlja na ćelijama kod oslonaca i na ”lomovima” strukture. (slika6)

Zaključno sa rešavanjem ovog problema pristupa se finalnoj fazi generisanja ovakvog paviljona, a to je fomiranje štapastih elemenata jednakih dužina kao i konstruisanjem spojnica između istih.

Cilj druge faze bio je rešavanje problema podele objekta na delove, tako da se, gledano pod 45° prikažu smislene reči, a da struktura ostane ista gledano spreda.

Prvo je struktura (slika/obojena silueta) extrudovana i krajnje izvučeno lice scaleovano, nakon čega je struktura presečena pod uglom od 45°.

U dobijenu isečenu sliku uklapane su reči raspoređene po bojama (žuto-lice, crveno-naočare, zeleno-brkovi, usta, detalji)

Zatim su reči extrudovane tako da prolaze kroz strukturu, pa su presečene intersection alatkom, kako bi se dobio krajnji rezultat.

 

U sledećoj fazi potrebno je istražiti načine da se smanji gustina strukture, a da se pri tome ne promeni oblik ni sa jedne od tačaka gledišta, odgovarajući izvor svetlosti i poziciju strukture u odnosu na svetlost i ravnu pozadinu, kao i transparentne obojene materijale koji bi se mogli upotrebiti.

FAZA II

Osnovni cilj druge faze bio je istraživanje forme, eksperimentisanje sa nemogućim figurama, Penrose stepenicama, perceptivnim inverzijama i sa načinom posmatranja samog objekta. Takođe, animacija je imala ključni faktor, definišući sam finalni objekat i na koji način će on biti posmatran.

Pre nego što se uopšte mogla razmatrati finalna forma objekta, na kojem bismo primenili animaciju, morali smo istražiti neke od najosnovnijih figura na kojima se može primeniti manipulacija percepcije. Jedan takav objekat je i nemogući trougao, koji je nemoguć samo u zavisnosti od načina posmatranja. Naravno, jedna takva figura nije moguća, ali je svakako moguće manipulisati figurom da bi se ova manipulacija postigla. Kod kreiranja ovakvog objekta najbitnije je ustanovoviti šta tačno želimo i na šta ciljamo, kao i poziciju kamere (odnosno pogled) iz kog želimo da postignemo željeni efekat.

      

Naravno, sličan princip nemoguće figure može se primeniti i na kompleksinijim objektima. Doduše, što figura ima više uglova (bilo šta osim trougla i četvorougla), to je manji osećaj iluzije. Isto važi ako se princip primeni na figurama sa krivama.

Penrose stepenice, koje se često povezuju sa Escher-om, jedna su od početnih tema ovog istraživanja. Samo mala devijacija u poziciji kamere može doprineti do potpunog gubitka iluzije. Ako je kamera na idealnoj poziciji, postiže se neprekidno penjanje (odnosno spuštanje) uz stepenice.

        

Da bi se dobila još kompleksnija finalna figura, neophodno je bilo eksperimentisati i sa iluzijama pomoću korišćenja ravanskih površi u kombinaciji sa stepenicama ili sa nekim vertikalnim objektima. Ovakav željeni efekat se može uočiti kod Escher-ovog Vodopada, gde je glavni cilj stvoriti prividni vid perpetuum mobile figure.

   

Na kraju, nakon eksperimentisanja sa nekim od najosnovnijih nemogućih objekata, i pokušajem kreiranja iluzije i manipulacije percepcije, možemo modelovati kompleksniju figuru. Ono što je najvažnije jeste ustanovljavanje odredjenog pogleda iz kojeg želimo da se postigne željena iluzija. Ovo važi za sve figure sa kojima smo istraživali.

   Koliko pomenutih iluzija vidite na ovom modelu?

Jedan od zaključaka do kojih smo došli prilikom istraživanja jeste taj koliko zapravo način posmatranja objekta utiče na samu percepciju. Nije isto da li se figura posmatra izometrijski ili perspektivno. Takođe, drugačiji je pristup pri modelovanju u samom programu. Izometrijski pogled je u neku ruku jednostavniji, zato što figura može dosta da se oblikuje samo u jednom pogledu u 3D maxu (uglavnom važi za jednostavnije figure), dok je u perspektivnom pogledu neophodno korišćenje sva četiri pogleda. Iluzija često bolje funkcioniše u izometrijskom pogledu, jer su uglovi pod pravim uglom a ivice paralelne, pa se sa većom jačinom postiže konfuzija u posmatraču.

    

 Koliko iluzija možete da uočite na finalnom objektu?

 

 

Istraživanje na koji način putem programa Grasshopper doći do idealnog rešenja za zadatu temu.

Ideja je da se trougaoni fragmenti koji se podižu i spuštaju implementiraju na kvadratnu površinu, koja ustvari predstavlja zid tj. pod.

Istraživanjem na koji način su trouglovi postavljeni u automobilu dolazi se do zaključka da su postavljeni pod određenim šablonom, koji može da se modifikuje u odnosu na referentnu površinu, tako da je šablon zarotiran pod nekim određenim uglom ili pak da bude paralelan sa stranom te površine. Posmatrani oblik u osnovi izgleda kao trougao, i primetno je da se svaki trougao skalira u odnosu na neki atraktor. Taj atraktor može da bude geometrija, kao što je tačka, linija ili neki oblik,…

Problem koji se pojavljuje jeste postizanje pravog oblika fragmenta koji u svojoj osnovi podseća na trougao.

 

Rotirajući kopiju trougla oko svoje duže strane, zatim zatvaranjem šupljine koja se pojavi tom prilikom postiže se oblik koji je odgovarajuć.

Takođe da bi se dobio što bolji efekat interaktivne površine potrebno je koristiti različite boje, tj. interaktivne fragmente treba obojiti u drugu boju, odnosno deo koji se popunio prilikom rotacije.

Uz različitu boju, bolja dinamika može da se postigne brzinom spuštanja i podizanja fragmenata, takođe i načinom pomeranja.

Ovakav način dekoracije enterijera/eksterijera oživljava objekat.

Inspiracija: