Za analizu zvuka u Ecotect-u nije bilo dovoljno da samo ubacim izvor zvuka. Morao sam da po gabaritu modela napravim takozvanu zonu unutar koje Ecotect vrši analize. U početku sam imao problema sa postavljanjem zone odgovarajuće visine, ali nakon malo istraživanja na internetu, našao sa instrukcije za upravo to.

Nako stvaranja zone po gabaritu modela, ubacio sam izvor zvuka i sproveo analizu na prvom modelu. Rezultate koje sam dobio bili su sledeći:

 

Nakon što sam dobio rezultate isti postupak sam ponovio na modelu sa različito rotiranim površinama.

Uzevši u obzir da su ove povšine, u suštini rotirana strana kubusa, te da je ovaj tip difuzora još komplikovaniji, očekivao sam da postignem bolje rezultate sa ovim modelom. Rezultate koje sam dobio nakon analize bili su sledeći:

 

Po detaljnijoj analizi uvideo sam da su rezultati daleko od optimalnih (oko 2 sekunde) u oba slučaja. Postoje razlike u rezultatima između ova dva modela, ali su razlike isuviše male. Nisam siguran da li je u pitanju problem sa samim softverom ili postoji još neki korak koji je trebalo preduzeti kog nisam bio svestan.

Do odgovora na ova pitanja verovatno neću doći. Ecotect je zastareo softver koji nije izbacio novu verziju od 2011. godine. Učinio je zadatak kome sam se iskreno radovao nepodnošljivim i nadam se da ni jedan budući student neće ponoviti moju grešku i opredeliti se za analizu u njemu.

detalji vezani za izradu lampe:

-koristimo izmodelovani abažur umjesto postojećeg stakla (dimenzije staklenog cilindra -prečnik 11cm,visina 23cm,rastojanje od donje ivice do rupice 2cm,prečnik rupice 1cm).

lampa i njen postojeći abažur

-priprema za sječenje i graviranje u AutoCAD-u (crtež je eksportovan kao linijski: djelovi iscrtani crnom bojom se sjeku,dok se djelovi iscrtani crvenom bojom graviraju)

  VERZIJA I

 VERZIJA II

 VERZIJA III

 VERZIJA IV

-fizički proces izrade lampe (formiranje i spajanje svih elemenata)

 VERZIJA I

  VERZIJA I

 VERZIJA II

 VERZIJA II

 VERZIJA III

 VERZIJA III

 VERZIJA IV

 VERZIJA IV

 

koraci pri modelovanju:

VERZIJA I

1.korak
-napravili smo pravougaonik koji je bio dimenzija djela koji će biti perforiran
2.korak
-napravili smo površ koja je ograničena tim pravougaonikom (Boundary Surface)
3.korak
-tu površ smo podjelili na dijamante (rombove) – Diamonds iz panela Lunch Box
(plug in za Grasshopper). Tu smo pomoću slidera odredili kolika nam je podjela u U i V pravcu.
4.korak
-skalirali smo rombove u odnosu na njihov centar za određen faktor.
Centar je centar svakog romba iz alatke Area, a faktor je 0,8 – može da se mjenja na slideru.
5.korak
-treba skalirti svaki taj romb u Y pravcu tako da najudaljeniji od centra površi budu najmanje visine, a najbliži centru površi budu najveće visine.
Koristimo alatku Scale UN.
Faktor je Remap.
Distance – rastojanje između centra (težista) površi i svakog centra romba.
Remap – rastojanja između centra težista površi i svakog centra romba podešavamo da ide po novom domenu koji smo zadali (Constract domain), a bio je Bounds koji sortira te dužine po veličini.
Taj Remap je faktor skaliranja – on skalira rombove tako da najudaljeniji budu najmanji po visini.

grasshopper shema – VERZIJA I

rhino shema // kreirani patern odnosno izmodelovani abažur – VERZIJA I

VERZIJA II

1.korak                                                                                                                                                       –napravili smo pravougaonik koji je bio dimenzija djela koji će biti perforiran                        2.korak                                                                                                                                                        -napravili smo površ koja je ograničena tim pravougaonikom (Boundary Surface)                3.korak                                                                                                                                                       -tu površ smo podjelili na dijamante (rombove) Diamonds iz panela Lunch Box (plug in za Grasshopper). Tu smo pomoću slajdera odredili kolika nam je podjela u U i V pravcu.          4.korak                                                                                                                                                       -skalirali smo rombove u odnosu na njihov centar za određen faktor. Centar je centar svakog romba iz alatke Area, a faktor je 0.8 – može da se mjenja na slideru.                              5.korak                                                                                                                                                       -treba skalirati svaki taj romb u Y pravcu tako da najudaljeniji od centra površi budu najveće visine, a najbliži centru površi da budu najmanje visine.                          Koristili smo alatku Scale UN.                                                                                                          Faktor je Remap.                                                                                                                                    Distance – rastojanje između centra (težišta) površi i svakog centra romba.                            Remap – rastojanja između centra težišta površi i svakog centra robma podešavamo da ide po novom domenu  koji smo zadali (Constract domain), a bio je Bounds koji sortira te dužine po veličini.                                                                                                                                  Taj Remap je faktor skaliranja – za razliku od VERZIJE I gdje su rombovi skalirani tako da najudaljeniji budu najmanji po visini u VERZIJI II je promenjen start i end domain i sada su najudaljeniji rombovi najveći, a najbliži centru, odnosno tački od koje mjerimo udaljenje, najmanji.

grasshopper shema – VERZIJA II

rhino shema // kreirani patern odnosno izmodelovani abažur – VERZIJA II

VERZIJA III

1.korak                                                                                                                                                       –napravili smo pravougaonik koji je bio dimenzija djela koji će biti perforiran. Napravili smo pravougaonik vertikalne orijentacije i njega referencirali                                                 2.korak                                                                                                                                                        -napravili smo površ koja je ograničena tim pravougaonikom (Boundary Surface)               3.korak                                                                                                                                                       -tu površ smo podjelili na dijamante (rombove) Diamonds iz panela Lunch Box (plug in za Grasshopper). Tu smo pomoću slajdera odredili kolika nam je podjela u U i V pravcu.       4.korak                                                                                                                                                       -skalirali smo rombove u odnosu na njihov centar za određen faktor. Centar je centar svakog romba iz alatke Area, a faktor je 0.8 – može da se mjenja na slideru.                              5.korak                                                                                                                                                       -treba skalirati svaki taj romb u Y pravcu tako da najudaljeniji od centra površi budu najmanje visine, a najbliži centru površi da budu najveće visine.  Centar površi smo dobili pomoću alatke Area.                                                                                                              Koristili smo alatku Scale UN.                                                                                                          Faktor je Remap.                                                                                                                                    Distance – rastojanje između centra (težista) površi i svakog centra romba.                            Remap – rastojanja između centra težista površi i svakog centra robma podešavamo da ide po novom domenu  koji smo zadali (Constract domain), a bio je Bounds koji sortira te dužine po veličini.                                                                                                                                  Taj Remap je faktor skaliranja –  i on kod VERZIJE III skalira rombove tako da najudaljeniji budu najmanji po visini.

grasshopper shema – VERZIJA III

rhino shema // kreirani patern odnosno izmodelovani abažur – VERZIJA III

VERZIJA IV

1.korak                                                                                                                                                       –napravili smo pravougaonik koji je bio dimenzija djela koji će biti perforiran. Napravili smo pravougaonik vertikalne orijentacije i njega referencirali                                                 2.korak                                                                                                                                                        -napravili smo površ koja je ograničena tim pravougaonikom (Boundary Surface)               3.korak                                                                                                                                                       -tu površ smo podjelili po vertikali i horizontali na određen broj segmenata. Dobili smo tačke oko kojih smo napravili krugove.                                                                                           4.korak                                                                                                                                                       -skalirali smo krugove                                                                                                                             5.korak                                                                                                                                                       -treba skalirati svaki krug u odnosu na udaljenost tačke koju smo dodali i centra svakog kruga                                                                                                                                                          Koristili smo alatku Scale.                                                                                                                    Faktor je Remap.

grasshopper shema – VERZIJA IV

rhino shema // kreirani patern odnosno izmodelovani abažur – VERZIJA IV

 

 

Upotrebom fotografija napravljenih namjenski za ovaj projekat se rjesavaju problemi razlike kontrasta i boja, ali se pojavljuju i novi problemi : pri horizontalnom kretanju se mijenjaju osvjetljenje i fokus, sto prozivodi efekat kidanja sekvence. Ovo se moze rijesiti time sto ce se u horizontalnom kretanju koristiti video,ili upotrebom mnogo vise frejmova kombinovanih sa motion blur efektom. Blur je takodje trebalo koristiti pri prelasku iz jedne scene u drugu cime bi se imitirala promjena fokusa i prelaz nacinio fluentnijim nego onim koji se postigao promjenom opacity-ja. Treba obratiti paznju i na grid prilikom fotografisanja, postaviti kadrove tako da je centar svake fotografije u istoj ili priblizno istoj tacki koriscenjem stativa i grida na kameri.

Finalni projekat

Treća faza istraživanja  odnosi se na doradu modela u ZBrush softveru. Kombinovanjem različitih četki dorađeni su detalji koji su nedostajali na modelu koji je uvežen iz Agisoft-a.

 

Na ovaj način je dobijen digitalni model koji je generisan na osnovu modela od gline. ZBrush softver je vrlo pogodan za dalje dorađivanje i istraživanje istog. Uvoženje modela iz Agisoft-a predstavlja vrlo dobru osnovu za modelovanje objekata kompleksne geometrije.

Koristeći podatke koje sam dobila u Grasshopper-u vezane za izabranu sliku primenila sam na drugim slikama u Photoshopu. Slike sam razvukla do dimenzija koje sam dobila u Grasshopper-u, a zatim sam je isecala po dimenzijama za x i y (z) pravac. Dobiijene delove slike sam razvukla na površi 10×10. Nakon toga sam površi poređala kako bih dobila željenu sliku. Na ovaj nači nisam uspela da dobijem dobru sliku kao u Rhinoceros, jer dobijene površi su bile frontalne, a njihovom rotacijom se takodje nije mogla dobiti potrebna slika.

Nakon toga sam probala da u Grasshopper-u promenim prvobitnu sliku sa drugom kako bih proverila da li može da se samo promenom slike  a da parametri ostanu isti i da se dobije isti željeni efekat.

Zaključak: zamenom slike može se dobiti očekivani efekat u Grasshopper-u, jedina izmena u parametrima je ugao slike. Dok se u Photoshop-u ne mogu primeniti isti paramatri i dobiti isti željeni efekat.

 

1. Ljudske figure u 3ds maxu

Nakon pronađenih loših figura na internetu, napravljeni su modeli u 3ds maxu. Za te modele korišćena je alatka biped i skin, koja je preuzeta sa interneta. Skelet ljudske figure je zalepljen na kožu i tako su se mogli napraviti razni položaji. U ovom slučaju to je trčanje.

1.1 Problem sa modelom

Stabilnost. Kretajući položaj nije pogodan za makete, jer ne može postići stabilnost, treba dodati elemente, što narušava estetiku makete. Rešenje je odabir drugog položaja, gde imamo stabilnu poziciju.

1.2  The thinker

Odabirom stabilnog modela moglo se napisati algoritam u grasshopperu, gde je program iseckao figuru po zadatim rastojanjima.(4 mm) Spojevi između dva isečka se dobilo tako, što smo postavili gomilu tačaka na jednu površinu i proicirali smo na drugu, i odabrali tačke koje su se poklopile. (Random reduce) Problem sa ovom metodom je bilo da neke tačke su izašle iz ivice, nije se proiciralo na površini. Korišćena je alatka offset od 2 mm (sa unutrašnje strane) i tako se izbegavalo problem sa spojevima.

1.3 Fabrikacija i rezultat

Korišćeni materijal za ovu maketu je crni klirit (od 3 mm). Delovi su proicirani na površinu (na klirit)  i isečeni su sa laserom. Mana ovog materijala je da se topi po vrućini, pa oni pravougaonici koji služe za spajanje, su postali veći, pa se moralo da se lepi. Takođe, klirit nije ostao “čist”, kako se otopio, malo se zalepio na podlogu (kod lasera) i ostavio je tragove na materijalu. Materijal je težak, pa težište makete nije u centru i deluje da je nestabilan.

Poređenjem postignutih rezultata utvrđeno je da prvi način oblikovanja ostvaruje najbolji vizuelni efekat na posmatrača.

Zanimljiva oblast primjene ovih formi može biti izrada privremenih instalacija na slobodnim javnim  povšinama. U tom slučaju, struktura treba da se postavi u određen položaj, kako bi se iz ljudske perspektive iluzija pravilno sagledavala.

Parametri koji utiču na sagledavanje su:
– visina instalacije
– visina posmatrača
– udaljenost posmartača od instalacije
– ugao koj zaklapa pogled sa horizontalom

U prvom slučaju, u kome je jedna ivica položena na tlo,  predmet bi morao biti manji od posmatrača ili ukoliko bi bio veći, trebalo bi ga sagledavati sa visine, kao što je prikazano na prvoj slici.

U drugom slučaju, ako želimo da napravimo veću prostornu instalaciju koja se sagledava iz ljudske  perspektive, formu je potrebno postaviti u odgovarajući položaj prikazan na drugoj slici.

         

Za testiranje softwea uzeta je zamišljena scena koja u sebi sadrži različite vrste geometrije i geometrije slobodnih formi.

 

Uporedjivanje postojećeg stanja i prisilne perspektive

Postojeće stanje:

 

Prisilna perspektiva:

Nakon primene metode putem softwera zaključeno je sledeće:

Mane:

-Velika količina resursa rčunara i vremena potrebna za proračun i generisanje odredjenih delova gometrije.

-Efekat važi iz samo jedne tačke, odstupanjem iz tog položaja gradativno se gubi efekat.

-Modifikacija skripta u softweru za neke geometrije

Prednosti:

-Velika preciznost

-Mogućnost odabira i testiranja položaja GR’ u vidu postizanja željenog rezultata

-Velika brzina dobijanja rezultata u odnosu na ručni postupak

-Sloboda pri projektovanju, primenjivost na sve tipove geometrije

 

Buduće teme istraživanja:

-Primena matematičkog modela u vidu skraćenja vremena proračuna

-Detaljno ispitivanje polja pomeranja očne tačke u vidu očuvanja efekta u što širem radiusu

-Način fabrikacije

Dalje istraživanje bilo je usmereno na problematiku izabrane slike i odnosa algoritma prema istoj. Naime, pri svakoj iteraciji, niti su prelazile preko iste slike sa prethodno postavljenim uslovom o ispreplitanju niti, i, na taj način bi se algoritamsko traženje najbolje niti brzo završilo sa malom količinom niti. Iz tog razloga bi slika uvek delovala nedovršeno.

Ovaj problem smo rešile tako što bi sa svakom sledećom iteracijom, naša slika za nijansu posvetlila, odnosno pikseli kroz koje prođe određena nit malo izblede. Sa tim dodatkom, nova nit neće prolaziti onde gde je inače slika crna, već tamo gde do sada nije prošla, a gde je slika dovoljno tamna.

Idući problem bilo je povećano trošenje memorije zbog količine iteracija koje algoritam koristi. Ovaj problem smo rešile uvođenjem snimanja svake iteracije i svake nove slike, kao i brisanja prethodne slike. Proces zahteva malo više ‘ručnog rada’, ali je krajnji rezultat zadovoljavajuć.

Sa sastavljenim algoritmom i finalnim brojem i  pozicijom tačaka, ostalo je da se izvrši fabrikacija kako bi se mogla izvršiti uporedna analiza ovih dvaju pristupa.

Materijali za fabrikaciju: dve drvene ploče, beli sprej, ekseri, čekić i 200m kanapa.

Iako je algoritamski pristup na kraju dao prilično dobar rezultat, još uvek postoje neki nedostaci koji su nasumičnim pristupom rešeni za kratko vreme.

 

 

2.1 Definisanje elemenata prisilne perspektive i primena konstrukcije na kvadar.

-Kako bi konstrukcija prisilne perspektive mogla biti primenjena na bilo koju vrstu geometrije uvodi se brep kao osnovna veza izmedju modela iz Rhino-a i Grasshopper-a.

-Da bi smo dobili precizne rezultate u vidu definisanja tačnog skraćenja u metrima ili procentima u odnosu na geomeriju, svaka brep geometrija je dodatno definisana bounding box-om, čiju zadnju stranicu (u odnosu na poziciju posmatrača) definišemo kao “Graničnu ravan geometrije“(GR). Na osnovu njenog položaja definisemo položaj “Granične ravni geometrije‘ “(GR’) koja predstavlja položaj iste nakon skraćenja.

-Očna tačka (pozicija posmatrača) i likoravan su dva elementa koja su nevezana za geometriju koja se transformiše, i mogu zauzeti bilo koje mesto u prostoru ispred geomterije, u analiziranom slučaju likoravan je XZ ravan koja sadrži tačku u koordinatnom početku, a očna tačka ima proizvoljnu poziciju u prostoru.

-Za dobijanje tačaka za konstrukciju prisilne perspektive, svaki brep je konvertovan u mesh radi veće kontrole i kasnije fabrikacije. Vrši se dekomponovanje mesh-a prvo na površi, na edge-ve i onda na tačke kako bi se očuvala hijerarhija za kasnije ponovno spajanje u geomerijsko telo.

-Kostrukcija započinje definisanjem tačnog skraćenja postavljanjem GR’ u njen položaj, zatim proiciranjem svih tačaka geometrije upravnim zrakom na GR i na likoravan, nakon toga definišu se vidni zraci koji spajaju očnu tačku i sve tačke na GR i traži se presek tih vidnih zraka sa GR’. Svaka dobijena tačka se spaja sa svojim parom na likoravni formirajući duži koje presecamo vidnim zracima koji spajaju sve tačke na geometriji i očnu tačku i time dobijamo prostorni sistem tačaka koje definišu oblik i poziciju nove skraćene geometrije. Tačke se spajaju po invertnom postupku dekompozicije geometrije počevši od tačaka i time se dobija geometrijsko telo.

 

 

 

2.2 Primena na različite vrste geometrije i slobodne forme.

Problemi: zakrivljenost geometrije nedefinisana tačkama, postojanost planarnih i neplanarnih delova geometrije

-Pristup geometriji upotrebom mesh-a omogućuje nam da uprostimo geometriju i izbegnemo zakrivljene segmente, ali se i dalje pojavljuju segmenti geomatrije koji nisu planarni jer mesh aproksimira geomateriju quad-ovima. Rešenje za to je nadjeno u upotrebi triangulacije mesh-a na mestima gde je to potrebno (kako bi se izbegli nepotrebni dodatni poligoni i tačke).

Pokušano je kontrolisanje gužvanja dobijenog template-a iz prethodnog posta, prvo fiksiranjem jedne tačke papira.

         

 

Potom fiksiranjem sa dve, i na kraju sa četiri tačke.

   

 

Kontrolisanje uglova savijanja samih površina nije bilo moguće iskontrolisati, i tako replicirati formu dobijenu u FreeFormOrigami programu.

Zaključak je da je moguće dobiti različite origami strukture od iste razvojne površi, kako jednostavne, tako i kompleksne.

Ono što nije bilo moguće, tokom ovog istraživanja, jeste dobijanje istog, ili bar strukturalno sličnog rezultata korišćenjem različitih softvera.

 

Dobijene fotografije su istampane na providnoj foliji; postolje, ili baza na kojoj ce se one nalaziti je napravljena tako da razmaci odgovaraju izracunatom odnosu.  Postavljenjem dobijenih fotografija u pretohodno odredjen redosled, iz jedinstvenog ugla posmatranja, dobija se pocetna fotografija.

     

     

Zakljucak: Osnovnim matematickim funkcijama se moze izracunati odnos, koji bi trebalo da se dobije izmedju velicine fotografija, njihovog medjusobnog razmaka i udaljenosti tacke postmatranja. U ovom slucaju se tacka posmatranja nalazi centralno u odnosu na fotografiju, te za posmatranje iz drugog ugla ne mogu tvrditi isto.

Zaključak:

Anamorfoza i 3D hologram su dve različite vrste optičkih iluzija, a veći efekat na gledaoce ima 3D hologram jer se jasnije može razumeti “kretanje” željenog objekta kroz prostor. Anamorfoza je lakša za izradu, ali se osećaj trodimenzionalnosti ne postiže podjednako dobro za svaki željeni objekat. Primera radi, za Rubikovu kocku anamorfoza se jasnije uočava u odnosu na projektni predmet istraživanja. Uz pomoć istraživanja dolazi se do zaključka da je za anamorfozu lakše koristiti objekte istraživanja manje visine, jer će se oni prilikom transformacije više izdužiti od objekata istraživanja koji su sami po sebi visoki. Iz tog razloga je 3D hologram istraživanog “gifa” bolje rešenje od anamorfoze. Za anamorfozu je od ukupno 5 segmenata korišćeno 2, iz razloga što preostala 3 zbog svog položaja, ali i velike visine ne odaju ogroman utisak trodimenzionalnosti.

3D hologram:
Prednosti: Veći efekat trodimenzionalnosti.
Nedostaci: Za upotrebu potreban potpuni mrak u okruženju, duže izrada.

Anamorfoza:
Prednosti: Veoma brzo se pravi, moguće ju je primeniti na bilo koji objekat.
Nedostaci: Manji efekat trodimenzionalnosti, ne postoji “kretanje” kroz prostor, teško oblikovanje željenog objekta nakon štampanja.

---

– Anamorfoza –

---

– 3D hologram –

Problem koji se javlja kod snimanja video klipa je taj što 3D hologram funkcioniše u mraku, te ga je najbolje pogledati uživo. Ukoliko se snima bez blica, kvalitet bude nešto lošiji, a ukoliko se upali blic u toku snimanja, reflektuje se svetlost o “izvrnutu piramidu”.

Kreiranje 3D holograma

Za 3D hologram potrebno je imati telefon/tablet/ekran i piramidu koju je potrebno napraviti od providnog materijala.

Drugi deo istraživanja bazira se na kreiranju 3D holograma, a osnova za kreiranje pokretnog 3D holograma je postojanje određenog gifa čija je pozadina crne boje. Kako je gif koji je preuzet sa interneta bele boje, preko programa “Adobe Photoshop” gif je razložen na 13 fotografija, na svakoj iskorišćena opcija “Layer -> Flatten Image”, potom su te fotografije ponovo spojene u gif.

Problem koji se javlja kod ove faze istraživanja je veoma teško prebacivanje pozadine sa bele na crnu boju,  te oduzimanje dosta vremena na razlaganje gifa na fotografije, menjanje boje pozadine na svakoj fotografiji i ponovno sklapanje fotografija u gif, stoga se preporučuje upotreba programa “Camtasia studio” gde je u okviru kreiranja videa za hologram moguće obrisati postojeću pozadinu.

S obzirom na to da program na može da se instalira na fakultetu, fotografije su spojene u gif uz pomoć sajta GifMaker.Me, a video za hologram je pravljen uz pomoć programa “Microsoft Powerpoint”.

U okviru “Microsoft PowerPoint” programa korišćena je opcija “Insert -> Shapes” i izabran je X, postavljen je na centar crne pozadine i smanjena je njegova debljina. Uz pomoć opcije “Insert -> Picture” ubačen je gif koji je napravljen na internetu i kopiran je sa sve 4 strane. Kada se obriše X i uz pomoć “F5” pusti prezentacija, dobije se video koji se koristi za 3D hologram.

3D hologram može da se pokrene klikom na sledeći link —>3D hologram

PREDMET ISTRAŽIVANJA: Amorfna struktura

PROBLEM: Kako napraviti istu stvar r

METODA:

CILJ: Raspozavanje iste stvari iz razlicitih uglova

REFERENCE: Inspiracija za temu je sa linka;
https://www.youtube.com/watch?v=pn74pSlznj8

Nakon podešenog interface-a, modelovanje lika početo je kreirajući 3D Sphere, odnosno, unapred definisanog oblika lopte. 3D Sphere sam po sebi ne može da se modeluje, tako da je bilo potrebno njegovo konvertovanje u PolyMesh3D.

Transformacija date lopte nastavljena je omogućavanjem “Edit” sekcije, čime smo omogućili korišćenje različitih funkcija poput: Transformacije, modelovanja različitim četkicama, podešavanja količine poligona, deljenje, dodavanje tekstura itd.

Korak 1: Glava

a) Uključila sam opciju “Activate Symmetry” (podnivo sekcije Transform), čime sam olakšala sebi posao, jer sama opcija preslikava jednu stranu lika na drugu.

b) Nakon omogućene simetrije, upotrebom četkice Move Brush ( B + M+ V ), transformisala sam pravilan oblik lopte u oblik ljudske glave, pomerajući različite delove lopte (dobijamo: deo potiljka, obraze, čelo, očne duplje, bradu…)

c) Uz pomoć četkica Standard Brush ( B + S+ T) i Dam Standard Brush ( B + D+ S ) dodala sam na deo lica izbočine koje označavaju nos i usne. Njima je nakon ovoga još uvek potrebna dorada (smoothovanje – Shift + Click, dodatno oblikovanje…).

 

d) Delimičnom oblikovanjem glave, omogućila sam prostor za dodavanje očiju. Najbolja metoda za ovaj postupak jeste upotreba komande “Insert Brush”, koja se nalazi u podnivou četkica. Birajući Insert Brush ( B + I + ___ ) otvara nam se prozor sa velikim izborom već predviđenih oblika, a ja sam za oči birala, naravno, sferu. Ubacivajući sferu na model, ona se na njega “lepi” kao maska, pa je potrebno da se ta maska ukloni, kako bismo mogli modelovati delove kao celinu. Uklanjanje maske je vrlo lako, komandom – Ctrl + Drag (van modela). Nakon toga dolazi na red smooth-ovanje i dodatno modelovanje i naglašavanje delova lica.

e) Prelazim na modelovanje ostalih delova tela. Da bih dodala vrat, koristila sam opciju “Curve Tube Brush” ( B + C + W ), da bih napravila cilindričnu strukturu koja podseća na vrat. Pre toga, potrebno je bilo da isključim simetriju, jer se vrat nalazi na osi tela lika.

I ovde je bilo potrebno otkloniti masku, a nakon toga, da bih spojila vrat i glavu, i da bih mogla da ih lakše i bolje modelujem, uključila sam DynaMesh (Tools – Geometry – DynaMesh).

f) Nakon dodavanja vrata i njegovog oblikovanja, potrebno je modelovati torzo. U programu postoji već predviđen ženski torzo u sekciji “Insert Brush”, tako da je to najlakša i najbrža opcija. Ipak, podrazumeva se doatna modifikacija samog dela, poput smanjenja struka, grudi, dodavanja vrata itd.

 

g) Nakon modelovanja torza, na redu su ruke, kosa, noge, kosa, usne i ostali detalji.

Modelovanje detalja koji treba da se ističu na telu poput zenica i usni je vrlo lako odraditi pomoću maske – obeležavanjem dela tela koji želimo da kopiramo i time dobijemo novi “podnivo”, Subtool.

Na taj nači urađeni su delovi lica, korset, detalji nogu, haljina, kosa…

 

*Na slici je prikazan urađen veći deo modela, gde su isprobani pretežno svi potrebni alati – Brushevi, Alpha teksture, Subtoolovi, opcije izmene geometrije, transformacije itd.

Preostalo je još da se na sličan/isti način urade druga ruka, noge, sitni detalji, izmenja haljina (i pokuša da se uradi veo :D )

*Kako sam još na početku promašila proporcije, bilo je potrebno da se delovi modela skaliraju, razvuku i promene. Kako je u ZBrushu to jedna od bazičnih opcija, skaliranje i deformacija nalaze u glavnom meniju, i nakon nekoliko loših pokušaka uspela sam da savladam i te komande.

Nakon mukotrpnog višečasovnog istraživanja, zaključuje se da ne postoji lakši način za samu fabrikaciju bloka, već se listovi papira moraju laserski seći jedan po jedan.

Model je ubačen u 3ds Max i prilagođen zadatku:

 

 

Na primer, primećeno je da visina mora linearno da opada od jedne strane ka drugoj, kao i da ne smeju da postoje nikakve rupe da bi se listovi bloka mogli cepati.

Zatim je pripremljen model ubačen u Rhinoceros i horizontalno izdeljen poput listova papira u bloku.

 

Takođe je napravljena ograničavajuća kutija. Od nje je oduzet model tako da predstavlja deo listova papira koji se cepaju.

 

Proces rada:

Nakon ubacivanja foldera fotografija enterijera spavace sobe. Bilo je potrebno oznaciti markere na fotografijama kako bi program preciznije mogao da rasporedi izvor kamera.

Kada su markeri referentnih pozicija na fotografijama oznaceni , uradjen je “Align photos” kako bi se kamere pozicionirale i kako bi se dobile osnove tacke (obris) prostorije.

Nakon toga bilo je potrebno izbrisati tacke koje previse izlaze iz okvira prostorije jer nisu dovoljno precizne i mogu praviti problema u daljem procesu. Nakon toga uradjen je “Build dense cloud” za dobijanje jos vise tacaka i kako bi bile bolje rasporedjene.

Rezultat nije idealan. Primecuje se problem manjih deformacija prostorije kao i problem coskova gde fale delovi prostorije. Ovaj se problem javio usled neadkvatne pripreme fotografija pre rada u programu. Za snimanje prostorije koriscena je kamera telefona pa coskovi koji su dalji od izvora kamere nisu prepoznati u programu. Sledeci korak je kreiranje mesh modela iz “Dense clode”-a. Radi postizanje brzeg modela mesh je izvucen iz “Point cloude”-a (prethodnog koraka). Ceo model cini 90.000 poligona.

Dodavanjem teksture direktno sa fotografija dobija se bolji rezultat, ali cilj istrazivanja je bio da se generise verodostojan model sto nije uspelo.

 

Faza 2 –

• formiranje 3d modela ;
• stvaranje kontura / izohipsi terena horizontalnim sečenjem modela;
• prebacivanje na papir;
• sečenje i lepljenje papira ,
• formiraju se uporedne makete modela.

Prvi korak je bio iscrtavanje izohipsi dva područja u AutoCADu preko slika terena.

Dwg fajl je prebačen u 3DsMax, i izohipse podignute za određenu visinu

Nakon toga su napravljeni 3d modeli oba ostrva preko Terrain toola

Jedan teren je odradjen kao graded solid a drugi kao layered solid u opciji Terrain, otud poređenje realističnog i konceptualnog izgleda modela.

-Graded solid model zahteva mnogo više lejera,samim tim više papira i posla oko sečenja modela i exportovanja pdf-a, ali bi rezultat trebao biti realističniji u odnosu da drugi model.

-Layered solid model je uprošćeniji, jer se sastoji od više istih segmenata. Potrebno je manje lejera u odnosu na drugi model, ali je više konceptualni pristup prikazivanja makete.

Da bi konture mogle da se poklope sa formatom papira, na čitavu scenu sa modelima je odrađena komanda xform, sa kojim se lakše skejluje model , da bi stao na format A4 papira.

Postoji problem kod stvaranja kontura graded solid modela – zbog potrebe veće količine kontura, teže je iseći model i formirati konture, jer ima dosta promena modela terena po vertikali. Problem je naći način lakšeg sečenja i formiranja kontura u programu.

Odabranu fotografiju sam u ubacila u Rhinoceros, na odredenoj uadljenosti sam postavila liniju po kojoj cu rasporediti panele na kojoj ce se slika interpretirati kao i tacku pogleda. U Grasshopper-u su uradjeni paneli kojih je 12, a koji su sacinjen od tacaka na koje ce se preslikati pikseli odnosno boje sa slike koja je odabrana. Iz tacke pogleda se dobilo koji delovi slike ce se projektovati na panele i na te delove su preneti boje i pikseli. Zatim su se povecala gustina tacaka kako bi se dobila sto jasnija slika. Nakon toga su uradjene povrsi odnosno kvadrati za piksele.

                               

 

Anamorfna struktura

Problem je kako napraviti strukturu takvu da sagledavajuci iz razlicitih uglova, dobijamo razlicite slike

 

Cilj je dobiti efekat anamorfoze

REFERENCE: Inspiracija za temu je sa linka;
https://www.youtube.com/watch?v=pn74pSlznj8 

Prvi model nemoguceg trougla formiran je jednostavno uz pomoc pravih linija kroz koje je provucen profil odgovarajucih dimenzija. Nakon toga, odstranjen je dio koji predstavljao visak iz katakteristicne tacke sagledavanja. Ovom metodom postignut je zeljeni efekat.

         

 

U drugom slucaju trougao formiraju dvije prave i jedna zakrivljena linija, kroz koje je takodje provucen profil pravougaonog oblika.  Na modelu se javljaju problematicne sijenke zbog prevelikog zakrivljenja, sto ometa vizuelni dozivljaj predmeta.

                                   

 

U trecem slucaju trougao formiraju tri zakrivljene stranice, koje imaju manje zakrivljenje od prethodne, i samim tim ostvaruju kvalitetniji efekat iluzije na posmatraca.

                           

U polednjem slucaju pokusala sam da izvedem model uz pomoc pravih linija duz kojih se profil uvrce. Medjutim, doslo je do problema prilikom suticanja dvije susjedne stranice, tako da nisam uspjela da postignem zeljeni efekat.

Prvo što je trebalo da uradim bilo je da nađem odgovarajući prostor za analizu. Našao sam model pozorišne sale na 3D Warehouse-u, prilagodio ga za otvaranje u Rhino-u i krenuo da razvijam strategiju izrade difuzora.

Za izradu difuzora koristio sam Grasshopper. Napravio sam površinu u Rhino-u, koju sam zatim referencirao u Grasshopperu, podelio površinu na 1620 jednakih delova i korišćenjem nasumičnog extrude-a, dobio difuzore na jednom zidu. Nakon toga sam ovo mirrorovao na drugi zid.

Za drugi tip difuzora sam prvo svaku od površi rotirao za nasumični ugao oko ose koja prolazi kroz centar površi i nakon toga extrudeovao za određeni ugao kako bih dobio efekat punih difuzora sa zakrivljeni krajevima.

Za analizu sam importovao model u Autodesk Ecotect. Sledeće faza rada predstavljaće dodavanje izvora zvuka u model i analizu difuzije prostora u ova tri slučaja. 

Izvodjenje Voronoi ćelija

Postoji više načina za izradu voronoi ćelija, a koji će se primeniti zavisi od veličine panela koji se izvodi.

Mogućnosti su: upotreba CNC mašine, 3D štampa ili izrada kalupa

Izrada kalupa predstavlja najjeftiniju metodu ali i zahteva najviše vremena dok je uz to i komplikovana, pa je i pored ekonomičnosti možda najmanje primenljiva.

Znatno lakše metode, a ujedno i preoruka za izradu Voronoi ćelija, su upotreba CNC mašine ili 3D štampa, naročito ukoliko su paneli manjih razmera i mogu biti izradjeni u jednom komadu. Za veće panele potrebno je izradjivati delove koji bi kasnije bili spojeni u finalni panel, što malo komplikuje sam proces izrade pri čemu treba voditi još i računa o spojevima i preklapanjima delova.

Rhinoceros/Grasshopper:

Prvo sam modelovao 2D šablon Voronoi ćelija koristeći opcije Populate geometry i Voronoi.

 

Nakon dobijenih kontura koristim opciju Scale za dobijanje debljine ćelija.

 

Na kraju se patern primenjuje na željenu površinu pomoću opcija Surface i Map to surface. Debljina se podešava opcijom Weavebirds mesh thicken a zakrivljenost površine dobija se pomeranjem kontrolnih tačaka.

3DS Max:

I ovde se najpre pravi dvodimenzionalni šablon koristeci Plane i Generate Topology. Problem je sto ne postoji opcija za izvodjenje pravih Voronoi ćelija, već koristi patern koji podseća na njih, ali postoji mogućnost uvoženja šablona iz autocad-a da bi Voronoi ćelije bile prave.

Ovako nacrtan šablon se može modifikovati  koristeci kontrolne tačke u opciji FFD 4x4x4

 

Na kraju da bih dobio trodimenzionalnu mrežu koristim opciju Lattice i dobijam gotov model.

Zaključak:

U 3DS Max-u postoji mogućnost modifikacije ali ne toliko precizno a postoji i problem da 3DS Max nema prave Voronoi ćelije već samo imitaciju i ne može se uticati na njihov izgled i geometriju. Takodje 3DS Max ne može da aplicira šablon na postojeću površinu već se površina pravi od šablona.

Koristeći Grasshopper postoji više mogućnosti za modifikaciju dobijenog šablona, njegovih dimenzija i debljine kao i za modifikaciju površine na koju se on aplicira. To ga čini boljim programom za pravljenje formi sa Voronoi ćelijama.

Uporednom analizom vidi se da je moguća primena Voronoijevog dijagrama u oba programa ali u 3DS Max-u je znatno manja mogućnost kontrole i modifikovanja, dok Grasshopper zahteva više vremena i komplikovaniji je za rukovanje.

Prvi korak nakon definisanja teme kojom se bavimo, jeste upoznavanje sa alatkama pomocu kojih cemo modelovati strukturu.

Prvi korak: Pronasle  smo odgovarajuci model i ubacile smo ga u Rhinoceros. Zatim smo pocele da ga secemo i naisle smo na problem. Problem su pravile neke konture koje nisu bile zatvorene. S obzirom da je sam model bio los i nismo uspele ni da te konture zatvorimo, onda  smo odlucile modelovati ljudsku figuru u 3ds Maxu kako bi dobili spojene delove.

 

 

 

Odabranu fotografiju ubacila u Adobe Illustrator, izvrsila Tracing Image, podeseno na sest boja.

 

Svaku boju stavila u poseban lejer.

    Prilikom cuvanja svakog lejera posebno, u jpg/png fajl, primetila sam da velicina i oblik cuvanog fajla nije ista kao pocetnog, te sam nacrtala kvadrat u posebnom lejeru, koji je uvek ukljucen i time definisala velicinu i oblik svakom novom fajlu.

U Adobe Photoshopu obrisala pozadinu svakog “lejer fajla”.

 

U Rhinoceros, pomocu Grasshoppera, napravljen model u kome se iz jedne tacke slika pravilno vidi, odnosno model resenja problema. Prvo su postavljene ravni i ocna tacka, kao i zadat odnosu izmedju njihovih velicina.

Nakon toga su ubacene ostale fotografije i postavljene u odgovarajuce ravni, a na kraju im je dodljena i odgovarajuca boja.

         

U zavisnosti od udaljenosti ocne tacke, kvalitet dobijenog modela se menja, a ispostavilo se da sto je ocna tacka udaljenija, teze je uociti nedostatke samo modela.

   Kada je tacka na manjoj udaljenosti    Kada je tacka na vecoj udaljenosti

 

Dobijene fotografije ce se stampati na providnoj foliji i postavljati centricno i na odredjenoj udaljenosti jedna od druge.

 

 

 

 

Prilikom razmatranja modela sa slike koju sam koristila kao osnovnu ideju, zakljucila sam da je lampa oblika petougaonog heksakontaedra (pentagonal hexecontahedron) – sfera sastavljena od 60 jednakih nepravilnih petouglova. Gotov model uvela sam u Rhinoceros, gde sam pomocu alatke UnrollSrf dobila razvijenu povrsinu date figure. Nakon toga uz pomoc Grasshopper-a, offsetovala sam ivice svakog petougla, kako bih dobila okvir buducih otvora za svetlost, unutar svakog od njih. U Rhinoceros-u, na odredjene ivice, dodala sam nastavke kojima cu kasnije spojiti stranice figure.

oblast: modelovanje lampe
problem: izbor pristupa i dizajn modela
metoda: modelovanje u rhinoceros-u uz pomoć grasshopper-a
cilj: izrada fizičkog modela lampe
reference: polazna tačka, odnosno inspiracija za modelovanje lampe i kreiranje njenog paterna je čaralica,nešto sa čim smo se svi kao klinci u djetinjstvu igrali

 

Anamorfoza

Prvi korak je formiranje kvadratne mreže u frontalnom i perspektivnom izgledu u programu “Adobe Photoshop”. Za dobijanje perspektivne ravni koristi se alatka “Edit -> Transform -> Perspective”.

U okviru sledećeg koraka potrebno je pet puta uraditi printscreen “gifa” zeca u toku njegovog kretanja, tako da posmatrajući fotografije redom deluje kao da je on u pokretu. Kada se te slike sačuvaju (prilikom odabira fotografije poželjno je birati fotografiju predmeta koji ima belu pozadinu), potrebno je jednu po jednu transformisati u u programu “Adobe Photoshop”, a transformacija se odvija identično za svaku fotografiju. Ispod je prikazan primer transformacije samo jedne fotografije.

Potrebno je ubaciti željenu fotografiju u program, potom “povezati” perspektivnu mrežu i željenu fotografiju (koristiti opciju “Link layers”). Posle toga potrebno je razvući željenu fotografiju ka gore (koristiti opciju “Ctrl + T” za selekciju) i na kraju je potrebno koristiti opciju “Edit -> Transform -> Perspective” i razvući perspektivnu mrežu sa strane sve dok se ne preklopi sa frontalnom mrežom.

Završni korak je sakrivanje frontalne i perspektivne mreže, a na ekranu ostaju samo predmet i bela pozadina. Papir se spremi za štampu, a radi dobijanja što veće efikasnosti trodimenzionalnosti, poželjno je gornji deo bele pozadine iseći, kako bi izgledalo da se predmet nalazi na beloj podlozi. Ovaj princip je moguće primenjivati za bilo koji predmet koji na željenoj fotografiji izgleda trodimenzionalno. Fotografija je potom spremna za štampu, a ostale četiri faze kretanja se za štampu pripremaju na isti način.

Na četiri fotografije iznad prikazano je kretanje zeca, a svaka od fotografija je spremna za štampu. Štampanjem, pa potom sečenjem gornje polovine pozadine bilo koje fotografije, iz određene tačke posmatranja delovaće kao da zec stoji u prostoru. Ukoliko fotografije postavimo na horizontalnu površinu jednu iza druge, delovaće kao da se zec kreće u prostoru. Ovim korakom je završeno istraživanje u vezi sa anamorfozom, a nastavak istraživanja vršiće se kada se izvrši štampanje.

Ideja je da papiri budu poređani po stolu tako da kada su posmatrani frontalno izgledaju kao da predmeti istraživanja stoje u tri dimenzije. Fotografija iznad prikazuje simulaciju pogleda od gore, gde je gornja polovina pozadine svakog papira isečena radi što jačeg dočaravanja prividne trodimenzionalnosti.

Oblast istraživanja: Difuzori u enterijeru

Dobra akustika prostora izuzetno je značajna, pogotovo u prostorima u kojima se održavaju raznolike manifestacije, pozorišne predstave, predavanja i slično. Ova tema posebno je inspirisana mojom skorašnjom posetom Pozorištu mladih gde sam gledao odličnu predstavu, koju nažalost, delom nisam čuo.

Korišćenjem Rhinoceros programa i Grasshopper plugina za parametarsko modelovanje, kao i Autodesk Ecotect programa za sprovođenje analize planiram da dobijem zidne i plafonske difuzore koji bi pospešili akustiku prostora.

Planiram da radim israživanje reverberacije zvuka, upoređujući vreme reverberacije u slučajevima bez difuzora, sa različito udubljenim segmentima difuzora, kao i sa različito nagnutim  difuzorima.

      

Reference: http://www.akademijaumetnosti.edu.rs/images/Vesti_2011_2/dzmp/PROA%20-%20Difuzori%20zvuka.ppt

http://vtsns.edu.rs/wp-content/uploads/2014/04/AT-3-Akustika-prostorija.pdf

 

Oblast: Fotogrametrija

Metode: Prvi korak je fotografisanje cele prostorije iz jedne tacke. Zatim u softveru Agisoft Photoscan ubaciti fotografije kako bi generisali prostor koji se na kraju exportuje kao 3d model.

Cilj: Generisanje 3D modela enterijera na osnovu fotografija

Reference:https://www.youtube.com/watch?v=Uny9nTr22go

Oblast istrazivanja: seckanje ljudske figure u nekim polozajima(trcanje).

Problem: Osnovni problem je pri samom modelovanju  ljudske figure, secenju po vertikali i pronaci nacin spajanja na kraju.

Metoda: Modelovanje je metoda koju bismo primenile uz pomoc programa: Rhinocerosa i Grasshoppera.

Cilj: Napraviti model ili maketu gde bismo prikazali kako iz razlicitih uglova mozemo sagledati datu strukturu.

Reference: https://www.youtube.com/watch?v=SQYss2PtOgk

 

 

Oblast: Modelovanje crtanih likova u Z Brush-u

Problem: Kako je izabrani crtani lik – Corpse Bride (iz istoimenog animiranog filma Tima Burtona), sam po sebi kompleksan, potrebno je izabrati najbolju taktiku modelovanja u Z Brush softveru, tako da dobijemo približno (ili, najbolje, skroz) jednak rezultat kao i lik u samom filmu.

Kod lika je uočena asimetričnost, kao i veliki broj detalja – poput različitih tekstura tkanina, vezova, detaljnosti kose, cveća, detalja lica, pa čak i razlika u delovima tela (ruke, noge).

Metoda: Z Brush Clay Sculpting

Cilj: Izmodelovati što realističniji/ približniji model Corpse Bride lika sa što više                  karakterističnih detalja

Referentne fotografije:

Oblast:  Faceted papercraft

Metode: MeshLab, Pepakura Designer

Cilj: Generisanje poligonalnih modela zakrivljenih formi / zivotinja

Reference:  http://www.instructables.com/id/Create-faceted-paper-objects/

 

OBLAST: Modelovanje skupa ravanskih preseka koji stvaraju 3D scenu.

PROBLEM: Redosled i broj ravanskih preseka kako bi se dobila što bolja scena.

METODA: Modelovanje pomoću programa Rhinoceros i Grasshopper.

CILJ: Postići što relniji i bolji efekat kako bi se u potpunosti mogla dočarati zamišljena scena.

REFERENCE: Primeri

oblast : modelovanje oblika koji stvaraju 3d iluziju

problem: prenošenje 2d crteža iluzije u 3d formu

metoda: modelovenje pomoću programa 3ds max

cilj: postići što bolji efekat iluzije pri sagledavanju modela

reference:

OBLAST: Modelovanje pomoću Voronoijevog dijagrama

PROBLEM: Primena ravnih Voronoi ćelija na zakrivljenu povrs

METODA: Uporedna analiza modelovanja pomoću programa 3DS Max i Rhinoceros/Grasshopper

CILJ: Primena dvodimenzionalnih šablona na trodimenzionalnu formu

REFERENCE:

 

Oblast: Anamorfoza – optička iluzija / Kreiranje 3D holograma

Problem:

Anamorfoza: Istražiti na koji način se kreiraju optičke iluzije u ravni koje iz određenog ugla posmatranja deluju trodimenzionalno, iako su to zapravo horizontalno postavljene fotografije/crteži.
Kreiranje 3D holograma: Istražiti na koji način se kreira 3D hologram, šta je sve potrebno za formiranje istog i na koji način on funkcioniše.

Metode:

Anamorfoza: Koristiću program “Adobe Photoshop” kako bih dobio željeni rezultat.
Kreiranje 3D holograma: Koristiću program “Camtasia studio” kako bih dobio željeni rezultat.

Cilj:

Anamorfoza: Željenu fotografiju je potrebno ubaciti u “Adobe Photoshop” i na određeni način napraviti optičku iluziju koja iz određenog ugla posmatranja deluje kao da “stoji” u prostoru, iako je u pitanju horizontalno postavljena fotografija.
Kreiranje 3D holograma: Željeni gif potrebno je iz dve dimenzije “prebaciti” u tri dimenzije uz pomoć telefona/tableta/ekrana i “izvrnute piramide” koju je potrebno napraviti od providnog materijala (najjednostavnije ju je napraviti od plastike).

Sa interneta je preuzet “gif” zeca, a osnovni cilj istraživanja je interpretacija kretanja zeca kroz obe faze istraživanja, te poređenje dobijenih rezultata optičkih iluzija.

Reference:

Anamorfoza: Primeri koji su me inspirisali su na prvom linku, a na drugom linku se kroz faze može razumeti način kreiranja ovih vrsta optičkih iluzija.

https://www.buzzwebzine.fr/dessin-3d-anamorphose-illusions-optique-video-brusspup/

https://www.youtube.com/watch?v=rc22qegpumkKreiranje 3D holograma: Kod kreiranja 3D holograma inspirisali su me razni video sadržaji koji se mogu pronaći na sledećim linkovima.

https://www.youtube.com/watch?v=7YWTtCsvgvg

https://www.youtube.com/watch?v=hM_M4XEzjxw

https://www.youtube.com/watch?v=SKIdY-cOAz0

 Prvi pristup

Uvele smo sliku željenog portreta u program i po njoj iscrtale osnovnu obodnu konturu. Kontura je svedena na 50 tačaka između kojih se algoritamski ispreplelo oko 2000 niti. Uslov za ispreplitanje niti bio je da, nit postoji ukoliko njena putanja između dve tačke sadrži 70% crnih piksela. Ukoliko uslov nije zadovoljen, nit se ukida i algoritam prelazi na sledeću putanju.

Ovaj pristup nije zadovoljio potrebe zadatka jer je sredina portreta ostala prilično prazna i rad je delovao nedovršeno.

Drugi pristup

Kako bismo rešile prethodni problem, uvele smo još 25 tačaka i dodale osnovne crte lica. Sa povećanjem broja tačaka na total od 75, povećao se i broj niti te ih je sada oko 5000. Uslov za ispreplitanje niti ostao je nepromenjen.

Iako je rezultat znatno bolji od prethodnog, mnogi segmenti su ostali nedovršeni.

Treći pristup

Obzirom da smo sa više tačaka, a samim tim i sa više linija, dobile bolji rezultat, odlučile smo uvesti još 75 nasumičnih tačaka. Ovim potezom broj linija se povećao na oko 15 000, a uslov za ispreplitanje niti spušten je na 60%.

Ovaj pristup je dao najbolji rezultat do sada. Međutim, još uvek postoje slabo rešeni segmenti, a i realističnost prikaza nije zadovoljena.

Dalje istraživanje

Dalje istraživanje će se bazirati na pronalaženju boljih pristupa algoritmu kako bi se isti poboljšao i doveo ovaj portret do željenog rezultata.

 

Nakon vezivanja nekolika slika dobijena je animacija, ali daleko od poželjnog kvaliteta. Problemi su sledeći : slike koje se koriste moraju da imaju ujednačenu veličinu,kvalitet i kolorit ; prelaz sa kretanja po horizontu na ”pogled u plafon” izgleda nekvalitetno kad se koristi princip kojim su se vezale prethodne slike.

Rješenje ovih problema je da se svaka slika prethodno obradi tako da se tonski ujednači, što je lako izvodljivo u PSu, međutim postići da se same slike poklope je teško kada su one preuzete, a još teže kada su različite obrade (unutrašnjošt poslednjeg hrama je stvarna fotografija,sa potpuno drugačijim osvjetljenjem). Prelazak na verikalu se može postići uvođenjem potpuno nove Kompozicije u AE, i apliciranjem efekata prelaza,npr motion blur. Takođe , lakše bi bilo raditi sa video materijalom jer on ima sopstveno kretanje te bi konačni proizvod vjerovatno djelovao fluentniji.

Pocele smo istrazivanje tako sto smo trazile oblik na kojem bismo mogle da radimo. Odlucile smo se da krenemo od najjednostavnijeg oblika kocke,kako bismo na najlaksem obliku istrazile to sto je potrebno npr. na koliko preseka, segmenata i elemenata je potrebno podeliti kalup kako se ne bi ostetio ili deformisao i ustanovile najmanji potreban broj preseka na kalupu. Tako da smo izabrale kocku koja je napravljena od supljih voronoi celija. Tema istrazivanja je takva da smo pokusale da nadjemo najefikasniji nacin kako odraditi model kalupa sa Tekasil masom sistemom injektiranja mase u supljine kalupa.

 

Prva faza- je izmodelovati u Rhino programu model pomocu Grasshopper-a

 

 

Druga faza- je bila izmodelovati 1/8 od cele kocke, 1/8 iz razloga sto smo dosle do tog broja da je dovoljno da bi se izradio kalup. Uradjena jer takodje u grasshopper-u. Koristimo komandu Bake da bi uveli kocku da postoji u programu.

 

Treca faza- kad se odvoji ta kocka od modela dobijamo punu masu sa supljinama od tog dela oblika modela. I tako nastavimo sa svim ostalim delovima.

Takodje smo dosle do zakljucka da je medjuzavisno da u slucaju bilo kog modela, sto je veci broj voronoi celija veci je broj preseka i segmenata samog kalupa koji se nakon podele spaja u jednu jedinstvenu celinu i zapravo cini jedan kalup.

Na danasnjoj radionici smo krenuli od razmisljanja i istrazivanja materijala,tehnika i procesa izrade kao i geometrijskih formi koje su zapravo izvodljive iz jednog kalupa bez daljeg rasklapanja ili dodavanja segmenata kako bi se kalup upotpunio u jednu jedinstvenu kompaktnu celinu i kako bi bio spreman za dalje serijske procese i reprodukovanja cemu je i namenjen. Bez koriscenja CNC masina ili 3D stampaca.

Materijal koji se pokazao kao najelasticniji ,najkvalifikovaniji i najbolji za izradu modela zove se Tekasil,dvokomponetni mat. polu silikon polu guma koji dozvoljava sve navedene operacije na kalupu kao sto su elasticnost,savijanje,lako vadjenje, a ujedno i ne lomljenje ili pucanje samog kalupa. (slika 1.,slika 2.,slika 3. kalupi od Tekasila).

Pocele smo od jednostavnijih geometrijskih tela koja imaju jednu ravnu povrs pri cemu je veoma izvodjivo i olaksano samo vadjenje modela iz kalupa,i takav sistem nije predstavljao problem i poteskoce pri izradi bilo kakve forme bila ona geometrijska ili amorfna sve dok ima jednu ravnu povrs. Takve forme su npr: Kupolaste,obrnuto kupolaste,cilindricne,kubusne-kockaste ili bilo kakve dr.amorfne forme.

 

(slika 4.,slika 5. faze projektovanja modela za kalup)

Sledeci korak je bio razmisljanje i projektovanje specijalnih vrsta kalupa za komplikovanije prostorne parametrijske forme,suplje ili pune,pri cemu bismo morali da vodimo racuna o vadjenju samog modela iz kalupa bez ostecenja,pucanja ili lomljenja,i takodje bez upotrebe vec navedenih cnc masina ili 3d stampaca.

Dosle smo do zakljucka da je potpuno neizvodljivo napraviti jedan jedinstveni kalup vec da bismo morale da taj isti kalup u slucaju prostorne forme suplje ili pune u ovom slucaju kocke od vornoi celija podelimo na vise segmenata,odnosno vise manjih kalupa koji zajedno spojeni cine celinu kalupa,pri tom bi se svaki od segmenata morao deliti ponaosob na dva dela.

*Moramo da naglasimo da u zavisnosti veceg broja voronoi celija raste i broj segmenata kalupa na koji se deli kako bismo dosli do fizicki izvodljivog dela. :)

 

(slika 6.,slika 7. suplje voronoi kocke,nas model istrazivanja za kalupe)

 

 

Postupak pri rešavanju pronlematike modelovanja anamorozne strukture je zadavanje sfernog oblika , i njegove podele na delove. Svaki od delova mora da se skalira kako bi se dobila odgovarajuća proporcija svakog dela. Delovi se proporcionalno smanjuju.

Formula za dobijanje proporcijskih odnosa: 

(a+b) : r2 = a : r1

r1= r2a/a+b

 prikaz geometrijskog trougla

Proces rada u grasshopper-u

Zadavanje sfernog oblika, njegov radius, i broj podela.

Stvaranje proporcije elemenata.

Zadavanje matematičke formule od najvećem ka najmanjem delu, računanje udaljenosti.

 

Finalni prikaz u Rhinoceros-u.

Ovakav princip rada se može primeniti bilo koji trodimenzionalni model.

 

 

Zakljucak: Prvi problem se javlja odmah pri odabiru materijala. U toku istrazivanja koristila sam papir. Lako se obradjuje, ali je potrebno mnogo materijala. Sto se tice drugog problema, koristenje skalpela, tj rucna izrada oduzima mnogo vremena, ali u krajnjem slucaju neke pametne cike su izmislile lasersko sjecenje tako da i ovaj rad moze biti mnogo zanimljiv. :D

Poenta istrazivanje lezi u tome kako slagati papir, u kom polozaju predhodni treba da bude u odnosu na sledeci.
Predmet istrazivanja je bila pukotina, u sledecem postu cu da koristim kompleksniji predmet, tj pticu. :)
http://opusteno.rs/slike/2011/06/3d-slike-papir-11624/3d-slike-papir-2.html

Nakon što sam definisala kružnicu sa 60 tačaka, primenom epicikloida kako bi dobila željenu figuru. Isti način množenja je izvršen 2x. Da bi dobila željenu figuru množenje je izvršeno iz tri tačke  1; 21; 41. Na taj način struna bi se prekinula tri puta. Kako bi  modelovanje ove figure izvršili jednim potezom strune možemo definisati sledećim nizom 10-40-38-9-8-36-34-7-6-32-30-5-4-28-26-3-2-24-22-1 …

 

Već pomenute tačke iz kojih je izvršeno množenje, 1; 21; i 41, da bi bobili željenu figuru može se definisati vraćanjem strune po obodu kružnice, što predstavlja da kada završimo niz (epiciklod-kao kriva linija) do željene tačke vratimo se do sledeće početne tačke ( 21) iz koje  vršimo množenje na isti način vraćanja po obimu kružnice. Ovaj princip rada predstavlja manje utrošenog vremena za dobijanje ovakve figure.

 

 

 

1. Korak je odabir fotografija. Vektorski crtezi ili HD video materijal bi bili povoljniji da bi se izbjegla pikselizacija. Za ovaj projekat su odabrane slike jednostavne Svaka fotografija je zaseban lejer, i da bi se postigao osnovni efekat, potrebne su komande Scale i Opacity

2. U timelineu odredimo trajanje ekspanzije prve slike, u ovom slucaju 12s, i odredimo finalni scale, u ovom slucaju oko 5000%.

3. U momentu kad gledalac treba da ”predje” na perspektivu druge slike, stavljamo dvije tacke na timeline koje odredjuju opacity, (100 i 0) da bismo prethodnu sliku potpuno izbacili iz kadra

4. Princip se ponavlja sa trazenim brojem slika, a tacka zooma se odredjuje za svaku sliku, komandom Pan Behind Tool. Cilj je napraviti tranziciju sto realnijom, a da se pritom ne koristi ”maskiranje” blurom ili slicnim alatima.

Ono što je zajedničko za ove figure jeste krug koji predstavlja početak rada i linija. Nakon definisanja proizvoljnog broja tačaka po kružnici, biramo jedan od načina spajanja – tablicom mnozenja.

 

U zavisnosti od definisanog broja tačaka po kružnici, figura se menja.

Definisanjem broja tačaka po kružnici javlja se kardioid kao epicikloid. Epicigloid je kriva linija koja opisuje jedna tačka na obimu kruga koji se kotrlja sa spoljne strane jednog nepomičnog kruga.
Ako zamislimo da je tagenta u Q baznom krugu ogledalo, samim tim je uočljivo da je P slika u A u takvom ogledalu. Bazni krug jednak je krugu prolazeći kroz P i dodirivanje baznog kruga u Q. Tako je tačka P fiksirana na obimu kružnog kruga a kardioid putanja na obodu kruga koji se kreće oko spolja od jednog fiksnog kruga.

Veza između ovoga se moze posmatrati  sa svetlosnim zrakom. Tačka A predstavlja izvor svetlosti, gde se svetlost održava sa desne strane kruga. Kada uključimo svetlo u tački A gde se ta svetlost emituje u svim pravcima gde se javlja oblik, kardioid. Ako izdvojimo jedan zrak AP onda se reflektuje na isti način gradeći iste uglove a. Samim tim od tačke A do P je ista udaljensot kao i od tačke P do A1.

 

 

Prvi korak: Odraditi korake u Grasshopper-u i time dobiti pattern koji će moći da se nanese na kupolu. Oblik pattern-a dobijen je pomoću pravilnog šestougla, dupliranjem ivice, kasnijim kopiranjem i rotiranjem dobijamo obrise većeg šestougla koji u sebi sadrži manji, osnovni šestougao.

 

U prilogu vidimo način na koji se došlo do željenog oblika pattern-a u Grasshopper-u.

Drugi korak: U prilogu su dati koraci u Grasshopper-u za dobijanje oblika kupole na koju ćemo kasnije nanositi i umnožavati pattern.

U prilogu je dat screenshot kupole i deo Grasshopper-a u kom se mogu menjati parametri za dimenziju i oblik kupole. Time možemo generisati da li će ta kupola biti pljosnatijeg oblika ili će pak biti izdužena sa šiljatim završetkom.

Treći korak: Dobijajući heksagone na kupoli, možemo uvideti da se oni na vrhu sužavaju i nisu jednakih dimenzija, tim povodom potrebno je dodatno istražiti oblik tog heksagona, npr. da bude nepravilnog oblika i dokazati da se kao takav može naneti na zakrivljenu površ kupole.

Deo istraživanja za nastavak rada na kupoli:

 

 

 

Oblast> Opticka iluzija

Problem> Uskladiti perspektive i aspect ratio

Metod> Animacija

Cilj> Postici privid kretanja kroz odredjeni broj slika, odrediti broj potrebnih slika.

Reference> https://www.youtube.com/watchv=pOmW76fADz8

Oblast : Oblast istaraživanja jeste dobijanje figure od struna primenom kardioida kao epicikloid.

Problem: Kako definisati epicikloid primenom strune.

Metode: Metode koje će se koristiti za rešavanje jeste program GeoGebra Geometry.

Cilj: Dobijanje zanimljive figure jednim potezom strune.

Reference https://www.youtube.com/watch?v=TkwZtiDpu1g

 

Oblast : pravljenje kalupa za modele (Voronoi celije)

Problem : Nepostojanje adekvatnih kalupa za izradu Voronoi modela,nedovoljno istrazen nacin izrade kao i informacije o istom principu bez 3d stampaca ili CNC masina.

Metod : Modelovanje kalupa pune forme i strukture za Voronoi supljikave modele u Rhinu-Grasshoperu i vadjenje modela iz kalupa na najbezbedniji nacin bez ostecenja,savijanja i pucanja.

Cilj : Naci najadekvatniji nacin za izradu i vadjenje modela sa najmanjim mogucim brojem operacija secenja i odvajanja samog kalupa.

Oblast: Modelovanje portreta pomoću eksera i niti

Problem: Kreiranje algoritma za pozicioniranje što manjeg broja eksera, kao i pravca preplitanja niti oko istih za dobijanje željene slike.

Metode: Algoritamski pristup

Cilj: Stvaranje realističnog portreta pomoću eksera i ispune od prepletenih niti.

Reference: https://www.youtube.com/watch?v=sjrUsWfBSxM&t=234s

-Novi, moderniji izlged gipsa. Istrazivanjem sam dosao do zakljucka da ovaj nacin ukrucenja slomljene ruke je itekako moguce.

-Voronoi celijma dozvoljavamo ruci da dise za razliku od klasicnog zatvorenog sistema.

-Rad sam strucno radio u Rihno, Grasshopper-u i 3d Max-u. Prvi deo sam sproveo kroz Rihno radeci na Offsetovanju gipsanog dela. Posle u max-u sam Shell-ovao gips da bi se dobila zadata debljina, a na kraju sam pomocu Grasshoppera odradio Voronoi celije.

-U buducem sprovodjenju ovog sistema od materijala se ne bi koristio gips nego PLA. PLA je materijal koji je tvrd i lako izradljiv.  Izrada bi nastala preko 3d printera. Proces skeniranja i stvaranja mreze za ruku je istaknut gore slikom.

(1) Kako bih dobio oblik kupole, površ na koju bi se sunčevi zraci proicirali, segmentisao sam sferu (u oba smera) , na dvadeset segmenata.(2) Zatim sam podelio sferu na pola i dodao u selekciju sve delove osim otvora na vrhu, kako bih dobio finalni izgled kupole sa okulusom.(3) Sledeći korak zahtevao je generisanje željenog svetlosnog paterna u formi prostornih krivi na kupoli.(4) Vraćanjem tih krivi u središnju tačku okulusa, stvara se mesto za prizmu kroz koju bi se zraci prelamali, razbijali i prostirali po čitavoj kupoli u datom paternu.(5) Ostalo je još samo da se generisani svetlosni patern (zraci) “oduzme” od strukture koja bi stajala u okulusu. Rezultat toga su otvori kroz koje će zraci prolaziti i razbijati se o površ kupole u datom paternu. Ostaje još samo da se prostorni zraci pretvore u planarne.

1. 2. 

3. 4. 

5. 

U početnoj fazi  napravljen je model od 2,5 kg školske gline.

 

Zatim je potrebno fotografisati model od gline na koji su prethodno postavljena četiri target-a. Model se fotografiše sa pomeranjem za po 15 stepeni, krećući se u krug oko objekta. Sledeći korak je ubacivanje slika u Agisoft PhotoScan, gde je pomoću opcije Align photos, na osnovu tačaka koje je program prepoznao generisan trodimenzionalni model. Zatim je napravljen mesh model opcijom Build geometry, koji je onda skaliran prema referentnim rastojanjima između targeta koje su prethodno izmerene na modelu. Ovaj model je potrebno eksportovati kao obj fajl, kako bi mogao biti importovan u ZBrush gde će dalje biti dorađen.

Model fotoaparata kojim je vršeno snimanje modela je Canon DS126071. Podešavanja za kameru se nalaze na sledećem linku: http://www.arhns.uns.ac.rs/givsf/primena-fotogrametrije-za-generisanje-digitalnog-modela/

Druga faza se sastoji od modelovanja u softveru gde odredjivanjem velicine staklenih plocica i ubacivanjem ilustracije dobijamo finalni prikaz.

Izabrane dve slike:

Prvi korak je da u softveru uradimo raster,velicinu i polozaj staklenih plocica koje su medjusobno upavne. Zatim odredimo tacku posmatranja.

Drugi korak je ubacivanje prve slike.

 

Zatim se prikaz, koji želimo da dobijemo skalira u odnosu na očnu tačku kako bi bio primenjen na određen red vertiklano postavljenih pločica.

 

Isti postupak je potrebno ponoviti i za drugu sliku.

 

 

Na osnovu videa ( https://www.youtube.com/watch?v=7A_jPky3jRY) uocavam da je kompleksna geometrija razvijena od zarubljenog oktaedra. Nakon toga ravijam mrezu geometrijske figure u autocad-u, i izradjujem probni model od papira. Uocavam da promenljiva forma ima 3 razlicita polozaja u procesu transformacije.

1. polozaj I

2.polozaj II

3.polozaj III

 

Sledeci korak je razvijanje model u programu rhinoceros.

 

Napravila sam zarubljeni okrtaedar koji je sacinjen od 6 kvatra, i 8 heksagona, za dalje formiranje kompleksnog modela koristim extrud na 6 heksagona za visinu stranice kvadrata, iskljucujemo dva naspramna.

Sledeci korak je resavanje problema koji se javlja kod dva heksagona koje nismo extrudovali, mesh ih deli na vise cinioca.

 

 

1. Podesiti, iseći sve osnove/izglede u photoshop-u, može poslužiti i program snipping tool.

 

2. Importovati slike u 3ds max, prethodno podesiti plane-ove da se poklapaju sa dimenzijama slika, nakon toga putem opcije materials postaviti slike na plane-ove, ako se dimenzije ne poklapaju u potpunosti, moguce je dodatno podešavanje dimenzije plane-a.

 

3. Kada se krene sa modelovanjem, glavni problem koji se nameće je loše sagledavanje određenih delova na automobilu, koji su isuviše uvučeni i ne mogu se videti jasno ni sa jedne osnove/izgleda, postoje mnoge slike automobila na internetu sa različitih uglova ali nisu zahvaćeni svi delovi i postoje razlike između dizajna automobila. Samim tim u potpunosti precizno modelovanje je teško dostižno.

 

1. Odabir slike(portret);

 

 

2.U illustratoru podesiti spektar boja na 6;

3.Grupisati polja istih boja i razdvojiti

4. Delovi instalacije se postavljaju redom na podjednakom rastojanju i portret se moze jasno sagledati samo iz jednog ugla;

Prvi korak posle definisanja objekta kojim želimo da se bavimo jeste upoznavanje sa alatkama koje ćemo koristiti pri formiranju dinamičke komponente.

Prvi korak – planiranje dinamičkog bloka

Na samom početku treba razmotriti šta želimo napraviti, odnosno u kolikoj meri blok želimo da poboljšamo, vodeći računa da dinamički blokovi fukcionišu po sistemu parametara kojima se zadaju određene akcije.

Drugi korak – definisanje dinamičkog bloka

Na samom početku treba otvoriti AutoCAD fajl u kom se nalazi definisani objekat, koji želimo da pretvorimo u dinamički blok (slika br. 1). Dati objekat selektujemo i pretvorimo ga u blok, vodeći računa da nam bude čekirano „open in block editor“. Odabrani objekata će se pojaviti u novom prozoru, u kom nesmetano možemo da vršimo editovanje našeg bloka, dodavajući mu određene aktivnosti (slika br. 2)

         

Slika br. 1                                                                    Slika br. 2

Treći korak – dodavanje parametara

Pri otvaranju prozora za editovanje bloka, sa leve strane će se pojaviti niz komponenti koje predstavljaju određene parametre i akcije (slika br. 2). Parametrima i akcijama se definišu sve radnje kojima ćemo poboljšati blok.

Četvrti korak – priprema akcija

Određeni parametri u okviru editovanja bloka ne zahtevaju akciju, to su poravnanje, vidljivost i bazna tačka. Ostali parametri zahtevaju definisanje akcije, jer je to jedini način na koji on funkcionišu. Akcija se uvek mora primeniti na prethodno definisani parametar, ne na odabrani objekat.

Prvi predmet istraživanja bio je sto sa telefonom na njemu. Korišćena komanda stretch (koja je prvo definisana kao parametaj, a zatim kao akcija), omogućila mi je da nesmetano menjam dimenziju stola, s tim da položaj telefona ostane isti (slika br. 3).

         

Slika br. 3 – Pre promene dimenzija stola             Posle promene dimenzije stola

Drugi predmet istraživanja bila su vrata. Modelovanje vrata u samom AutoCAD-u  je jednostavno. Veći problem se javio prilikom definisanja parametara i akcija. Naime, definisanje parametara scale i move nisu zadavali muke, sem u slučaju kada redosled zadavanja parametara i akcije nije bio adekvatan. Najveći problem se pojavio kada sam u okviru opcije scale definisala skalu rastojanja. Vertikalna osa dobijena opcijom flip nije pratila skalu pri skaliranju. Iz tih razloga bilo je neophodno povezati osu i sa komandom scale (slika br. 4).

Slika br. 4

U sledećoj fazi, odnosno poslednjoj fazi rada, sledi upotreba definisanog modela vrata u ovkiru velikog projekta sa ciljem definisanja utrošenog vremena na primenu klasičnih blokovskih struktura i nove dinamičke komponente.

Druga faza podrazumeva izradu podloga ( mreža ) i pripremu materijala za štampu i fabrikaciju.

Faza 1

Odabir 4 objekta iz 4 italijanska grada, koji će biti odrađeni japanskom metodom savijanja papira, kirigami.

Faza 2

Pronalaženje odgovarajućih referentnih fotografija, 4 odabrana ikonična objekta, koje služe kao pomoć pri izradi fasada u AutoCad-u.

  Cathedral in Florence 

 Rialto bridge in Venice

  Tower in Pisa

 Colosseum in Rome

 

Faza 3

Iscrtavanje “fasada” u AutoCad-u

 

Faza 4

Analiza savijanja koja se primenjuju u kirigami metodi i iscrtavanje mreže za savijanje i sečenje, za konkretne izabrane primere.

Zaključak

Mogući problemi prilikom odabira položaja linije savijanja na papiru i zasecanja sitnih elemenata.

FAZA 1: GENERISANJE TENSEGRITY STRUKTURE

Osnovna struktura stola sastoji se od štapova spregnutih strunama koje ih drže u stabilnoj poziciji. Ovaj princip je poznat pod nazivom tensegrity. Prikazana struktura dobijena je pomoću Grasshopper-a i Kangoroo dodatka. Generisanjem dva međusobno paralelna poligona i povezivanjem njihovih određenih tačaka u spregnuti sistem postignut je prikazani model, sa mogućnošću kontrolisanja broja ivica poligona (broja štapova) i visine i širine sklopa.

 

FAZA 2: MODELOVANJE NOGU STOLA

Osmišljena su tri različita dizajna nogu koje su takođe generisane u Grasshopper-u.

Prva noga dobijena je pomoću krugova nasumičnih dimenzija prečnika, na jednakim rastojanjima koji su na kraju loft-ovani. Ostaje mogućnost izmene broja poprečnih preseka i njihovih prečnika.

 

Drugi tip nogu zasnovan je na dva različita poprečna preseka, naizmenično raspoređena duž ose štapa.

 

Treća varijanta takođe se zasniva na nasumičnim dimenzijama poprečnih preseka, ali u ovom slučaju preseci su na nasumičnim rastojanjima duž ose štapa.

 

Na samom kraju, noge su implementirane na svoje predviđene pozicije u sklopu.

Prilikom povezivanja treće noge pojavio se problem: poprečni preseci nisu ostali pod pravim uglom u odnosu na osu štapa, zbog čega noga deluje iskrivljeno.

Problem je rešen tako što je dodata ravan upravna na osu.

 

Preostaje još da se doda ploča stola i da se izvede prototip ovog komada.

Modelovanje shell house japan u Archi CADu

korak 1. uvođenje osnova i korišćenje alatke Resize

korak 2. Modelovanje cilindrične forme, alatke: Geometry Method Extruded, Construction Method Detailed i zadavanje visine/dužine

korak 3: Rotacija cilindrične forme radi dobijanja objekta

korak 4: Postavljanje presečnih ravni i stvaranje rupa u predhodnoj formi, alatka: Create hole in shell

 

korak 5: Nastavljanje forme, alatka: Edit extrusion length

 

korak 6: Postavljanje stolarije, alatka: Trim

korak 7: Dodavanje ploča, alatka: Slab

Ishod

 

Zaključak:

Praćenjem tutorijala ( https://www.youtube.com/watch?v=g6ljqjISeO4 ) je moguće postići zadovoljavajuće rezultate, ali je potrebno vremena ukoliko se prvi put radi po ovom principu.

 

 

 

 

 

Prvi korak istrazivanje same teselacije i nacin postavljanja geometrijskih oblika u ravni.

Rad se odvijao kroz 2 istrazivanja:

1. Dizajniranje paterna za poplocanje

2. Koloristicka obrada u vidu mozaika

Translacijom dve susedne strane cetvorougla i njegovim umnozavanjem (4×4) dosli smo do dizajna same plocice.

Daljim umnozavanjem po vektorskim pravcima dosli smo do odredjene povrsinske strukture koju smo kasnije doradjivali koloristickom obradom.

Koloristicku obradu zapoceli smo odredjivanjem tacke od koje smo sagledali poplocanje. Pomocu opcije za nasumican odabir u odnosu na udaljenost plocice od tacke, u svakom redu obojen je po odredjeni broj segmenata same plocice koji moze imati vise varijanti.

 

Pocetna ideja (AUTOCAD)

  

 

Poplocanje – postupak  (Grasshopper )

  

Varijante poplocanja ( Rhinoceros )

Oblast: Izvođenje kompleksnih formi u 3ds max-u. Modelovanje tumbler batman automobila.

Problem: Spajanje, uklapanje plane-ova koji se ne vide jasno na osnovama/izgledima.

Metode: 3ds max studio edge i box metoda.

Cilj: Modelovanje i realističan prikaz tumbler batman automobila.

Reference:

Oblast: Prostorna anamorfoza

Metoda: Primena Grashopper-a, metoda tacaka

Cilj: Postavljanje kuglica na odredjenoj razdaljini i visini kako bi se dobila slika koja se moze videti samo iz jedne tacke posmatranja

Referenca: https://connect.etapes.com/en/perceptual-shift

Primeri: 

                   

 

 

 

Oblast: Modelovanje željene forme u analognom i digitalnom formatu.

Problem: Kako dobiti digitalni model na osnovu analognog i izvršiti željene promene na modelu.

Metode: Analogno modelovanje modela od gline, generisanje digitalnog modela primenom fotogrametrije (Agisoft PhotoScan), mesh modelovanje u ZBrush-u.

Cilj: Generisanje digitalnog modela na osnovu fizičkog modela.

Reference: http://www.arhns.uns.ac.rs/givsf/modelovanje-imaginarnog-lika/

Druga faza rada odnosila se na modelovanje kalupa uz pomoć odgovarajućeg softvera. Nakon modelovanja kalup je pripremljen za 3D štampu (o čemu će biti reči u fazi 3).

Sam proces modelovanja vršen je u softveru Rhinoceros (plugin Grasshopper), po koracima, koji predstavljaju logički povezane celine.

 

KORAK 1 – ISTRAŽIVANJE FORME

Prvi korak odnosio se na istraživanje forme pojedinačne ćelije, čijim će umnožavanjem biti definisana i forma čitavog kalupa. S tim u vezi pravljene su sledeće kombinacije:

a) osmougao i četvorougao

b) šestougao i četvorougao

c) šestougao i trougao

Analizom načina međusobnog uklapanja pojedinačnih ćelija, jednostavnošću fabrikacije, primene, a na kraju i estetskim utiskom, odlučena je upotreba kombinacije šestougla i trougla (c).

   kombinacija osmougla i četvorougla

  kombinacija šestougla i četvorougla

  kombinacija šestougla i trougla

 

KORAK 2 – DEFINISANJE GRID-A

Na početku bilo je neophodno definisanje mreže u koju bi se uklapali heksagoni.

Nakon određivanja željenih dimenzija osnove šestougla i njegovog multipliciranja, dobija se rezultat od 13.85 x 15.0 cm. U Grasshopperu se definiše pravougaonik tih dimenzija i unutar njega se interpoliraju heksagoni.

Kako softver interpolira i delove poligona, a očuva pravougaonik unutar kojeg se ta interpolacija vrši, neophodno je ukloniti sve površi manje od celog šestougaonika.

 

 

KORAK 3 – UTVRĐIVANJE VISINA

Pod ovim korakom podrazumeva se:

a) utvrđivanje visine svake pojedinačne ćelije

b) utvrđivanje visine čitavog sklopa

Prvobitno je utvrđena visina početne i krajnje ćelije i dodeljene su im vrednosti 1 i 4. Visine ostalih ćelija utvrđene su proporcijski.

 

 

KORAK 4 – DEFINISANJE TROUGLOVA

Vertikalnim pomeranjem iz koraka 3 dobili smo težišta trouglova, koja su u koraku 4 i definisana. Dimenzije stranica trouglova utvrđene su tako da povezivanjem trougla i šestougla u kasnijim fazama rada bude moguća fabrikacija, kao i primena kalupa.

 

KORAK 5 – POVEZIVANJE ŠESTOUGLA I TROUGLA

Nakon što su centri trouglova i šestouglova postavljeni na određenu visinu, neophodno je ove oblike povezati. To je učinjeno alatkom loft. Problem koji se javlja je usko grlo i neophodno je rotirati trouglove tako da nakon fabrikacije, bude omogućena i upotreba (u suprotnom je moguće fabrikovati kalup, ali nakon izlivanja nemoguće izvaditi novodobijeni objekat iz kalupa).

  rotiranje trouglova za 90 stepeni

  rotiranje trouglova za 150 stepeni

  rotiranje trouglova za 200 stepeni

Ovim varijacijama dolazi se do pogodne morfologije (sa trouglovima rotiranim za 150 stepeni).

 

KORAK 6 – ZAKOŠENOST

Na samom kraju parametarskog modelovanja, izvršena je zakošenost u dva pravca. Ovo se postiglo na sledeći način: definisane su dve prave koje su paralelne sa ivicama grida (definisanog u koraku 2) i centru trougla svake ćelije dodeljen je vektor pomeranja. To pomeranje je utvrđeno proporcijski (ćelije bliže pravoj imaju manju zakošenost, dok one dalje imaju veću zakošenost).

 

 

 

KORAK 7 – PROMENA DIMENZIJA

Kada se još jednom preispitao model, utvrđeno je da bi bilo poželjno povećati dimenzije. Granica povećanja dimenzija utvrđena je 3D štampačem koji je na raspolaganju (ukupna dimenzija kalupa max 205mm).

 

 

KORAK 8 – PRIPREMA ZA FABRIKACIJU

Poslednji korak odnosio se na pripremu za fabrikaciju. Model iz Grasshoppera je prebačen u Rhinoceros alatkom bake i tu pripremljen za fabrikaciju.

 

Oblast: promenljiva geometrijska forma

Problem: kako napraviti geometriju koja pomeranjem njenih segmenata pravi drugu kompleksnu geometriju.

Metod: shema uklapanja

Cilj: dobijanje parametara promenljivih struktura

Primer: https://www.youtube.com/watch?v=7A_jPky3jRY

Oblast: Anamorfna staklena struktura

Metoda: Korišćenje programa za  postavljanje fragmenata slike na pločice, kao i rastera samih pločica. Primena Grasshopper-a.

Cilj: Postavljanjem staklenih plocica u dva pravca stvara se atmosferska slika koja se moze videti samo iz jedne tacke posmatranja.

Reference: https://laughingsquid.com/emulsifier-a-glass-sculpture-that-displays-four-different-images-depending-on-the-viewing-angle/

http://thomasmedicus.at/expo2020/

Primeri:

Oblast: Generisanje modela zakrivljenih formi

Metode: Uporedjivanje tehnika dobijanja forme

Cilj: Dobijanje prostornih portreta

Primeri: https://www.pinterest.com/pin/48695239696289173/

Oblast –Modelovanje zakrivljenih formi u BIM modelerima

Problem – Nepostojanje adekvatnih alatki za crtanje krivolinijskih elemenata

Metod – primena Shell Tool

Cilj – Izrada modela  zakrivljenih formi – primer ARTechnic house

Oblast – Primena japanske metode savijanja papira – kirigami

Problem – Izrada modela od papira, a da se dobije pop up efekat

Metod – Parametarski

Cilj – Izrada modela sa 4 ikonicna objekta

Oblast: Prisilna perspektiva u arhitekturi

Problem: Generisanje prisilne perspektive na objektima slobodnih formi i njihova fabrikacija.

Metode: Pravila centralnog proiciranja, Primena Grasshopper-a

Cilj: Primena dobijenih struktura kao scenografije u pozorištu, smanjenje utroška materijala.

Reference:

Oblast: Istraživanje prostornih formi sa ciljem primene u gastronomiji

Problem: Dizajn modela, njegova fabrikacija i primena

Metode: Primena parametarskog softvera i izrada silikonskog kalupa (preko štampanog                      3D negativa)

Cilj: Upotreba kalupa u gastronomiji

Primeri: https://youtu.be/w1Z00Z1ujx8

Reference: http://www.dinarakasko.com/algorithmic-modeling-cakes/

Ideja je da se osmisli dizajn komada nameštaja (sto) koji se zasniva na tensegrity principu uz elemente inspirisane klasičnim oblicima.

Potrebno je naći mogućnost da se pre svega dobije takav sistem, a da se kasnije prilagođava broj, odnos i veličina elemenata koji učestvuju u sistemu.

Noge stola predviđeno je da se dobiju uz pomoć slaganja elemenata različitih poprečnih preseka.

Cilj je dobijanje interesantnih struktura a ujedno i ispitivanje odnosa forme i stabilnosti.

Primer:

 

 

Sigurna sam da su se ljubitelji AutoCAD-a često susretali sa ovim problemom, koji se odnosi na mnoštvo sličnih blokova koje čuvaju i redovno koriste. Redovna upotreba tih blokova podrazumeva njihovu primenu na različite načine. To se pre svega odnosi na njihovu promenu dimenzija, umetanje, rotiranje, skaliranje itd. Možda nikada niste pomislil na ovo kao izgubljeno vreme, ali da ste znali da dinamički blokovi mogu znatno smanjiti količinu utrošenog vremena sigurno biste ih koristili i primenjivali.

Iz tih razloga predmet današnjeg istraživanja su dinamičke komponente u AutoCAD-u, sa jasnim problemom smanjenja utroška vremena na modifikovanje blokovskih struktura koje zahtevaju njihovo razdvajanje i ponovno sklapanje u blokovsku celinu. Preciznije, upotrebom dinamičkih blokova možete promeniti izgled bloka tako što ćete uključiti ili isključiti određene objekte unutar vašeg bloka, bez upotrebe komande za razdvajanje bloka, sve dok su zadržane proporcije, tačna veličina objekta i relativne proporcije.

Reference:: https://www.engineering.com/DesignSoftware/DesignSoftwareArticles/ArticleID/11391/How-to-Use-AutoCADs-Dynamic-Blocks.aspx

Želeo bih da generišem strukturu kroz koju bi se zraci, propušteni kroz okulus, razbijali po čitavoj površi kupole. Problem predstavlja oblikovanje strukture u okulusu, tako da se željeni patern u zenitu sunca  pojavi u unutrašnjosti Panteona i kupole.

 Kupola Panteona sa okulusom.
 Željeni efekat.

Oblast: Generisanje poligonalnih modela zakrivljenih formi – faceted papercraft

Metode: MeshLab,Papakura Designer

Cilj: dobijanje zanimljivih struktura

Reference:  http://www.instructables.com/id/Create-faceted-paper-objects/

Primeri:

Oblast:

Istrazivanje metoda teselacije.

Problem:

Uklapanje plocica radi poplocanja ravnih povrsi.

Metod:

Translacija dve susedne stranice cetvorougla sa koloristickom obradom.

Cilj:

Dizajn i fabrikacija plocica.

 

Primer: Translacija dve susedne strane cetvorougla

Izrada makete:

Mrežu sa razvijenim delovima za maketu smo preneli sa običnog papira na hamer papir.

 

Zatim smo isekli sve potrebne delove.

Krajnji rezultat našeg rada izgleda ovako:

 

Sajt sa kog smo preuzeli referentu sliku https://www.pinterest.com/pin/387239267940401540

Zatim smo iscrtali podlogu šireg centra Novog Sada u AutoCad-u. Dobro paziti da linije budu zatvorene, tj da se čitava parcela iscrta od početka do kraja. U suprotnom, prilikom mapiranja linija parcela, neće biti moguće zatvoriti zapreminu extrudovanih objekata.

U programu Rhinoceros smo nacrtali krivu i extrudovali kako bismo dobili željenu površ. Ubacili smo podlogu, skalirali je shodno dimenzijama površi. Nakon toga smo primenom alatke map curve to surface mapirali linije parcela na zakrivljenu površ nakon čega je bilo potrebno extrudovati ih u pravcu vektora normale ulokalnih centara parcela.

Problem se javio kada smo htele da nađemo centre krivih; linije nisu bile zatvorene i deo parcela nije bio planaran. Pošto alatka join curve nije radila, morale smo peške, sve da eksplodujemo pa deo po deo da join-ujemo i dupliramo linije.

Nakon popravke podloge, našle smo centre objekata; i ekstrudovale za visine koje smo prethodno utvrdile.

Uočili smo problem, preklapanja objekata na zakrivljenim delovima; U daljem istraživanju analiziraćemo odnos visine objekata, širine ulice i centar zakrivljenosti stola i njihov odnos.

 Muke su se ipak isplatile! Mehanizam je istrazen i razradjen, i pored brojnih (uzaludnih?) pokusaja pokazao se kao najracionalniji. U daljem radu vazno je odrediti materijal i tacne dimenzije svih glavnih elemenata i spojnica i fabrikovati element.

Preko importovanih slika u osnovi i bocnom izgledu su iscrtane konturne krive, a zatim dodate i konturne linije poprecnog preseka.  Pomocu alatke curveNetwork dobijena je priblizna povrs, ali se javio problem na pojedinim spojevima, gde su ostale rupe.

Prvobitno dobijenu povrs sam presekla horizontalnim ravnima, a zatim od poprecnih preseka preko opcije Loft dobila optimalnije resenje bez rupa. Uz pomoc alatke Rebuild sam prethodno loft-ovanu povrs optimizovala da bi mogla da se razvije, sto sam ustanovila kao metod rada za dalju razradu.

Iscrtavanjem krivi po povrsi dobila sam segmente od kojih je sacinjen postojeci model ali se zbog njihove dvostruke zakrivljenosti javio problem da se razviju kao u prethodnom postupku. Pozivanjem na plugin Evolute D.Loft omoguceno je razvijanje dvostruko zakrivljenih segmenata ali ne u potpunosti. Razvija povrs sa uzetim krivama iz sredine, dok one konturne ne prepoznaje.

Za poslednji tip rešenja modelovanja koji je i najpribližniji željenom, model je pretvoren u Nurbs površ koja je zatim optimizovana kroz nekoliko koraka u Grasshopper-u:

1. deljenje površi na heksagone

2. ekstrudovanje svakog drugog temena u centar do parametrom odredjene vrednosti (Evaluate)

3. ponovljen postupak, ali u suprotnom smeru – od centra heksagona do temena

4. dobijenim linijama izvršena je podela na trouglove unutar svakog heksagona i ostvaren željeni pattern

5. isecanje viškova definisanih prethodnim patternom, a potom explode-ovanjem modela na segmente, dobijena je finalna forma

 

Ispitivani su razliciti mehanizmi pomeranja elemenata uz pomoc programa Rhinoceros i  Grasshopper. Bilo je neophodno istraziti koji je najjednostavniji, a najefikasniji nacin, i da li se elementi rotiraju, translatorno pomeraju, da li su vezani za staticni deo elasticnim ili krutim elementom…

 

Prva stvar za modelovanje bila je glava, koja je ujedno i najzahtevniji deo figure.

Neophodno je uraditi DynaMesh kako bi program povecao rezoluciju i broj poligona.
Pocetni oblik bila je lopta, koju sam modifikovao alatkom “Build clay”.
Alatke koriscene u izradi bile su: Standard brush, move brush, transpose, H-polish, smooth.

Glava nije zavrsena, treba jos da se urade oci, kosa i da se popravi proporcija alatkom transpose.

 

 

PROBNA STOLICA 1

Papton stolica me je inspirisala da probam da razvijem semu na osnovu ove fotografije, gde cu ispitati stabilnost stolice i nacin uklapanja dela za sedenje sa donjim delom stolice.

Sklopivsi prvi model od papira, shvatila sam da su zadnje planarne povrsi predugacke i da visina ivice od sedista do poda mora da se poklapa sa zadnjim delom da bi stabilnost bila obezbedjena.

Dimenzije ivica drugog probnog modela cinile su se okej, ali sam tokom sklapanja shvatila da sam pogresno nacrtala ugao frontalne ivice /nogare/, pa sam tu ivicu presavila tako da bude normalna na ivicu sedista.

Model od hamera je stabilniji, a dimenzije i uglovi se skoro potpuno uklapaju. Ovaj jednostavan dizajn planiram da razradim tako sto bih napravila varijaciju sa naslonima za ruke ili bih donji deo malo zakomplikovala tako da se dobije vise trougaonih ravni pod razlicitim uglovima.

PROBNA STOLICA 2

referentna fotka

Posto ovde nisam imala nikakvu referentnu sliku razvijene mreze, krenula sam sama da je razvijam u glavi pocevsi od sedista i naslona za ledja i rukohvata, da bih zatim naisla na problem kako da postavim trouglove koji se spustaju do poda, tako da svojim savijanjem dobiju punu zatvorenu formu i obezbede stabilnost.

Prvi probni model i nije bio tako uspesan jer se donji trouglovi nikako nisu mogli uklopiti u celinu. Visina i uglovi nisu bili odgovarajuci, pa sam eksperimentisala sa daljim savijanjem ovih trouglova kako bih nasla logiku izmedju visina svakog od dela stolice. Dodajuci visinu naslona, dosla sam do visine zadnjeg dela stolice, dok sam morala malo da se prisetim nacrtne geometrije :D kako bih lakse zamislila polozaj tj okrenutost i vertikalu trougla u odnosu na ivicu rukohvata.

Kod drugog probnog modela isekla sam visak materijala koji sam po nekom svom nahodjenju izdelila na trouglove, gde je visina svakog narednog bila normalna na najduzu ivicu prethodnog. Uspela sam da uklopim donje delove tako da se dobije utisak punog tela, ali sam neke delove morala da isecem jer nije bilo moguce presaviti toliko trouglova i sklopiti u stolicu.

Ista logika primenjena je kod ovih stolica, gde se vidi uklapanje nekom vrstom spoja pero-zljeb od kartona.

Stolica je ipak malo nestabilna, a najveca greska je sto sam prednji deo spojila sa bocnim tako da on bude ispupcen u odnosu na sediste, dok je na referentnoj fotografiji on blago uvucen zbog ergonomije. Cilj je da ponovo razvijem mrezu gde ce donji delovi svojim sklapanjem ciniti stabilnu potporu za sediste sa naslonom i rukohvatima.

 

probica

2

3

 

Ispitivanje problema statike same stolice: kako uklopiti i postaviti delove seme tako da se uspostavi stabilnost, a istovremeno zadovolji estetiku namestaja sa sto manje kompleksnog savijanja. Ispituje se polozaj naslona za ledja i ruku, nacin povezivanja sa donjim delom stolice, pronalazenje najoptimalnijeg ugla koji obezbedjuje funkcionalnost i mogucnost da namestaj izdrzi tezinu ljudskog tela

Prvo je u Rhino-u izmodelovana slobodna forma, koja je potom pomoću alatke Rebuild aproksimizovana na formu sastavljenu od pravougaonika.

Što je učinjeno radi lakseg export-ovanja u program FreeFormOrigami, koji daje veliki izbor pri biranju vrste savijanja papira, kao i kompleksnosti savijanja. Takođe omogućava i menjanje forme zadate strukture razvlačenjem tačaka, ili površi uvala i grbina.

Potom je dobijeni template za savijanje prebačen u Rhino, i u Grasshopper-u, pomoću ekstenzije Kangaroo, pokušana replikacija strukture dobijene pomoću prethodnog programa, ali je postignut samo efekat gužvanja papira.

Pokušavajući da veze drvenih elemenata iskoristimo kao inspiraciju za dizajn nameštaja, izabrale smo nekoliko primera koje smo razrađivale. Iz drvene veze tri elementa, spajamo tri tačke koje stvaraju površ. Dobijena površ predstavljaće radni deo stola, a drvene gredice koje čine vezu predstavljaće noseću konstrukciju stola.

Kako bih dobila modelovanu figuru Vikinga što fotorealističniju , počela sam sa modelovanjem DemoHead u Zbrush-u. Modelovanjem četkicama Clay, ClayBuildup, Slash3 uspela sam da izmenim prvobitni izgled lika, a zatim i dodavanjem Sfernih oblika kao i njihovom modelovanju sam dodala bradu ,brkove i kosu. Medjutim u pokušaju da od DemoHead-a dobijem ceo oblik tela ,moj pokušaj je bio neupešan, zbog limitiranosti DemoHead-a. Odnosno, moguće je dodavati putem Inserta drugih tela i spajanjem, ali putem samog modelovanja nije moguće dobiti ceo oblik.