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.
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.
Za potrebe izrade oblika camca koriscen je Grasshopper softver za parametarski dizajn.
Program koristi niz algoritama i instrukcija za generisanje forme.
Nakon generisanja oblika, malim izmenama u algoritmima dobijeno je vise razlicitih oblika koji su naknadno uporedjeni u CFD softveru, iz kog mozemo citati rezultate i graficki ih prikazati.
Ovaj nacin modelovanja pruza nam mogucnost provere modela pre fabrikacije i dobijanje najoptimalnijeg dizajna.
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
Istrazivanjem o ovoj temi otkrila sam jedan od nacina na koji se postize isti krajnji rezultat kao sto se od mene zahteva.
Prvo sto mi je neophodno je 3D model zivotinje koju sam odabrala. Pronasla sam ga, besplatno, na sajtu https://www.thingiverse.com/
Zatim sam isti taj model ubacila u MeshLab. Opcijom Filters->Remeshing, Simplification and Reconstruction->Quadric Edge Collapse Decimation, postize se uproscavanje modela na jednostavnije delove – trouglove.
Kada sam zadovoljna brojem segmenata i izgledom modela, sacuvala sam 3D model i ubacila ga zatim u Pepakura Designer.
Ovim programom se razvija mreza modela. Opcijom “unfold” dobila sam na desnoj strani razvijenu 2d mrezu. Problem koji nastaje je taj sto su svi delovi spojeni,i bio bi mi potreban veliki format za stampanje ukoliko bih ostavila sve ovako kako jeste.
Daljim istrazivanjem programa pronasla sam resenje ovog problema. Opcijom “Join/Disjoin Face” postoji mogucnost razdvajanja delova mreze i njihovog pomeranja kako bi se slozili na zeljeni format. Kada sam to obavila, dobila sam 11 papira A4 formata sa svim delovima.
Nakon stampanja, secenja delova, savijanja i sklapanja, nastala je ova radna maketa.
Zakljucak: Danas sam zakljucila da se problem javlja u izboru materijala za maketu. Radeci sa papirom shvatila sam da nije dovoljno cvrst materijal, i da je potrebno odabrati hamer ili karton. Bilo bi dobro i ponovo sloziti delove mreze kako bih probala da ih uklopim u sto manji broj papira za stampu.
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.
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.
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.
Slon je importovan u software 3ds max i preko njega kreirana sfera (create>spher).
Prvi korak:
Dodat je modifikator edit poly i uz pomoć alatki za pomeranje vertexa (move) i dodavanje novih ivica (cut) napravljena aproksimacija modela slona.
Drugi korak:
Korišćenjem modifikatora unwrap uvw omoguceno je sečenje poligona i razvijanje mreze istih uz pomoc pravljenja peel seem-ova.
Svaki segment je razvijen preko pelt opcije, a nakon toga iskoriscen relax by edge angles kako bi se dobila pravilna mreza poligona koji će se kasnije spajati.
Treći korak:
Na kraju je iskoriscena opcija pack together kako bi sve delove skaliralo na istu relativnu velicinu i upakovalo u istu ravan. Opcijom render uvw je napravljena slika mreze poligona koju smo odštampali.
Tema istraživanja je – optička iluzija predmeta za potrebe izložbenih prostora i varijacije na temu sa fotografije:
Modelovanje ovakvih predmeta koji stvaraju optičku iluziju za oko, bazirano je na izvlačenju perspektivnih linija i manjeg kvadrata unutar segmenta upravno na površ pozadine segmenta. Sagledavanjem jedne strane modela i kretanjem prema drugoj, stvara se osjećaj “dubine” i stvarnog prostora prikazanog na njemu iako je rađeno u reverse/suprotnom smijeru, to jeste, ispupčeno je.
Problem na koji se nailazi je mogućnost “skretanja” ili zakrivljenja hodnika sa slike, koji se nastavlja iza zida. Takođe pitanje zakrivljenja pojedinih zidova.
Metode postizanja takvih rezultata mogući su korišćenjem tačke nedogleda, izvlačenjem segmenta, kasnije kombinacija krivih i linija da se dobije željeni perspektivni oblik.
Predmet ovog istrazivanja je razvijanje novog metoda za fabrikovanje obuce posredstvom ravanskog materijala koji bi mogao da oblozi kompleksu zakrivljenu formu kakvo je ljudsko stopalo.
Problematika metode je optimizovanje dvostruko zakrivljenih delova modela.
Metode: Rhino, Grasshopper
Cilj: dobijanje dinamickog modela obuce zanimljivog dizajna koji se prilagodjava kretanju.
Temu ovog rada predstavlja ispitivanje mogucnosti modelovanja (dizajn, mehanizam, materijalizacija) prototipa elementa povrsinske kineticke strukture primenljive u okviru razlicitih arhitektonskih tipologija.
Problem ove faze rada je istrazivanje adekvatnih mehanizama koje bi omogucile ovoj strukturi pravilno funkcionisanje.
Modelovanje/fabrikovanje stola baziranog na principu savijanja prostora i implementiranja objekata grada je mapiranje objekata po krivoj površi. Fabrikovanje se može izvesti preko 3D štampe, CNC glodalice i/ili laserskog sečenja.
Tema istraživanja je modelovanje u Rhinoceros-u u kombinaciji sa Grashopperom.
Rezultat koji bismo hteli da postignemo je sličan kao sa slike.
Nameštaj od drveta uglavnom se proizvodi tako što se elementi spajaju primenom lepka ili spojnih sredstava – ekseri, šrafovi. Proučavajući japansku tehniku spajanja drvenih elemenata, uočile smo da postoje veoma interesantne veze, koje ne koriste ni lepak ni spojna sredstava, već samo trenje među spojenim elementima. Pritom pored izvanredne stabilnosti, doprinose i estetici predmeta. Istražićemo velik broj mogućnosti koje su pružene ovom tehnikom, kako bismo pronašle najoptimalnije rešenje koje zadovoljava estetske i funkcionalne zahteve za primenu na manjim elementima u arhitekturi.
Problem: Uprošćavanje modela radi smanjenja vremena potrebnog za dobijanje delova i sam proces spajanja.
Metode: Uzeti jedan složen visokopoligonalni model kao referencu(npr. slon) bez obzira da li je mesh ili Nurbs model, zatim uz pomoc njega izmodelovati niskopoligonalni model odgovarajucih karakteristika.
Cilj: Pomoću specijalizovanog softvera dobiti razvojne površi (developable surface) i fabrikovati model.
Korišćenjem Photoshop- a u kreiranju 3D prikaza, pruža se više mogućnosti za dobijanje realističnih rendera. Kako za poboljšavanje rendera dobijenih u nekom prethodnom softveru (u našem primeru Archicad) u smislu dodavanja svetlosti, senke, odgovarajuće pozadine, i svih drugih elemenata koji nisu bili zadovoljavajući u samom modelovanju, tako i za celokupno kreiranje rendera u Photoshop- u, gde se samo izmodelovan objekat ubacuje, a sve ostalo nastaje u njemu. Ono što je prednost renderovanja u Photoshop- u jeste brže dobijanje istih rezultata, ako ne i boljih, za mnogo kraće vreme, jer svaki softver, što je kompleksniji i detaljniji model, zahteva više vremena da proizvede render.
Cilj rada je bio da napravim od slike na zidu rupu koja se vidi kao takva samo iz određene tačke i tako htjela da prikažem posmatračima optičku iluziju. Ako stanu na nekom drugom mjestu tu istu rupu na zidu će vidjeti samo kao crtež različitih boja, što se može vidjeti na slici 2.
Kako bi krenuli sa radom potrebno je odrediti dve fotografije koje će se nalaziti na maketi.
U AutoCadu napravljena je podloga I raster po kojem će se ređati dve ravni koje su međusobno normalne. Debljina stakla je 3mm, a staklena pločica je širine 3cm I dužine 20cm. Ukupno ima 24 ovakve pločice. One su poređane tako da broj pločica u jednom redu zavisi od detaljnosti slike koju sadži jedna pločica.
Pošto se celokupna slika moze sagledati iz samo jedne tačke posmatranja, dolazi do sužavanja slike koja se nalazi u poslednjem redu sve kako se ide do prvog. To sužavanje je potrebno izračunati. Računato je na osnovu odnosa stranica dva pravougla trougla.
U Photoshopu napravimo raster od sedam/šest traka, što je ukupan broj pločica u jednom redu na maketi. Vodimo se podlogom koju smo napravili, pločicama, gde se nalaze I u kom mestu u redu I tako sređujemo sliku. Svaki red pojedinačno! Ako u jednoj koloni ima više pločica sliku sečemo na više elemenata koji će se po slobodnoj volji nalaziti na nekoj od pločica. Ujedno prilikom prelaska u nov red sliku skaliramo prema izračunartom suženju.
Prilikom završne faze istraživanja geometrije lampe dat je akcenat na prvobitno usavršavanje zakrivljenosti poligona i sređivanju istih. Takođe, dolazi i do sagledavanja problematike same geometrije oba modela prilikom renderovanja, i pronalaska određenih alternativnih rešenja i korekcija modela.
3Ds Max render modela:
Rhino model nakon renderovanja:
Na samom kraju, dat je značaj kako vizalizaciji i podešavanju Vray-a (koji je kasnije korišten za renderovanje), tako i samoj materijalizaciji date lampe.
Celokupan rad je vršen u Rhinoceros-u i 3Ds Max-u s ciljem istraživanja nivoa kompleksnosti dobijanja željenog rezultata u oba programa, a kao posledica se javlja usavršavanje znanja i primene datih softvera.
Prije pocetka renderovanja animacije, potrebno je izvrsiti detaljnu provjeru ,kao i podesavanja svijetla, duzinu animacije, broj frame-ova kako bi se odredila duzina animacije.
Koristeci Fstorm render engine, dosao sam do zadovoljavajucih rezultata:
Duzina renderovanja jednog frame-a je 10 sekundi, citava animacija imala je oko 300 frame-ova ,sa ukupnim trajanjem renderovanja oko 50 minuta.
Nakon izrenderovane animacije ,dobio sam zeljene rezultate.
U narednim koracima uradio sam pripremu objekta za fragmentaciju.Da bi animacija sto bolje izgledala ,pomocu ”Rayfire” , podijelio sam objekat na vise cjelina, koristeci ”Voronoi-uniform” .
Nakon sto je fragmentacija zavrsena, na model ubacijum simulator eksplozije ,odnosno Pbomb. Na vise mjesta na objektu ,postavljene su detonacije. Podesio sam jacinu detonacija kao i vremenski okvir u animaciji.
Koristeci alatku MassFx ,pomoci koje sam uradio animaciju, oznacavam fragmente kao Dinamic Rigid Body , i u podesavanjima postavljam Pbomb kao silu koja izaziva rusenje objekta i oznacavam fragmente kao concrete material.
Podlogu oznacavam kao Static Rigid Body
Naredni korak je aktiviranje Pbomb u animaciji:
Odredjivanje statike materijala, kao i prirode materijala:
-U procesu,naisao sam na problem zaostatka fragmenata nakon detonacije.
Problem sam rijesio ponovnom fragmentacijom zaostalih djelova kao i promjenom polozaja Pbomb, izazivaca detonacije, promjenom njene jacine kao i vreme aktivacije.
Nakon dodatnih podesavanja animacije:
i upotrebe alatke Bake all, da bi animacija izgledala realnije
Zapoceo sam pripremu za renderovanje animacije. Koristio sam Fstorm engine.
Koriscenjem RayFire-a , iako su ovo osnovna istrazivanja i mogusnosti, uspio sam da izvedem ocekivano, da predstavim rusenje objekta.
Prva faza istrazivanja odnosi se na modelovanje objekta, u ovom slucaju objekta ”Radnickog” univerziteta, da bih na datom primjeru mogao primjeniti plugin za destrukciju.
”RayFire” plugin koristi se za destrukciju objekata , i njega cu primjeniti u ovom slucaju istrazivanja.
Koristeci ”RayFire” plugin fragmentovacu objekat, a zatim alatkom MassFx pretvoriti u zeljenu animaciju u narednim koracima.
Faza III (priprema za renderovanje, obrada i export videa)
Pre početka renderovanja neophodno je izvršiti detaljnu proveru animacije, uočiti eventualne greške i ispraviti ih.
Sam proces renderovanja zavisi od puno faktora. Najvažniji su dužina trajanja animacije, kvalitet i veličina finalnog fajla i tehničke mogućnosti kompjutera.
Da bi se uočile greške često se pušta draft render u niskoj rezoluciji. Za kvalitet finalnog fajla od ključnog značaja su podešavanja rendera, svetla i materijala. Treba napraviti proračun koliko vremena je potrebno za jedan frejm da bi se okvirno odredila dužina renderovanja.
Moja preporuka je da se ne ide sa jakim podešavanjima zato što je u pitanju animacija gde se detalji teže uočavaju. Shodno vremenskim ograničenjima, odredio sam da prosečna dužina trajanja renderovanja jednog F (frame-a) ne treba da bude duža od 60 sekundi!
Nakon sto sam analizirao video, definisao sam korake.
– U revitu sam uradio neophodne modifikacije na objektu i eksportovao geometriju (koristio sam FBX i DWG fajl)
– Treba obratiti pažnju da geometrija ne bude grupisana ili linkovana zato što kasnije može da pravi ogromne probleme tokom animacije u 3ds maxu ( sistem parent > child )
-Bez obzira kakva je animacija u pitanju, recept za dobru animaciju je poštovanje zakona fizike i 12 osnovnih principa animacije. Neke koje sam ja koristio su:
Uspori na početku i uspori na kraju (slow in and slow out) Kretanje u lukovima (arc motion) Trajnje i tempiranje (Timing) Sceniranje (Staging) Prateća i preklapajuća akcija (Follow through and overlapping action)
– Odredio sam redosled animacija za delove objekta i okvirno odredio njihovo vremensko trajanje (prema standardima 1 sekunda = 29.97 F ~ 30 FPS ) . Na taj način sam dobio ukupno vreme animacije. Veoma je bitno da ovo bude urađeno što preciznije, jer svaki dodatni sekund animacije je otprilike 30 novih rendera.
– Pre nego što sam krenuo sa animacijom, grupisao sam elemete po lejerima radi lakse selekcije.
Prvi korak je bio postavljanje kamere. Da bih je lakše animirao koristio sam path constraint metodu.
Za “smooth” animaciju treba koristiti graph editor (po difoltu interpolacija izmedju key-eva je linearna)
Podizanje(spuštanje) zidova sam animirao pomoću vray clipper plane-a i slice + cap holes modifier-a. Razlika je u mogucnostima i u tome što vray clipper plane nema realtime preview i utiče na celokupnu geometriju u sceni.
-Padanje i redjanje elemenata sam animirao pomocu offset controller-a. Ovo je veoma “cool feature” koji omogucava da se vise elemenata animira istovremeno sa odredjenim kašnjejem animacije i haotičnim rasporedom.
Takođe sam koristio rename object tool da bih lakše mogao da inkludujem ili ekskludujem elemetne prilikom renderovanja i selektovanja.
– Animaciju svitka je moguce uraditi na više načina, ja sam koristio bend modifier.
Tokom ove faze najzahtevnija je bila animacija kamere, njeni nagli prelazi, nekontrolisano ubrzavanje i usporavanje kao i kadriranje i težište posmatranja sa kojima sam imao najviše poteškoća.
inicijalna ideja: kako napraviti build-up animaciju 3d objekta ili nekog detalja (ne mora da bude usko vezano za arhitekturu ali cu ja za moj primer uzeti standardni revit sample template)
Cilj zadatka je animacija koja prikazuje strukturu objekta u virtuelnom prostoru.
Istrazivanje će podrazumevati poštovanje zakona fizike i osnovnih principa animacije.
U toku istraživanja koristiću:
– revit (zbog brze i jednostavne komunikacije sa 3ds max-om)
U ovom post-u će biti prikazan rezultat i biće provereno da li je postignuta željena iluzija.
Ovo je slika koja je dobijena radom u Photoshop-u.
Odštampaćemo ovu sliku na A4 formatu i postavićemo je na ravnu površinu. Da bi se još lepše videla iluzija može se odseći gornji deo papira. Postavljanjem kamere u određeni ugao dobija se iluzija koja je tražena.
A ovako zapavo izgleda iz drugih uglova iz kojih se ne sagledava iluzija.
Iluzija je uspešno postignuta. Ovom metodom se može doći do iluzije i sa bilo kojom drugom slikom.
Definicija je unapređena tako da se iz bilo kog mesh modela, postavljenog u cilindar, dobije anamorfni mesh model koji se kasnije može pripremiti za 3d štampu i testirati. U definiciji je dodatno urađen mirror oko mesta preseka vidnog zraka na cilindru ka dole (oko XY ravni). Sve što je potrebno da se uradi jeste da se doda tačka u Rhino-u i dobija se anamorfni oblik mesha. Konkretno na ovom primeru definicija je primenjena na dodekaedru.
Za finalnu fazu najbolje je 3d odštampati dobijeni anamorfni model, žičani model (jeftinija varijanta) ne bi doneo očekivane rezultate zbog potkonsturkcije koju štamapač dodaje modelu koje je kasnije teško ukloniti bez oštećenja modela, kao i zbog ‘transparentnosti’ samog žičanog modela koji preklapanjem ivica ne bi davao jasan odraz u cilindru.
Dobijeni anamofrni model se može napraviti od papira, korišćenjem uroll alatke, kao u prethodnom post-u, štampanjem i kasnijim sklapanjem makete.
Unroll-ovani anamorfni dodekaedar:
Fabrikacijom probnog modela od standardnog papira i selotejpa došla sam do sledećih zaključaka: poželjno je koristiti teži papir (hamer-250gr) i providni super lepak za brzo učvršćivanje delova radi stabilnosti modela i pedatnijeg izgleda ivica.
U zavrsnoj fazi, kada je model robota gotov, usledila je priprema za renderovanje. Nakon dodeljenih materijala i podesavana svetla model je spreman za renderovanje.
Tema mog rada jeste modelovanje kompleksne geometrijske forme u 3ds maxu radi istrazivanja razlicitih alatki, tehnika obikovanja i ukapanja geometrijskih oblika. Model koji sam radila je Robot. Izabrala sam sliku sa interneta, kako bih imala uzor po kom cu da modelujem, tako i zbog toga da bih sama morala da shvatim na koji nacin da modelujem i uklapam geometrijske oblike prema tuđoj ideji.
Slike robota po kom sam radila svoj model su sledece-
Cilj mog zadatka jeste da unapredim svoje znanje iz programa 3D max, da istrazim sto vise mogucnosti koje ovaj program pruza. Nailazila sam na razlicite poteskoce i probleme pri modelovanju i uklapanju samih formi ali sam ih na kraju uspesno resavala.
Pri modelovanju robota prema slici-uzoru, bilo je potrebno uvideti koji geometijski oblici su sadrzani u odredjenim segmentima tela robota i na koji nacin sastaviti delove u jednu celinu. Telo robota sam pocela da radim od podnozja, odnosno noge, prema trupu i kasnije ruke.
Prilikom modelovanja noge i stopala, primnjivala sam box metodu modelovanja, uz primenu modifier-a, edit poly, extrude, bend i proboolean difference.
Prilikom ruke i noge robota primenila sam poligone modela kvadra,cilindra..uz primenu modifier-a edit poly, koristila sam alatke extrude, bevel, inset, hinge from edge.. Zakrivljenost nekih segmenata noge i ruke izmodelovani su tako sto sam odredjenom box-u dodelila modifaer bend, a prethodno sam taj box segmentirala po visini.
Za modelovanje trupa koristila sam polusferu koji sam skalirla kako bih samnjila konveksnost.. Pri modelovanju trupa radi simetrije tela koristila sam modifier-symmetry,on mi je olaksao i omogucio tacnost i simetriju u modelovanju desne i leve strane trupa.
Pri pravljenju armora koristila sam povrsi (plane) i dodavala mu modifaer shell kako bih stvorila odredjenu debljinu.
Cesto sam koristila modifaer chamfer, kako bih dobila lepu zaobljenost ivica,ili bi kod poligona sa vec dodeljenim modifaerom edit poli ili konvertovanog u editable poly podesavala chamfer kod nekih odredjenih ivica.
Prilikom podele dobijene forme dolazimo do različitih zaključaka. Prvi jeste, da ukoliko dobijene forme ne delimo, senka dobijena od takvih neće biti jasnih kontura.
Sa druge strane, ukoliko se od svake četiri dobijene forme ostavi deo koji na kraju daje željenu senku, nailazi se na nepotpunu senku, čije konture i dalje nisu jasne.
Na kraju se zaključuje da jedino prva forma daje jasnu konturu, koja se pomoću opcije Booleam Intersection i različitih formi deli i od toga dobija željena senka. Jedini nedostatak prilikom daljeg istraživanja jeste da se određena forma mora pažljivo deliti i da se iza određenog dela forme ne sme nalaziti nijedan drugi oblik što bi dovelo do toga da se data senka poremeti.
AU-81/2013 Knežević Milica, AU-70/2013 Kostov Jana
S obrzirom na poteškoće na koje smo nailazili u toku rada u softveru 4V:
1.nepostojanje adekvatnog tutoriala koji bi nam pomogao u razumevanju programa
2.funkcije koje program izvršava ne može da odgovori našim potrebama
3.neprolazaženje načina exportovanja modela na koji se animacija projektuje
4.konfuzan interfejs koji podrazumeva da opcije koje nudi program unapred znamo (pogledati pod 1)
5.ograničenja u bojama, oblicima, pokretima
ne bismo preporučili rad u ovom softveru, koji je verovatno nekada imao smisleniju svrhu, ali ubrzanim tehnološkim napretkom, softver je zastario.
Odlučili smo se za softver After Effects koji bi dao rezultate našeg istraživanja.
Prednja strana antičkog hrama poslužiće nam kao površ na koju se projektuje. After Effects je isto softver iz Adobe Creative Cloud-a, tako da mu je Photoshop srodni program. Oba softvera koriste lejere, i Ae učitava lejere iz Photoshop fajla. Kako bismo dobili animaciju iz tutoriala (link ispod), u Ae ubacujemo Ps fajl koji poseduje dva lejera, u prvom je fotografija objekta, a drugi su bele površi objekta, na kojima se projektuje, na crnoj pozadini. Ovaj lejer predstavlja masku i na njemu stvaramo efekte koji će služiti kao animacija. Alatkom auto-trace (sl.2, 3) dobijamo konture površi koje su nam potrebne u slučaju efekta koji sada želimo da postignemo.
Tokom prethodnih istraživanja dolazimo do zaključka da kako ne bi došlo do izduženja ivica na panelima ni jedna tačka ne može biti fiksna, prilikom izrade fizičkog modela uočavamo koja su to i kolika pomeranja.
Pri izradi ovakvih panela glavnu ulogu ima podkonstrukcija i nosači sa pneumatskim cilindrima.
Centralni klip (cilindar) potiskuje središte panela ka spolja,dok se ivice povlace ka sredini,tako da ivični klipovi imaju ulogu pomerajućeg oslonca (vodilje).
Kako bih vam ovo pomeranje demonstrirao izradio sam 3D model u programu (Rhinoceros + Grasshopper).
Oblik koji smo u prošloj fazi dobili u Rhino-u korigujemo, obrišemo one površine na kojima se neće nalaziti delovi fotografija. Dobijamo modele “L” oblika koji se nalaze u tačno odabranoj i posebnoj poziciji koja treba da formira celu sliku.
Potrebno je iseći fotografije koje smo odabrale (Banovina i portret Dragiše Brašovana), i postaviti ih na prethodno dobijene oblike, tako da se sa jedne strane sagledava jedna slika, a sa druge strane, druga slika.
Dobijeni oblik sa slikama importujemo u SketchUp, i postavimo u prostor. Iz samo jedne tačke se poklapaju isečeni delovi i dobija se celokupna slika.
Zatim uradimo render kako bi ovaj model izgledao.
Autori: Katarina Vuković AU 94/2013
Jovana Teofilović AU 106/2013
Kada smo dodali sve što želimo i zadovoljni smo kako izgleda scena i sam objekat, možemo da podešavamo boje.
Sve layer-e “flatten-ujemo” i uz pomoću Levels dialoga, podesimo boje.
Dodamo Lens flare kroz Filter -> Render -> Lens flare…
Koristeći Camera Raw Filter dodamo Vignette efekat.
Takođe, u Camera Raw Filter dialogu, podesimo oštrinu, kontrast i jačinu boja (saturation)
pre posle
Naravoučenije
Za ovaj konkretan primer bilo mi je potrebno dva – tri sata, mada je većina tog vremena otišla na biranje neba, ljudi, podešavanje boja i podešavanje perspektive kamere u 3ds Max-u. Ali kada imate materijale pripremljene i sa jasnom slikom, šta želite da postignete, u glavi, potrebno je otprilike sat vremena.
Minimalne specifikacije računara za ovakav neki poduhvat u Photoshop-u:
4 GB RAM
2 GHz (ili brži) procesor
Grafička kartica koja podržava OpenGL 2.0 sa 1 GB VRAM
2.6 GB slobodnog prostora za 32-bitnu instalaciju, odnosno 3.1 GB za 64-bitnu instalaciju
Photoshop koristi dosta RAM memorije, pa kada za neku operaciju nema dovoljno RAM memorije, photoshop uzima slobodni prostor sa bilo kog drajva kojem može da pristupi, tzv. scratch memoriju.Scratch operacije se vrše na HDD-u, kada program koristi neki od brojnih filtera i podešavanja koje smo prethodno koristili.
Da bi se efikasnost programa povećala, moguće je podesiti kako PS koristi scratch memoriju. Primer 1 | Primer 2
Kao što sam već naveo, Photoshop je jedan izuzetno moćan alat koji nam omogućava da pravimo arhitektonske vizualizacije, ukoliko nemamo pristup jakim računarima i ne možemo da pravimo high-poly modele i bazirane rendere.
U ovoj fazi primenio sam Voronoi dijagram na poleđinu maske.Prvo komanda Populate 2D (Populate Geometry) “sadi” tačke na željenu površ i slajder određuje koji će broj tačaka biti. Komanda Voronoi stvara ćelije oko postavljenih tački.
Mrežu sam zatim skalirao, koristeći komandu Scale. Postavio sam tačku pri vrhu pravougaonika koja služi da na osnovu udaljenosti od centara ćelija odredi faktor skaliranja.
Opcijom Fillet zaobljavaju se ivice ćelija.
Da bih izbegao preklapanje dobijenih ćelija sa rupom za kameru, oduzeli smo taj oblik.
Extrudovanjem dobijen je solid kome su se pridodali solidi zidova i unijom su spojeni u jedan model.
Zaključak:
Pri korišćenju 3D štampanja kao odabranog procesa fabrikacije potrebno je koristiti manje materijala i težiti izbegavanju ravni koje su pod uglom u odnosu na horizontalnu ravan kako bi bilo moguće što lakše i efikasnije i jeftinije dobiti željeni model.
Ovakav model za CNC glodanje bi zahtevao mnogo više vremena, zbog postojanja otvora.
Prvo sam istraživala položaj strelica i njihovih medjusobnih odnosa. Patern sam prepoznala kao jednu kvadratnu pločicu sa malim kvadrtanim pločicama na uglovima. Dijagonale glavnog kvadrata sam ofsetovala i trimovala tako da u samoj pločici nastanu četiri strelice.
Zbog složenosti same pločice odlučila sam se da još malo istražim sam patern i da vidim hoću uspeti da na drugačiji način spajam strelice. Pokušala sam da u kvadratnoj pločici, koja je lakša za izradu, ucrtam linije i da svaka pločica bude ista da patern nastaje medjusobnom rotacijom i slaganjem istih. Pločicu sam formirala tako što sam sve ivice kvadrata izdelila na četvrtine. U sredinišnjem pravougaoniku sam pokvukla dijagonale a u uglove sam dodala pravougle trouglove. Trimovanjem nepotrebnih delova sam dobila pločicu koja će svojim slaganjem dobiti istu šaru kao slika skinuta sa interneta.
Kasnije sam htela da istražim proces nastajanja ove pločice u Grasshoperu i da pomoću algoritama formiram istu.
Zbog veličine , video nije bilo moguće postaviti na blog, pa se slaganje pločica može videti na sledećim fotografijama (prva se slaže normalno, sledeća se rotira, i tako ponovo):
Pločice bi imale široku primenu. Primer jedne upotrebe sam prikazla kroz fotomontažu pločica u jednom Pop-art stanu:
Osnovni početni geometrijski oblik za rad u Rhinocerosu i Grasshopperu je bio jednakostranični trougao. Kao što je već navedeno u prethodnom postu, pomoću algoritma, lako možemo modifikovati oblik, kako njegovu veličinu, tako broj pločica, njihovo zakrivljenje.
Naredna faza je bila izmena u algoritmu da bi se dobilo postupno prelaženje iz pravilnog geometrijskog oblika u oblik sa zakrivljenim ivicama koji podseća na list. Tu na primer pomoću targeta možemo da menjamo koliko će se ivice zakrivljavati u delu gde se vrši zakrivljenje. Na slikama je prikazan jedan konkretan slučaj, donjeg levog ugla i gornjeg levog ugla popločanja, gde na levoj slici vidimo kako oblik kreće od trougla a na desnoj slici vidimo kako se taj oblik do kraja zakrivljuje.
Kako sam definisala u prvom postu, pokušala sam da uradim i mali test sa bojama, međutim taj test će ostati samo u virtuelnom modelu i neće se izvoditi prilikom fabrikacije.
Posle dobijanja željenog prelaska iz jednog u drugi oblik, sa opcijom bake stavljamo linijski crtež u rhinoceros, exportujemo ga u autocad i tu ga uklapamo u zadate dimenzije 175x435cm.
Poslednja faza je fabrikacija ravanskih elemenata za popločavanje. Ona se vrši laserskim sečenjem na lepenci u razmeri R 1:10.
Osnovni dizajnerski koncept I pristup je krajnje jednostavan; cist-minimalan, a glavni zadatak modelovanja je potreba za dobijanjem elegantne ali I stabilne drvene maske za razne vrste telefona. Upravo iz tog razloga modelovanje vršim u Grasshopperu i u kodu hajlajtujem osnovne parameter koji prilagođavaju masku drugom telefonu.
Proces započinje iz komande Rectangle, koja odgovara dimenzijama telefona.
Opcijom Fillet/Curve dolazim do potrebnih radijusa na uglovima.
Offset izvlači zadatu liniju na pretpostavljenu debljinu okvira maske.
Podelu na segmente (međuprostor) vršim opcijom Explode da bih dobio šupljine u okviru.
Okvir I poleđina se izdižu – Extrude
Dodajem otvore za kameru I blic, slušalice…
*Za poleđinu maske moguća primena Voronoi dijagrama u daljoj fazi.
Glavna ideja da maska bude drvena je izazov jer zahteva dosta istraživanja samog materijala I granica do kojih bi CNC mašina mogla da ide, pa je to sve direktno uticalo na debljinu okvira, dimenzije okvira za zvučnike, kamere, slušalice itd.
poslednjoj fazi istraživanja izvodi se izrada 3D modela i makete. Za finalnu fazu odabran je treći primer, zasnovan na kvadratnoj podeli površi.
U zavisnosti od različitih upada svetlosnih zraka na fasadu, možemo videti i različite primere otvaranja i zatvaranja panela:
Nakon finalnog postavljanja algoritma u Grasshoperu, dobijeni 3D model u Rhino-u je prebačen u Sketch up, iz Sketch up-a u Archi Cad, a i iz Archi Cada u Artlantis kako bi se izvršilo renderovanje modela.
Kada je završen 3D model, pristupljeno je pravljenu maketu. Prilikom pravljenja makete ustanovljeno je da između tih kvadratnih površi na koje je podeljena glavna površ mora da postoji izvesno rastojanje kako bi se svaki trouglasti panel mogao nesmetano pokretati. To bi u slučaju izvođenja bila konstrukcija na koju bi bili ”zakačeni” trouglasti paneli. Tako da je prilikom iscrtavanja šeme za maketu, svaki kvadrat ofsetovan.
Istraživanje materijala koji bi mogli biti iskorišćeni za izradu ovakvih panela dovelo je do fotomehaničkih materijala, koji su zasnovani na bazi polimera. Do njihove promene dolazi kada su izloženi sunčevoj svetlosti.
Pored njih mogu da se koriste i drugi materijali npr perforirani čelik. Ali takvi paneli moraju biti opremljeni senzorima koji će kontinuirano meriti nivo sunčeve svetlosti i mehanički regulisati panele pomoću manjih motora.
Kombinovanje različitih programa, metoda i opcija, radi istraživanja i upoređivanja, formira se 3d model. Između zavojite površine i ravnog panela, odlučila sam se za ravni panel koji bi mogao da se iskoristi na više načina.
U poslednjoj fazi rada bira se program u kom će se vršiti krajnji rezultat, odnosno render 3d datog modela.
Programi u kom su urađeni renderi su Rhinoceros i ArchiCad. Konačni render modela je urađen u ArchiCad-u.
U drugoj fazi formiran je pravougaonik koji je pomoću opcije rectangle. Nakon toga on je podeljen na kolone i redovu, pomoću linija. Čitav pravougaonik se deli na segmente pomoću divide, nakon čega se kontrolišu slider-om.
Ubacivanjem crno bele fotografije, potrebno je da svaki njen piksel formira određeno polje, gde će crna biti namenjena za sadnice ili staklene površine, dok će bela biti od drugog čvrstog materijala
Nakon uvoza fotografije, utvrđuje se finalni izgled modela pomoću različitih opcija, kao što su: domain, rotate, move, remapr, intcrv, loft…
Poslednja faza rada odnosi se na vizuelizaciju prostorne strukture, odnosno njeno renderovanje i smeštanje u prostor, pošto je u prethodne dve faze struktura izmodelovana.
Programi koji su korišćeni za rad na ovoj fazi jesu 3DsMax i Photoshop.
Na prvom 3d prikazu vidimo strukturu iz pogleda očne tačke, odakle je jedino sagledvamo u željenom obliku:
Na ostalim 3d prikazima strukturu vidimo iz bočnih pogleda:
Nakon istraživanja, odlučila sam da geometrijsko telo kojim ću se baviti u ovoj fazi rada bude trostrana piramida. Glavni problem ovog istraživanja jeste definisati oblik, kao i postaviti očne tačke iz kojih će se prostorna struktura sagledati u celini. Cilj istraživnja jeste generisati tačke i na taj način dobiti kompletnu figuru u različitim projekcijama.
Softver koji je izabran za rad jeste 3DsMax.
Za početak, nacrtane su piramide različitih veličina i boja, kako bi se u daljem radu moglo brže i lakše snaliziti sa njima pri dobijanju konačnog oblika.
Zatim je postavljena kamera, kako bi se formirala očna tačka iz koje je jedino moguće u celini sagledati željeni oblik strukture.
Nakon toga, rotiranjem jedne piramide postavljen je određeni ”kriterijum” za pomeranje i rotiranje (alatke: rotate i move) ostalih piramida. Proces je trajao dok se sve ivice piramida nisu poklopile u frontalnom pogledu i formirale željeni izgled.
*Slaganje piramida u željeni izgled
Kada smo u frontalnom, odnosno u pogledu iz očne tačke dobili željeni oblik, izašli smo iz pogleda kamere, i u perspektivi uočili da su piramide postavljene na različitoj udaljenosti i visinama, što i jeste bio cilj ovog istraživanja optičke iluzije.
Na kraju, geometrijskim telima su promenjene boje kako bi se nakon renderovanja lepše i lakše ujkopile u okruženje u koje bi bile smeštene.
Koristeći dodatak GrowFX prilično lako sam uspeo da izmodelujem četinarsko drvo.
Problem koji se ovde javlja je taj što se drvo sastojalo od skoro pola miliona poligona i što je za render animacije potrebno jako puno vremena. Zbog toga ću prikazati kako izgleda rast ovog četinara bez rendera.
U ovoj fazi rada sam istraživao načine na koje mogu da ostvarim svoj cilj. Linijski sam iscrtao drvo za istraživanje (Slike 1 i 2) koje se sastoji od stabla i 10 grana i koristeći modifajere Path Deform Binding i Taper zadao sam linijama debljlinu i stanjio ih prema vrhu. Tako sam ustanovio da je moguće isctati drvo koje se maksimalno razvilo.
Sledeće što je trebalo da uradim je da istražim na koji nažin se može ostvariti animacija rasta od mlade biljke do razvijenog drveta. Koristeći alatku Auto Key vratio sam se na početni frejm i podesio sam kako treba da izgledaju stablo i svaka grana na početnom, a kako na finalnom frejmu. Nakon ovoga mi se javio problem što su grane koje treba da se nađu na vrhu drveta počele da rastu iz vazduha još pre nego što je stablo doraslo do njih. Odložio sam početak njihovog rasta pomoću Curve Editor-a. Sada sam ustanovio da je moguće i izvršiti animaciju rasta na ovaj način.
Međutim, veliki problem koji se javlja pri ovakvom načinu kreiranja drveta je velika količina grana i grančica. Svaku od ovih grana je potrebno prvo iscrtati linijski, pa joj nakon toga dodati potrebne modifajere, promeniti joj početni izgled i odrediti u kom frejmu treba da počne njen rast. Ne zaboraviti da nakon toga treba iscrtati i lišće.
Shvativši količinu posla sa ovakvim načinom rada, potražio sam neki plug-in za 3Ds Max koji bi mi olakšao posao. Našao sam dodatak GrowFX. Na osnovu par odgledanih tutorijala, rešio sam da ga preuzmem i da pokušam u njemu da odradim zadatak. Takođe, zbog velikog broja poligona na lišću, rešio sam da pređem sa listopadnog na četinarsko drvo.
Faza1-Za geometriju lampe izabran je polupravilni (Arhimedov) poliedar – krnji ikosaedar. Dato telo pripada grupaciji krnjih poliedara koji nastaju odsecanjem vrhova pravilnih (Platonovih) poliedara.
Krnji ikosaedar, nasteje odsecanjem vrhova pravilnog ikosaedra i sastoji se od pravilnih petouglova i šestouglova. U svakom vrhu se sastaju jedan petougao i dva šestougla. Sastoji se od ukupno 12 petougaonih i 20 šestougaonih strana, 60 vrhova i 90 ivica.
Faza2-odabir paterna i njihova primena na petouglove i šestouglove
Korišćeni softveri: Rhinoceros i Grasshopper
Šestougao
-Referencirana površ iz Rhina; Skalirana površ oko težišta referencirane površi; Skalirana površ podeljena je u oba pravca na po 12 delova; Referenciranje tačke koja se nalazi u težištu površi; Oko tačaka dobijenih podelom formirani su krugovi čiji poluprečnici zavise od udaljenosti centra kruga od referencirane tačke; prebacivanje iz Grasshoppera u Rhino geometriju; Sečenje krugova iz šestougla.
Petougao
-Referenciranje površi iz Rhina;Referencirana površ skalirana dva puta, kako bi se dobio prostor koji će biti ošupljen;Dekonstruisanje skaliranih površi kako bi se između temena potouglova formirale linije;Formiranje linija između temena manjeg petougla i tačaka koje se nalaze na polovinama ivica većeg petougla;Formiranje krivih između temena petouglova, kod kojih su tangente ivice većeg petougla i duži formirane između temena manjeg petougla i tačaka na polovinama ivica većeg petougla;Dobijene krive su pomerene kako bi se moglo iseći;Nakon toga pomerenim krivama odsečen je višak izvan površi koju oivičava veći petougao;Pomerenoj krivoj isečen deo koji prelazi preko površi ograničenoj malim petouglom;Povezivanje ivica velikog i malog petougla i krivih u jednu strukturu, kako bi se omogućilo prebacivanje u Rhino geometriju;Odsecanje delova ivica petouglova kako bi bilo moguće ošupljivanje površi;Nakon toga izvršeno je isecanje delova površi, kako bi se dobio željen patern.
Faza3- Postojeće postolje za lampu je disk prečnika 10cm. Sledeći korak je skaliranje celog krnjeg ikosaedra kako bi se jedan od šestouglova bez paterna mogao opisati oko kružnice prečnika 10 cm, tj kako bi se prilagodio postolju.
Pošto je dobijen željeni oblik lampe, preostala je izrada rendera kao krajnji rezultat. Kako bi dobijena geometrija bila postojana i u programu Rhino neophodno je bilo upotrebiti komandu “Bake” na odabrane komponente geometrije. Nakon toga određena je materijalizacija lampe i renderi koji su priloženi.
– Završen high poly model (1674 poligona) na zadovoljavajućem nivou , na osnovu kojeg je uprošćavanjem izveden low poly model (200 poligona)
– Primjenjen UVW Unwrap na low poly model
– Oba modela postavljamo na isto mjesto u koordinatnom sistemu, tako da se preklapaju. Low poly model neznatno smanjujemo.
– Opcijom render to texture pravimo normal mapu za low poly model baziranu na high poly modelu, koju zatim prijemjenjujemo na low poly model i dobijamo približan kvalitet sa 8 puta manjom količinom poligona
1.
2.
3. 4.
Na slici 4 sa lijeva na desno: HP model, LP model sa normal mapom, LP model
U ovoj fazi cilj je da se pronadje adekvatan algoritam za definisanje dinamične fasade. Stoga parametri koji će u ovoj fazi biti definisani su oblik panela, način njihovog pomeranja kao i parametar koji ce ustvari predstavljati upad sunčeve svetlosti, u zavisnosti od kog će se paneli pomerati u manjoj ili većoj meri.
I primer
Rad je započet u Grasshoper-u definisanjem pravougaonika, formiranjem granica kao i podelom površi na željene oblike. Kako bi se povećao broj različitih oblika površi u Grasshoper-u, dodate su nove komponente ( Lunch Box ) koje to i omogućavaju. Na prvom primeru podela pravougaonika je izvršena na šestougle uz pomoć alatke Hexagon Cells, a šestougli su podeljeni na trouglaste panele uz pomoć alatke Triangle Panels B. Nakon toga, postavljeni su parametri koji definišu pomeranje trouglastih panela iz centra šestougla. Uz pomoć Number slider-a definisano je u kojoj meri će se trouglasti paneli otvarati i zatvarati. Problem koji se javlja u ovom primeru jeste da prilikom otvaranja i zatvaranja truglastih panela dolazi do njihove deformacije, što bi u praksi dovelo do nemogućnosti izrade. Zbog toga je potrebno na sledećem primeru uvesti novi parametar koji će omogućiti da mehanizam kretanja trouglastih panela bude takav da ne dolazi do njihove deformacije.
Algoritam I primera
Zatvoreni paneli Otvaranje panela
II primer
Na primeru broj II primenjena je drugačija podela površi. Podeljena je na rombove uz pomoć alatke Diamond Panels, koji su ponovo podeljeni na trouglaste panele uz pomoć alatke Triangle Panels B. Parametari koji su dodati ovom primeru jesu Rotate Axis odnosno rotiranje oko ose, kao i Angle odnosno vrednost ugla za koji će se paneli rotirati. Uvođenjem ovih parametara rešen je problem koji se našao u prošlom primeru.
Algoritam II primera
Zatvoreni paneli
Otvaranje panela
III primer
Na trećem primeru je ponovo urađena drugačija podela površi. Sada je podeljena sa kvadratima uz pomoć alatke Quad Panels. Oni su podeljeni na trouglaste panele. Svi parametri koji su se našli na prethodnom primeru, ponovljeni su i na ovom. Ali su i dodati novi parametri kako bi definisali tačku ( Point ) odnosno upad svetlosnih zraka na fasadu, na osnovu kojeg će paneli koji su na većoj udaljenost biti više, a oni na manjoj udaljenosti manje otvoreni.
Algoritam III primera
Dodati parametri
Otvaranje i zatvaranje trouglastih panela u zavisnoti od rastojanja tacke
Iz dobijene animacije, koja je generisana u Ecotect-u, zaključak je da paneli maskiraju određeni broj talasa (plavi), dok se ostali zraci odbiju (plavi, crveni i žuti). Dakle, maskirani talasi su rezultat odbijanja i preklapanja raznih talasa i ljudsko uho ga uglavnom ne registruje u prostoru, jer su izgubili veliki deo svoje energije, dok se odbijeni zraci mešaju sa i dalje dolazećim direktnim, što ljudsko uho registruje kao veći nivo buke. U Ecotect-u su ti odbijeni zvuci označeni kao eho (crveni – kasnije se pretvaraju u žute), ali s obzirom na veličinu prostorije, kašnjenje zvuka je ipak mnogo manje (da bi se stvorio eho), skoro neprimetno i ne pravi problem.
Prvobitna postavka zadatka je bila objašnjena slobodno, kako bi se na kraju dobio neki uži zaključak o iskoristivosti zvuka u prostoru, tj. potencijalno novo-stvorenog pomoću teseliranih površi. Kako je za takvu razradu teme potreban i rad u muzičkim softverima, ovaj rad može poslužiti kao osnova u daljoj razradi geometrije forme prostora i teseliranih površi i usmerenja zvuka.
Sobu sa teseliranim zidom za ispitivanje akustičnosti prostorije sam napravila u Grasshopper programu i EcoLink-om povezala sa programom Ecotect, koji služi za analizu osvetljenja i zvuka u prostoru.
– Koristeći alatku Polygon, napravila sam površ, definisala joj granice, novom alatkom Extrude-ovala je i dodala Boundary Surfaces kako bih napravila baze prizme.
– Zatim sam, alatkom Deconstruct BRep, označila stranice prizme zasebno i Slider-om odabrala one koje želim da teseliram.
– Odabrane površi je trebalo podeliti na n broj panela, koji su za neki ugao zarotirani kroz svoj centar, a čije se vrednosti menjaju po Z osi. Za to su korišćene alatke Polygon Center, Rotate, List Length i Item. Polygon Center za pronalazak centralne tačke panela. List Length za način i definisanje domena obuhvata promene položaja – što znači da od 0-180 stepeni može biti zarotiran svaki panel, a odabrani su programom – nasumično. Item govori o broju panela koji ulaze u prethodni obuhvat.
-Poslednje, prizmu i panele sam označila kao Mesh i Ecolink-om sam se povezala sa Ecotect-om.
U Ecotect-u je prvo potrebno postaviti zvučnik u prizmu i podesiti parametre pod stavkom Rays and Particles, prvenstveno navodeći postavljeni zvučnik kao izvor i teselirane zidove kao reflektore i ispitati akustičnost prostorije.
Ova faza projekta je faza eksperimentisanja upotrebom novih alatki, kako bi se postigao što zanimljiviji rezultat.
Nakon faze II, postavljena je još jedna, paralelna ravan na razdaljini od 10cm, koja sa prethodnom formira panel i na koju su primenjeni parametri iste. Ovde se javlja problem preklapanja krugova, zbog čega projektovana slika nije jasno saglediva, pa je ravan nakon toga uklonjena.
Da bi se dobila konkretna senka , uvedena je horizontalna ravna na koju će se ona preslikati i postavljen spot light (izvor svetlosti) na prethodno zadatu visinu. Zatim je na svaki od krugova primenjena alatka extrude to point, a za referentnu tačku je uzet izvor svetlosti, pri čemu je rešen problem preklapanja. Nakon toga, ukinuti su manji krugovi sa ravni, a opcijom loft moguće je dobiti debljinu panela i generisati ceo solid. Radi veće površine preslikavanja, solid je približen do ivice horizontalno postavljene ravni.
Nakon toga istražena je mogućnost postavljanja dva izvora svetlosti, na istu visinu, kako bi se uspostavila veća dinamičnost (igra) svetlosti i senke. Na ovaj način, svetlost koja probija iz dve naspramne pozicije, daje istu senku, blokiranjem određenih delova pod određenim uglom. Povećavanjem krugova na ravni na kojoj se slika projektuje, upad svetlosti je veći, ali slika je jasnija sa većim brojem manjih krugova, što je sledeći korak.
Kako bi istraživanje otišlo korak dalje, uvedene su anemone, plug-in za Grasshopper, koje omogućuju kreiranje loop-ova, u ovom slučaju start i end, odnosno petlje koja bi kontrolisala pomeranje izvora svetlosti duž iste ravni, pri čemu za svaki ciklus oduzima po jedan cilindar (nastao extrudovanjem krugova), da bi na kraju ostala solid struktura i projektovana senka koja “igra”. Kao krajnji rezultat su urađeni probni renderi, a za finalnu fazu bi najpogodnije bilo napraviti prototip, primenom 3d štampe.
Po završetku modelovanja lika u ZBrush-u model je uvucen u program Repetier-Host koji prilagodjava i priprema model za 3D štampu. U ovom programu se pomocu drugog softvera (Slic3r) vrši finalna priprema pred štampanje gde se modelu dodaju kordinate po kojima ce štampac nanositi materijal (pla 1,75 mm).
Štampanje lika je vršeno u više puta sa različitim parametrima kako bi se pokazao kvalitet ili nedostaci zadatkog podešavanja.
Prvo štampanje je urađeno sa slojem debljine 0,1 mm, travel speed 150 i temperaturom extrudera od 200 stepeni, dok je model bio umanjen. Na modelu se moze uočiti silueta modela ali ne i neka velika detaljnost.
Drugo štampanje je urađeno sa slojem debljine 0,2 mm, travel speed 130 i temperaturom extrudera od 210 stepeni, dok je model bio realan. Na ovom modelu se može uočiti da je mnogo veća detaljnost, sa ovog modela je mnogo lakše ukloniti potporni materijal koji modela zahteva.
Treće štampanje je urađeno sa slojem debljine 0,2 mm, travel speed 150 i temperaturom extrudera od 210 stepeni, dok je model bio sredina predhodna dva. Na ovom modelu se uočava da je model i dalje manje detaljan ali sa njega je lakše ukloniti potporni materijal nego sa prvog.
Nakon duzeg istrazivanja o samim alatima u programu Zbrush, pokusala sam da krenem od osnovnih alatki i pokusam da od vec postojeceg oblika ljudskog tela opcijom CLAY, CLAY BUILDUP izvlacim elemente i dobijem odredjenu debljinu koju bih kasnije mogla da odblikujem kao odelo.
Ispostavilo se da je ova opcija za tako nesto neefikasna jer oduzima jako mnogo vremena a ne daje najbolje rezultate.
Zatim sam se vratila na prvobitnu opciju i nju dalje razradjivala. Pomocu opcije MASK oznacavala pojedine delove tela gde bi se nalazili komadi odece ( pantalone, kosulja, kaput, cizme) i svaki element stavljala u podgrupu kojoj sam kasnije zadavala debljine pomocu opcije EXTRACT u podmeniju.
Kako sam na osnovnom obliku (telu) dobila nove podgrupe koje sam dodatno mogla da menjam, koristeci CLAY BUILDUP, CLAY, BLOB i jos nekoliko slicnih cetkica, uspela sam da napravim nabore na odelu.
Ovo istrazivanje je bilo skoncentrisano na modelovanje draperije a ne na izradu ljudskog lika i njegovih delova tela, jer to zahteva drugacije osnove tehnike i upotrebe ovog programa.
Za praktičnu primenu ove metode odabrala sam popunjavanje odvaljenog dela zida u ulici Laze Telečkog. Nakon što sam izvršila podešavanje kamere, prvenstveno white balance-a, I nakon postavljanja markera, usledilo je fotografisanje samog zida.
Uslikane fotografije
Fotografije istom metodom kao I u prethodnom postu ubacujemo u program I postavljamo markere, kako bismo model mogli da skaliramo I radi lakšeg preklapanja tačaka. Fotografije allignujemo, očistimo višak tačaka, I damo mu opciju Bulid mesh kako bismo model mogli eksportovati u drugi program za sređivanje.
Međutim pri daljoj manipulaciji meshom, shvatam da je kvalitetniji model nemoguće dobiti zbog količine memorije koju program koristi, I takođe da mesh model koji smo dobili ima previse poligona, I izuzetno se teško čisti, a proces daljeg sređivanja mesha u Rhinocerosu bi zahtevao ručno brisanje tačaka stoga pokušavam da napravim model u drugom softveru – Autodesk ReMake.
ReMake je relativno novi softver za fotogrametriju I pošto je namenjen komercijalnoj upotrebi ( postoji besplatna verzija I za studente) lak je za upotrebu I navigaciju.
Interfejs
Kada kliknemo na opciju Build 3d model dobijamo mogućnost da biramo da li ćemo to da radimo lokalno – offline ili putem Cloud servisa – online. Ova mogućnost koju nemamo kod PhotoScan-a omogućava modele većeg kvaliteta zato što preko Cloud-a vuče snagu za formiranje modela. Ukoliko pak odaberemo offline opciju, model će morati da bude ili izuzetno lošeg kvaliteta, ili program neće moći da ga generiše.
Takođe daće nam opciju da fotografije biramo sa lokalnog drajva ili pak opet sa Clouda.
Nakon što ubacimo fotografije potrebno je neko vreme da se one uploaduju na cloud kao I da se model napravi, međutim program nas obavesti u vidu notifikacije kada je model spreman za preuzimanje.
Cloud opcijaLocal drive za fotografijeCreate model
Dalja manipulacija modelom je neuporedivo lakša nego u PhotoScan-u. Program nam daje opcije Laso selekcije onoga što nam treba, retriangulacije samog mesh-a, odnosno smanjenje broja poligona, kao I nešto što je dosta značajno za moj slučaj – opciju da zatvorimo rupu jednom ravni.
Dobijeni meshLasso opcija
Nakon brisanja nepotrebnih poligonaSmanjenje broja poligona
Zatvoreni mesh
Takav zatvoren model eksportujemo kao .obj I zatim ga možemo uvesti u Rhino radi dalje manipulacije. Konkretno sa ovim primerom jeste problem što model I dalje ima prevelik broj poligona, a njihovo smanjenje rezultira time da dobijamo lošu I nepreciznu geometriju. Kada sam ubacila mesh u Rhino shvatila sam da su mogućnosti izuzetno ograničene u vidu njegovog oblikovanja zbog njegove veličine, pa sam se odlučila da barem u ovom slučaju model ostavim kao takav.
Nakon istraživanja i modelovanja u programima 3ds Max i Rhino, došla sam do zaključka da je lakše i preciznije modelovanje u 3ds Max-u. Dok je u programu Rhino bilo potrebno mnogo više vremena za modelovanje i bilo je neophodno dodatno korigovanje oblika objekta.
Prilikom modelovanja u programu Rhino susrela sam se sa problemima koje sam uspela da rešim. Ali je za to bilo potrebno izdvojiti malo više vremena. Dok kod modelovanja u 3Ds Max-u nije bilo problema, osim što isto kao i kod Rhino-a trebalo je korigovati tačke što je zahtevalo dosta vremena, radi dobijanja željenog oblika.
Velika mobilnost postignuta je sklopivom strukturom samog objekta. Rasklopljen, on se sastoji iz dva glavna “paketa” od kojih jedan sadrži okvir, a u drugom se nalaze zidni paneli, staklo se zasebno dopremljuje. Svaki od paketa mogu preneti četiri čoveka, time je rešen pristup čak i ekstremno nepristupačnim terenima, što povećava upotrebljivost ovog koncepta u divljini.
Istraživanje zaključujem uspešnim postizanjem cilja koji je stvaranje stvaranje svestranog objekta koji može se može pronaći u raznim upotrebama, od kojih su neke: skrovište za planinare, privremeno stanovanje, komercijalna upotreba (hotel) i jednoporodično stanovanje. Objekti izrađeni od ovakvih modula sa njihovom lakom prenosivošću bi takođe bili veoma korisni u vanrednim situacijama kao što su poplave, zemljotresi, oluje, itd.
Nakon što sam istražila i odlučila koji oblik želim dobijem, pristupila sam iscrtavanju podloge.
Počela sam od jednostavnog oblika elipse, koji sam, da bi iluzija bila što realnija, transformisala uz pomoć Warp-a i došla do oblika jajeta.
Zatim sam kopirala i ofsetovala oblik onoliko puta koliko je bilo dovoljno da prekrijem čitavu površinu lista.
Nakon što je taj dio posla završen, trebalo je iscrtati vertikalne linije kako bi dodadtno pojačali utisak dubine prostora. Za to sam koristila alatku Pen Tool.
Obzirom na to da ovu alatku nisam koristila ranije, trebalo mi je malo vremena da se upoznam sa njenim radom. Kada sam završila sa crtanjem linija, one nisu bile smještene u nekom od Layer-a kao što smo navikli. Pronašla sam ih u tabu Paths. Da bih sebi olakšala dalji rad, prebacila sam linije u Layer. Izabrala sam sredstvo kojim želim da linije budu iscrtane (Pencil) i podesila debljinu (5 px).
Dobila sam konačan oblik kakav sam zamislila. U sledećem postu ću pokazati način na koji sam koristila boje i kako ovo stvarno izgleda u perspektivi.
U finalnoj fazi rada uradila sam trodimenzionalni prikaz osmišljenih pločica da bih prikazala kako bi one izgledale kada se dodjau boje materjali i kada se one poredjaju da daju željeni efekat.
U prethodna dva posta bavila sam se temom optičke iluzije u ravni. Prvobitna ideja je bila da napravim Optical Illusion Room kombinacijom distorzije ravne površi i anamorfoze. Usljed nedostatka vremena i problema sa fajlom, odlučila sam da nešto izmjenim temu, te sam počela istraživati iluzije i kako one utiču na naš mozak
slika 1. 3D Street Art Illusions
Za razliku od prethodnog puta kada sam modifikovanjem Plane-ova u Autodesk 3ds Max-u formirala površi, a njihovim spajanjem kasnije i box, ovaj put sam imala nešto drugačiju pristup. Odlučila sam da koristim Adobe Photoshop CS6 i vidim da li i u kojoj mjeri mogu stvoriti doživljaj anamorfne optičke iluzije.
Koristeći transformaciju i mirorovanje, kako je objašnjeno u predhodnoj fazi dobili smo finalni dizajn koji liči na noja.
U ovoj finalnoj fazi prikazaćemo naše rešenje i kako smo mi dizajnirali ovu pticu u našem dobijenom geometrijskom obliku kroz transformaciju i mirorovanje.
Dobijeni dizajn se može koristiti da kalupom i izlivanjem dobijemo neku keramičku pločicu ili suprotno od toga da se prikaže na nekoj tkanini.
Svemir Bilbija AU 50/2013
Danijel Nister AU 62 / 2013
U prethodne dvije faze izvršila sam modelovanje prostorne strukture. Faza 3 se zasnivala na renderovanju sturkture i njenim smještanjem u prostor. U ovoj fazi koristila sam 3D max i Photoshop.
Zaključak
Nakon pripreme za sečenje i laserskog sečenja odabranog materijala (hamera), sklopljena je finalna maketa dela sa mehanizmom irisa primenjenom na lampi. Zahvaljujući istraživanju na fizičkom modelu, došle smo do zaključka da je mehanizam ostvariv a efekat koji smo želele da postignemo uspešan.
Istraživale smo finalni produkt – senke koje lampa baca, mogućnosti podešavanja otvora na njoj, kao i atmosferu koju stvara.
Nakon sto smo izmodelirali svu geometriju na 3d obliku, potrebno je planirati i urediti ceo karakter tako da nam kasnije bude lakse da ga koristimo / rigujemo / obojimo. Nacin na koji smo do sada uklapali geometriju ce se pokazati presudan od ovog koraka na dalje.
Koriscenje kombinacije alata poput turbo smootha i extruzije se pokazuje kao valuabilan potez u ovim segmentima rada.
Planiranje seam-ova i trazenje tacaka prostiranja
Naravno na kompleksom obliku poput ljudskog tela nije lako naci tacke gde ce se promena primetiti. U ovom slucaju “loop” selekcija ce nam biti od velike pomoci i poznavanje gde smo “izvukli” linije ili extrudovali “editable poly” ( ramena, noge, prsti… u vecini slucajeva zglobovi ) gde ce nam biti od velike pomoci “subtree view” kod levo situacioniranog modify panela. Tacke trazimo na susretanju 3 i vise loopova
U ovom poglavlju cu se baviti sredjivanjem modela, uvw mapiranjem, segmetacijom pojedinih elemenata , bake-ovanjem mape.
Prethodno zavrsen rad
Da bih sebi olaksao rad, transformisao sam tacke na poligonu tako da ceo karakter dobije vec odredjenu geometriju koja odgovara njegovom kostimu. Razlog iza ove akcije jeste da kasnije kada budem dodao unwrap unw modifier cu moci posebno da selektujem prema material ID koji sam dodao na karakteru. SPECIFIKACIJE MATERIJALA : MULTI-SUBOBJECT MATERIAL :
1 : standard material : crna sa plavim odsjajom ( kasnije zamenjena sa spiderman plavom )
2 : standard material : crvena sa narandzastim odsjajom ( kasnije zamenjena sa spiderman crvenom )
3 : standard material : bela bez odsjaja
4 : standard material : crna bez odsjaja
Primer transformacije geometrije
Unwrap UVW i pristup radu
Alatka Unwrap UVW se nalazi u modify panelu i sluzi za razdvajanje kompleksnih povrsina na elemente sa kojima mozemo da radimo bez distorzija. Najbolji “real life” primer je krojacka delatnost, u ovom slucaju posmatramo karakter kao osobu koju treba da obucemo i planiramo savove (seam-ove). Ne bi bilo lose da kad radimo ovaj posao oko sebe (ili na sebi) imamo odecu i obucu gde mozemo “ukrasti” plan savova.
Razvijanju karaktera mozemo pristupiti na nekoliko nacina :
Razviti deo po deo i ona kolapsirati u editable poly
Razviti ceo karakter od jednom
Za pocetnike bih preporucio da razvijaju deo po deo i da kolapsiraju u editable poly iz razloga zato sto editable poly “pampti” uvw mapiranje koje je prethodno uradjeno na objektu. Time je lakse da se fokusira na odredjene segmente i greske ( ili promena misljenja ) su usresredjena na 1 segment a ne na ceo karakter.
Pre nego sto primenim Unwrap UVW modify-er, moramo znati kad je objekat dobro razvijen a kad nije, u suprotnom razvicemo ceo karakter i mapa ce nam biti distorzovana pa cemo morati opet. Greske u razvijanju oblasti mozemo videti na 2 nacina i koristicu oba:
1 chechker map: napravicemo najobicniju sahovnicu ( boje ostavljam vama, ja sam izabrao crno-belo ) i distorziju mozemo primetiti u tome da li se sahovnica kontinualno obmotava oko karaktera. Ovaj sistem kontrolise velicinu razvijenog elementa u odnosu na ostale i prikazuje distorziju kod oblika koji lako primecujemo – kvadrata.
Edge distortion: Razvijene ivice i uglovi izmedju ivica kocke su iste na kocki (3d) i u planarnom obliku. Male greske koje vidimo na mapi su neuocljive, ali ako radimo detalje na mapi ( mladeze, bore … ) distorzije se lako primete.
Vise na : https://knowledge.autodesk.com/support/3ds-max/learn-explore/caas/CloudHelp/cloudhelp/2015/ENU/3DSMax/files/GUID-2AEF6A44-859D-434E-8E08-00D2A480A0CD-htm.html
Izgled distorzije i pravilnog razvijanja
Unwrap UVW
Pre nego sto primenim uwnrap uvw modify-er , moramo prilagoditi 3ds max podesavanjima koje ce ovaj tip materijalizacije zahtevati. Preko CUSTOMIZE>PREFERENCE SETTINGS>VIEWPORT>DISPLAY DRIVER>>CHOOSE DRIVER budite sigurni da vam je aktiviran drajver sa najvecim brojem verzije (3ds max design : Nitrous Direct3D 11) . Ovo ce vam omoguciti da ne vidite savove u viewportu i mocicete time da steknete pravi utisak da li vam je mapa u redu.
Kada primenimo Unwrap UVW modifier, pre nego sto pocnemo moram uci u OPEN UV EDITOR(EDIT UVs) i aktivirati neka podesavanja.
Option > Preferences : podesiti dimenzije rendera na 1024×1024. Treba imati u vidu da profesionalni radjene Teksture se vecinom rade u rezoluciji 8000×8000 minimum da ne bi doslo do pixelizacije teksture.
Display > Show Edge distortion: Da bi nam 3ds max prikazao koje ivice nam prave problem.
Ovde cemo izvesti mali “hack”, sudeci da 3ds max nema neka ogranicenja povodom selekcije, iskoristicemo ne smetanu tranziciju izmedju “edit poly polygon selection” i unwrap modifiera. Ovo ce nam omgouciti da nemamo pretrpan ekran nepoznatim poligonima.
Planirani savovi sake
Kad smo u editable poly (ili Edit Poly) modify-eru , sa selekcijom poligona cemo selektovati jedan prst, nakon toga ( dok je selektovano ) samo kliknuti na spisak modify-era i selektovati unwrap uvw. Kad se ucita modify-er onda kliknemo na Open UV Editor i trebalo bi da vidimo nas prst. (Paznja ponekad je objekat koji smo selektovali van kvadrata gde treba da ga smestimo, u tom slucaju pod projection kliknemo na planar map i smestice se sam objekat na poziciju gde treba)
Ovde imamo mogucnosti da iskoristimo presete koji su u okviru ovog modify-era ukoliko se objekat moze upisati u odredjeni pravilan geometrijski oblik ( Cilinadar, Kocka , ravan …. ). Mozemo koristiti te opcije za razvijanje geometrije, ali takvo razvijanje cesto podrazumeva dodatan posao u sredjivanju dobijenih mapa, te sam ovde koristio Normal mapping sa top-bottom mapping preferencom.
Onda sam sa quick-peel alatkom razvio delove prstiju u oblik koji im je prirodniji. Onda sam “pobegle poligone” break-ovao i iskoristio alatku tools>stitch selected za ih vratim gde im je mesto. Sa aktivacijom Show Edge Distortion elementa mogao sam da primetim da imam izrazitu distorziju na vrhovima prsta. Sa relax alatkom i preferencom by polygon angle alatkom sam resio distorziju do granice prihvatanja, jer prsti nisu glavni fokus u vecini kadrova sa kojim se radi.
Primer unwrapovanja prsta
Nakon sto zavrsimo prste , elementi ID vrednosti materijala i sub-object materijala dolazi u fokus. Posto karakter ima 2 tipa teksture na sebi , moramo shvatiti da svaka testkura mora da se posmatra posebno ( na jednoj ima mreza, na drugoj ima samo motiv pauka na ledjima ) te je potrebno da se razdvoje fizicki, da bi se olaksalo kasnije obradjivanje u fotoshopu. Sa selektovanjem razlicite mat ID mozemo razdvojiti segmente i razviti ih kako prilici obliku koji se dobija.
Primena mat ID
Kad zavrsimo ceo model (pola spajdermena) mozemo sjediniti model sa symetry modify-erom ( ako ga nismo stavili do sad ) i imamo ceo model sa UVW podesavanjima.
Ceo karakter sa primenjenom sahovnicom
Pecenje mapa ( Bake maps )
Unwrap UVW se vecinom koristi u grafickoj finalizaciji 3d modela u fotoshopu ili u generisanja teksture a mogu i oba. UVW je samo sistem referentih tacaka na koje se kasnije program oslanja da bi omogucio pravilno rasporedjenu teksturu, sto znaci da mi na ovaj nacin mozemo generisati sve vrste mapa koje 3ds max pruza ( bump,displacement… ).
Na 3d model ponovo primenimo multy/sub-object mapu koju smo koristili ranije. U modify-eru Unwrap UVW pod segmentom channel idemo na save i snimimo je kako nam odgovara. Snimamo UVW postavke iz razloga zato sto ponekad 3ds max nakon pecenja tekstura ume da obrise ceo UVW, pa nam je potrebna rezerva. U channel segmentu postoji deo pod nazivom map channel i neki broj, taj broj zapamtimo ili zapisemo.
Pre nego sto zapecemo teksturu potrebno je da imamo poligonu referencu, sto podrazumeva ceo nas rad u raster formatu. Unutar Unwrap UVW:Open UV Editor, pod tools kliknemo na Render UVW Template , zadamo dimenzije koje smo planirali za mapu (1024, to smo podesili pod Options>Preferences) . Dobicemo kostur koji cemo koristiti za distorziju mapa ili kao vodilju gde se poligoni preklapaju i sl.
Render UVW TEMPLATE
Klikom na MATERIALS>CREATE/EDIT MAPS>BAKE MAPS/RENDER TO TEXTURE ( shortcut 0 ) mozemo pristupiti interfejsu za pecenje tekstura. Pod general settings>output zadamo lokaciju direktorijuma gde ocekujemo da ce da snimi rezultate.
Selektujemo Spajdermena i u Bake Maps/Render to texture panelu ce mo videti naziv 3d modela koji smo mu dali.
Pod Mapping Coordinates treba da ubacimo Map Channel broj koji smo zapisali ( zapamtili ranije ).
Pod output podesimo diffuse map i kliknemo render.
Prikaz podesavanjaIzgled zapecene mape
Dobijenu mapu mozemo obraditi u fotoshopu, dodati teksturu , obraditi za finalni render. Ali bih hteo da dodam da 3ds max ima opciju u okviru Materials menu > Create/Edit Maps > Paint Bitmap (Viewport Canvas) koja poput fotosopa obradjuje mape u 3d prostoru.
Za kraj vam ostavljam priloge, u rar datoteci se nalazi 3ds scena sa poligonima, slika spajdermena koja mi je posluzila kao referenca, UVW fajl gde su snimljene UVW koordinate, PSD datoteke ( Finalna mapa, i reference rasporedjene za izvornu kutiju odakle sam krenuo da modelujem). Na vama je da li zelite da se isprobate u ovom polju, te eto vam prilozi .
Poslednja faza ovog zadatka se sastoji u 3d štampanju spojeva i proveri njihove izvodljivosti i eventualno uočavanje problema koji nisu predviđeni za vreme modelovanja.
Priprema za 3d štampanje je urađeno u softveru Cura, a samo štampanje je vršeno na štampaču Ultimaker 2+.
Priprema za štampu
Nakon bake-ovanja spoja u grasshopper-u, model je potrebno eksportovati u .stl formatu sa default podešavanjima.
U softveru Cura nisu potrebna veća podešavanja, kojih inače ima puno. Izabran je high quality, dense preset.
Napomena: potrebno je voditi računa o jedinicama dužine. Cura radi u milimetrima, pa je možda potrebno skalirati model nakon ubacivanja modela.
Cura daje prikaz svih slojeva koji će se štampati. Crvenom bojom je obeležen model, a plavom potkonstrukcija koja mora biti skinuta nakon štampanja. U donjem desnom uglu, softver daje približno vreme koje je potrebno za štampu (koje nije najpreciznije) kao i potrebnu količinu materijala.
Izgled štampača
Na desnoj strani se nalazi PLA plastika na koturu, koja prolazi kroz grejač gde se topi, a zatim se nanosi na ploču. Ploča se greje i održava konstantnu toplotu modela kako bi se svi slojevi dobro spojili.
Proces štampanja:
Početak štampanja / postavljanje potkonstrukcije
Vidljiva je potkonstrukcija sfere
Štampanje poslednjeg cilindra
Hlađenje
Gotov model
Spoj i skinuta potkonstrukcija
Nakon štampanja, nastaju problemi sa skidanjem potkonstrukcije. Dolazi do oštećenja modela, a posebno je teško izvući potkonstrukciju iz šupljih cilindara.
Ideja sa šupljim cilindrima je izgledala dobro u softveru, ali nakon izvođenja se pokazala kao ne baš sjajna. Zato je grasshopper definicija malo izmenjena, pa smo pokušali sa štamapnjem spoja sa udubljenjima, na mestima cilindara, u koja bi ulazili linijski elementi. Priprema za štampu je ista kao za prvu verziju spoja.
Za ovaj model je vreme štampanja kraće, a potrošnja materijala manja. Ipak, nakon štampanja i ovog spoja, problemi su manje više isti, skidanje potkonstrukcije koje oštećuje model.
Još jedan problem koji se javlja kod obe verzije je broj spoja koji, ako se nalazi sa donje strane, nije vidljiv zbog samog našina štampanja – od dole ka gore. Moguće rešenje je postavljanje broja na vrh spoja, ili što je bliže moguće vrhu. Za ovakav štampač su najpogodniji modeli bez šupljina.
Problema ne bi bilo u slučaju štampanja na 3d štampaču koji za potkonstrukciju koristi prah.
Nakon ovih proba smo došli do zaključka da je problem možda moguće rešiti ponovnom promenom definicije, gde bismo cilindre zamenili zarubljenim konusima i izbegli problem sa vađenjem potkonstrukcije.
U završnoj fazi generisanja Vault slobodne forme, bilo je potrebno ponoviti postupak izrade u RhinoVault plug-in iz drugog posta, ovaj put sa tačnim dimenzijama lokacije na kojoj treba da se izvede Vault struktura u galeriji “Đura Kojić” na Departmanu za arhitekturu i urbanizam, Fakulteta tehničkih nauka u Novom Sadu.
Prvi korak je bio detaljno merenje lokacije (visine od poda do plafona, podužnih i poprečnih greda, i merenje tačnih dimenzija čelične noseće konstrukcije, na koju se oslanja Vault forma). Zatim je lokacija izmodelovana u Rhinoceros softveru.
Pri ponovnom postupku izrade i podizanja Vault strukture, najviše problema je pravio korak 5) iz drugog posta. Naime, pošto su sada dimenzije oslonca lokacije stvarne, dosta su šire od dimenzija koje su korišćene pri proučavanju Vault struktura u prethodnom postu, pa je alatka rV Horizontal Equilibrium pravila problem, i morali su se dodatno štelovati uglovi, kako bi se uspešno prošlo kroz ovaj korak. Na kraju se rV Vertical Equilibrium alatkom uspešno podigla Vault struktura, kojoj se sada visina mogla menjati, kako bi odgovarala lokaciji, i kako ne bi udarala u plafon.
Uspešno generisana Vault struktura, postavljena je na tri linijska oslonca, tačno na metalnim šinama čelične plafonske konstrukcije, tačno između dve grede.
Struktura bi trebalo da bude dalje panelizovana, urađena oplata za nju, i izvedena od stiropora. Date slike rendera prikazuju kako bi struktura mogla izgledati kaka se bude postavila na lokaciju.
U drugoj fazi rada sam morala da krenem od samog početka zbog greške koje sam prilikom prve faze napravila.
Proces modelovanja:
Pomenuto u prethodnom post-u, nakon ubačenih fotografija i izvučenih vođica korišćenjem alatke curve, izvukla sam osnovni oblik pipaka. Pomoću standardnog pipe, sam linijama zadala debljinu time što sam na različitim delovima stavila drugačiji prečnik.
Po završetku opcije pipe, uraditi komandu rebuild, da bi se smanjio broj linija na površi.
Pošto je tip model u polysurfaces potrebno je uraditi explode kako bi se prebacio u tip surface zbog aktviranja površi za dalji rad u T-splines-u.
Otvaranjem dodatka prvo uraditi translate, kako bi se trenutni model aktivirao.
Zatim je potrebno uraditi convert za prebacivanje modela surface u T-spline surface.
Na ivice površi koje su prilikom dodavanja debljine ostale otvorene primeti fill hole, radi njihovog zatvaranja, taj način sam primenila sa samo dve strane jer bi se ostali delovi nastavili u gornji deo tela modela.
Za modifikovanje ivica koristiti edit layout, ukoliko se i dalje ne dobije željeni oblik pokušati sa alatkom bevel edges.
Radi lakšeg manipulisanja kako bi se tipologija jasnije videla uraditi opciju smooth toggle, da bi se model prebacio u kutijasti oblik (box mood). U tom obliku je moguće selekovati ivice, delove površi ili celu površ. U zavisnosti od potreba, zbog izduživanja, pomeranja određenih delova. Radi dobijanja željene forme box moode je mnogo pogodniji, po završetku model vratiti u zaobljeni izgled ponovnim korišćenjem opcije smooth toggle.
Nakon završetka ovog procesa, potvrđujem rečeno iz prethodnog post-a, da je rad u T-splines-u pogodan za lakse manipulisanje površi, obikovanje, modelovanje. Jer u svakom momentu selektovane delove (prilikom odabira da li tačaka, ivica ili delova) možete rotirati, pomerati, skraćivati ili produžavati određene delove. Prilikom istraživanja raznih opcija u samom programu i gledanja tutorial-a na internetu, mogu zaključiti da ovaj dodatak nudi mnogo više jednostavnijih mogućnosti u radu i dobijanju željenih formi. Samim tim što sam modelovala samo jedan deo figure, sa svi opcijama koje program + dodatak nude bi bilo moguće završiti model do kraja uz željene rezultate.
Smatra da je moje znanje u programu Rhinoceros 5 početno, i da je potrebno još vremena da naučim osnovne funkcije kako bih mogla da uz to dodam i rad sa T-splines-om.
Nakon što sam u Grasshopper-u izdelila površ na segmente i odredila raspored i veličinu poligona, model sam prenela u ArchiCad kako bih se posvetila detaljima i pripremila sve za finalni render.
Neke otvore sam izbrisala, neke samo pomerila, a sve to u cilju dobijanja što realnije slike.
Kada sam napokon dobila željeni rezultat, napravila sam jedan “prozor” od svih otvora, stavila ga na zid i nakon toga podesila materijal i boju zida i stakla.
Kako bih svoju ideju što realnije prikazala, render sam doterala u PS-u te dobila finalnu prezentaciju.
Ovo istraživanje je primenjeno na velikoj fasadnoj površini, dok sama ideja može imati veoma široku primenu – kako na različitim objektima i materijalima, tako i na svakodnevnim predmetima.
Prilikom rada vršeno je istraživanje različitih oblika, postavljenih na mesto piksela. Odabran je trougao kao odgovarajući oblik, zbog jednostavnosti izrade mogućeg modela.
Prva faza – Dobijeni lik formiran trouglovima na mestu piksela
Dalje istraživanje je vršeno u drugim softverima i predstavlja završnu fazu rada. Korišćeni su softveri Rhino i Archicad, gdje je ivicama svakog trougla dodata debljina od 3mm, te je svaka podignuta za 10mm. Na taj način formirani su omotači trougaonih prizmi.
Druga faza – Formiranje lika prostornim elementima
Zamisao je bila da ovakvi omotači od foreksa u crnoj boji budu zabodeni u stiropor na odgovarajućim mestima i na taj način formiraju lik.
Treća faza – Formirani lik pomoću foreksa i stiropora
Pored ovakvog pristupa, ovaj vid istraživanja omogućava i drugačiju završnu izradu modela. Neke od opcija su graviranje i sečenje određenih delova, te formiranje različitih upotrebnih predmeta.
Proces fabrikacije podrazumijeva pripremu fajlova za rad na nekoj mašini, potrebno je pripremiti fajlove tako da mašina može čitati podatke kako bi izvšila naredbe koje želimo. U ovom slučaju fabrikacija se radi na laserskom sjekaču. Pripremu fajlova sam započela tako što sam razvila mrežu lampe koju sam kreirala i na tu mrežu postavila dobijeni patern iz grasshoppera. Dobijeni patern se postavlja u vidu linija kojima se zadaje boja kako bi laserski sjekač znao da li treba da siječe ili gravira po određenoj putanji. Materijal koji ću koristiti za izradu makete je bojeni plexiglas.
Proces modelovanja lampe pomoću softvera Rhinoceros i Grasshopper započet je kreiranjem forme u Grasshopperu zbog mogućnosti veće kontrole nad modelom. Osnova projekta je kubus započet komandom Rectangle, sa kojim su povezane dimenzije. Površinu stvaram komandom Boundary koju ekstrudujem u pravcu Z da bi dobila željeni oblik.
Komandom Deconstruct Brep razbijam kubus i dobijam mogućnost selekcije face-ova, vertex-a i edge-va te svaku odvojenu površinu izdvajam (List Item), pomoću Dimension sam uzela dimenzije jedne stranice kako bih u osnovi kreirala region na kojem dobijam voronoi ćelije.
Pomoću Populate 2D sam definisala broj tačaka za voronoi strukturu, a pomoću Voronoi 2D kreirala strukturu, potom pomoću faktora skaliranja dobila debljinu.
Uvedena kriva linija je podijeljena na broj koliko postoji voronoi ćelija. Pomoću komande Cull Pattern isključujemo sve ćelije koje imaju distance manje od zadatog broja.
Podijelila sam voronoi mrežu na 4 stranice, na koje su projektovani dijelovi voronoi strukture zatim mapirani (Orient) na kreirani kubus.
Dobijene površi koje formiraju likove u anamorfozi su ofsetovane u Rhino-u za debljinu od 5 mm, a zatim su međusobno presecane (napravljeni su žlebovi tako da ploče mogu da se uklapaju jedna u drugu) Bulovim operacijama (BooleanDifference).
Pločama je dodat VRay materijal – drvo (rezana breza).
Kao primer je uzeto da ova anamorfična struktura visi sa plafona za koji je prikačena metalnim žicama te su one napravljene od iscrtane linije komandom Pipe (debljina 1 mm) i njima je takođe dodeljen VRay materijal.
Postavljene su kamere u perspektivi iz dva karakteristična pogleda kao i kamera iz trećeg ugla gde se može sagledati kako ova struktura izgleda u prostoru. Urađeni su renderi u VRay-u za Rhino. Iz jednog pogleda se formira slika geometrijskog tela (dodekaedar – geometrija), dok se iz drugog uočava oblik oka (vizuelizacija).
U ovoj fazi modelovanja došli smo do zaključka da se figura likovno oslanja na dinamičnost, ali joj je bilo potrebno uvesti teksturu. Kombinacija grubljih nanosa gline sa glađim prelazima postigla je razliku u teksturi koja je bila potrebna.Na model su dodati detalji poput teksture na pipcima i kosi, kao i definicija mišića. Lice je takođe dorađivano i detaljisano, ali je zadržana gruba tekstura.
Ovakva vrsta modelovanja pogodna je kako bi se pomoglo daljem potencijalnom radu u programima, a takođe je moguće 3d skeniranje i printovanje ovakvog modela. Pogodan je za dalji rad u programima kao što su ZBrush, Agisoft,Rhinoceros,što se pokazalo u daljem istraživanju.
Nakon završenog istraživanja pomoću prethodno navedenih softvera, kao dalje sredstvo istraživanja korištena je maketa. Materijal za izradu makete je bijeli hamer.
Osnovna jedinica prilikom izrade makete je pločica u obliku romba. Da bi se omogućilo lakše i preciznije povezivanje elemenata, rombovi su upisani u pravougaonik.
Dobijeni rombovi su međusobno spajani u heksagone kako bi se dobila željena struktura. Prilikom spajanja rombova u heksagone došlo se do zaključka da je povezivanje moguće uraditi na dva načina. Prvi pristup rješavanja problema ogledao se kroz korištenje 3 pločice, čijim spajanjem je dobijen heksagon. Umnožavanjem ovakvih jedinica dobija se željena struktura ali sa određenim ograničenjima u vidu maksimalne zakrivljenosti cjelokupnog modela.
Drugim pristupom heksagon je formiran od 6 pločica, čime se omogućava veći stepen slobode zakrivljenosti strukture. Prethodno navedena dva pristupa imaju ideničan krajnji rezulatat ali zbog jednostavnosti izrade i ispunjavanja željenih parametara korišten je drugi pristup.
Spajanjem pločica pristupom dva dobijena je željena zakrivljena struktura.
Cilj istrazivanja je je bio da se redjanjem zakrivljenih pločica može dobiti bilo koja zakrivljena struktura. Različitim stepenom zakrivljenosti pojedinačnih pločica moguće je postići željene rezultate i samim tim cilj ovog istraživanja je uspiješno završen. Dalje istraživanje strukture može teći u pravcu ispitivanja određenih perforacija kako na pojedinačnim pločicama tako i na cjelokupnoj strukturi.
Za razliku od prošle, nova grasshopper definicija za početni input uzima mesh geometriju. Iz tog razloga je morala biti cela izmenjena.
Cela definicija može da se podeli na dva dela: generisanje linijskih elemenata i generisanje spojeva koji će se 3d štampati.
GENERISANJE LINIJSKIH ELEMENATA
Nakon odabira mesh-a, treba ga podeliti u dva pravca da bismo dobili linijske elemente.
Za početak je potrebno odabrati tačku u kojoj će biti postavljene ravni kojima se seče mesh. Pomoću komponente DeMesh izdvajamo tačku na ivici mesh-a. U njoj postavljamo seriju ravni u dva pravca, čiji se broj i rastojanje mogu menjati pomoću slajdera.
Komponentom Plane|plane intersection (PPX) međusobno sečemo ravni i dobijamo presečne linije, a zatim komponentom Mesh|curve intersection (MCX) radimo presek presečnih linija i početnog mesh-a. Odavde dobijamo tačke čijim spajanjem u polilinije dobijamo osnovu za linijske elemente.
Zatim, komponentom Curve|curve intersection (CCX) sečemo dobijene polilinije i dobijamo tačke preseka koje dalje koristimo za generisanje dijagonala u gornjem pojasu rešetke, kao i za kasnije generisanje spojeva štapova.
Projekcijom gornje rešetke u XY ravan dobijamo donju, planarnu rešetku. End points komponentom dobijamo krajnje tačke linija gornje i donje rešetke čijim spajanjem dobijamo vertikalne štapove.
Sada imamo sve potrebne linije i tačke koje predstavljaju input za drugi deo definicije – generisanje spojeva.
GENERISANJE SPOJEVA
Spojevi se sastoje od sfera sa brojem spoja i cilindara koji izlaze iz nje. Generisani su na mestima preseka štapova.
Generisanje cilindara
Potrebno je za svaku tačku, iz skupa njoj najbližih tačaka, odabrati linije koje se sustiču u njoj. Cull pattern-om iz skupa najbližih tačaka biramo tačke sa distancom jednakoj nuli, jer su to tačke linija koje se sustiču u spoju.
Item list-om iz skupa svih linija biramo linije sa indeksom koji smo dobili iz cull pattern-a.
Analizom ovih linija dobijamo vektore pravaca cilindara koji izlaze iz sfera. Na osnovu njih generišemo linije koje Shatter komponentom skratimo za određeni procenat radi lakšeg izvođenja Boolean operacija koje slede.
Sa dve Pipe komponente sa dva različita radijusa generišemo cevi. Njih prvo Cap-ujemo, a nakon toga Solid difference komponentom uradimo razliku, pri čemu dobijemo šuplje cilindre.
Generisanje sfera sa brojem spoja
Tačke preseka štapova su centri sfera čiji radijusi mogu da se kontrolišu preko slajdera. Problem je kako naći odgovarajuću poziciju teksta na sferi tako da se ne seče sa cilindrima.
Sfere su Quad panels komponentom podeljene na panele kako bi bio pronađen najudaljeniji panel od mesta preseka cilindra i sfere, jer tako znamo da neće doći do preklapanja teksta i cilindra, što bi dovelo do problema sa 3d štampanjem.
Komponentom Brep|brep intersection (BBX) se vrši presek sfere i cilindara, dobijaju se skupovi linija koji se spajaju u polilinije, a zatim se traže njihove središnje tačke.
Za svaku središnju tačku se traži njoj najbliža tačka na svakom od quad panela sfere uspomoć komponente Surface closest point, zatim se meri rastojanje između njih i izbacuju se tačke (a sa njima i paneli) koje se nalaze unutar dvostrukog radijusa cilindra.
Od preostalog broja panela se bira onaj sa najvećom površinom Sort list-om.
Evaluate surface komponentom se nalazi vektor normale izabranog panela, u pravcu kog se sa negativnom amplitudom, 3D tekst pomera ka centru sfere. Tekst je dobijen preko komponente Surface morph i komponentom Solid difference je oduzet od sfere.
Na kraju, koristeći Solid union, sfera sa utisnutim brojem i cilindri se sjedinjuju i daju konačni igled spoja.
Za automatsko generisanje spojeva, umesto svakog pojedinačno, iskorišćena je komponenta Loop start/ Loop end.
Konačan izgled potkonstrukcije
Potkonstrukcija bi služila kao podloga za ređanje lakih isečenih elemenata krive površi.
Dva najveća izazova na projektu bila su generisanje krivih na površi i dobijanje karakterističnog oblika fasadnog panela.
Neuspeli pokušaj generisanja krivih bio je deljenje elipsi komandom Divide na potrebne delove, pomeranjem verteksa sa komandom Shift i generisanjem krive sa komandom Geodesic. Međutim ovim postupkom je bilo teško povezati krivu sa željenim verteksima.
Bolje je poslužio parametar Interpolate, ali sa njim nije bilo moguće dobiti krivu željenog oblika u drugom pravcu osim sa ručnim unošenjem koda, zbog čega sam se poslužio opcijama Lunchbox-a.
Kreiranje fasadnih panela korištenjem pomoćnih linija koje prolaze kroz centre ivica panela, i komande Sweep2 nije dalo željene rezultate.
Bolje se pokazala komanda Network Surface, međutim algoritam je generisao samo 1/4 potrebnog panela.
Parametarsko modelovanje u Grasshopperu i sličnim programima ima velike prednosti u odnosu na programe direktnog modelovanja pri generisanju komplikovanih formi poput panela na fasadi Allianz Arene. Definisanjem logike stvaranja objekata ubrzava se njihovo modelovanje i omogućava se njihovo ponovno korištenje na drugim modelima. Takođe ima prednosti kod elemenata koji se često ponavljaju.
Mana parametarskog modelovanja je ograničena fleksibilnost, gde se greške u početnoj fazi modelovanja teško ispravljaju, ili neočekivane promene u dizajnu zahtevaju ponovno modelovanje objekta.
Optimalni pristup modelovanju je kombinovana metoda, gde se parametarsko modelovanje koristi u segmentima u kojim njegove prednosti dolaze do punog izražaja, a mane redukovane.
Projekat počinjem definisanjem centra elipse koja određuje oblik stadiona. Pomeranjem i rotacijom tačke i komandom Addition dobijam kontrolne tačke kroz koju provlačim elipsu.
Elipsu dalje umnožavam, njene kopije skaliram i dodjeljujem im Z koordinatu kako bi dobio željeni oblik. Njihove parametre pohranjujem u Loft komponentu koja kreira površi iz zadatih krivih.
Karakterističnu fasadu Allianz Arene dobijam pomoću besplatnog plug-ina za Grasshopper zvanog Lunchbox koji povećava sposobnosti izrade panela i oblika. Komanda Skewed Quads mi daje sistem panela koji želim, ali suprotnog smera. Reverse Surface Direction ih postavlja u pravom smeru.
Komponenta Polygon Center pronalazi centralne tačke za svaki panel na površi. Te tačke pomeram komandom Move služeći se vektorom sa tačkom u centru geometrije i pravcem uniformnog skaliranja. Formiram oblik panela opcijom ExtrudePoint.
Konačan oblik fasadnog panela dobijam pomoću WeaverBird plug-ina koji uvodi dodatne mogućnosti pri radu sa mesh objektima. Constant Quads Split Subdivision parametar daje karakterističan oblik panela Allianz Arene.
Zbog načina na koji Lunchbox generiše panele došlo je do poklapanja površi na ivici objekta. Njih otklanjamo razbijanjem mesha, selekcijom površi koje se poklapaju i njihovim otklanjanjem Cull parametrom, potom ponovnim sastavljanjem mesha.
Unutrašnji deo stadiona urađen je pomoću plug-ina Toro, kojim se na brz način generišu profili tribina potrebnog oblika.
Pomoću alatke etsubdivide, kombinacijom nekoliko ponuđenih opcija za podelu , dobijena je heksagonalna podela mesh modela kao nastavak istraživanja različitih mogućnosti i oblika panela.
Za nastavak rada na projektu korišćen je model podeljen na kvadratne segmente.
Kada je izvršena podela mesh modela na željene oblike, bilo je potrebno svakom polju dodati debljinu kako bi dobili panele od kojih bi se sastavio stvarni model.
Korišćenjem alatke Extrude javio se problem zbog toga što se svako pojedinačno polje ekstruduje u odnosu na svoje vektor normale i dolazi do pojave praznina između panela. Zbog toga je bilo potrebno pronaći jedan vektor koji polazi iz tačke gde se polja spajaju i koji predstavlja rezultantu vektora normale tih polja i ta polja ekstrudovati u odnosu na njega. Da bi se to postiglo, mesh model je ubačen u Grasshopper i zatim je svaka tačka pomerena u odnosu na zajednički vektor za odgovarajuću vrednost .
Šema iz Grasshopper-a:
Dobijene tačke je na kraju bilo potrebno samo spojiti površima i na taj način su dobijeni paneli odgovarajuće debljine.