Geometrija i vizuelizacija slobodnih formi

Završna faza se bazira na uporednom vrednovanju rezultata dobijenog odevnog predmeta i njegovog ponašanja u AR sredini i ponašanja aksesoara u istim okolnostima.

Suknja

• Vreme izrade i postavljanje: izrada suknje u programu Clo 3D je trajala oko 45 minuta dok je importovanje suknje veoma pojednostavljeno korišćenjem odgovarajuće Tracking opcije. Kod postavljanja na model više vremena (10 minuta) je zahtevalo prilagođavanje elastičnog struka suknje na struk samog modela, zbog mogućih varijacija u širini ili položaju tela u trenutku primene efekta. Zadnja strana suknje zbog prethodne rotacije daje nezadovoljavajuće rezultate.
• Tekstura: osvetljenje objekta Dynamic Envmap na verodostojan način prikazuje importovane teksture pamučne suknje uz mogućnost nijansiranja boje promenom veličine osvetljenja, rotacijom ili smanjenjem ekspozicije. 

Tačkasto i ambijentalno osvetljenje uz mogućnost promene samo intenziteta i boje osvetljenja daju dosta lošije rezultate.

Rezultat: pronađeno je optimalno rešenje uz mala odstupanja pri promeni položaja tela, koja pretpostavljamo da bi se mogla smanjiti daljim usavršavanjem efekta (složeniji Attachment points).

Šešir

• Vreme izrade i postavljanje: izrada je zahtevala 20 minuta u programu Clo 3D, a za razliku od suknje, postavljanje šešira na model glave je oduzelo više vremena (30 minuta). Šešir je zahtevao postavku sa unutrašnje strane kao i senku koja bi padala na lice i međusobno slaganje ovih efekata pri svakom pokretu.
• Tekstura: materijal teksas šešira je izabran iz ponuđene galerije pri čemu je izvršeno njegovo jednostavnije editovanje dok su omogućene i složenije izmene materijala, koje bi dale realističnije rezultate, u prozoru- Material Editor.

• Rezultat: rezultat je veoma dobro prilagođavanje šešira obliku glave i njenim pokretima kako sa prednje tako i sa zadnje strane. Postavljena hipoteza, da je lakše prilagoditi aksesoar različitim tipovima tela (univerzalnije), pokazala se kao tačna.

Zaključak: kako tehnologije postaju pametnije i povezanije, budućnost teži uključivanju svih oblasti u ovu virtuelnu realnost, gde moda prolazi kroz velike promene kako bi približila fizički i digitalni svet. Jedan od mogućih načina je uz korišćenje programa Clo 3D i Lens Studio.

Završna faza se bazira na uporednom vrednovanju rezultata dobijenog odevnog predmeta i njegovog ponašanja u AR sredini i ponašanja aksesoara u istim okolnostima.

Suknja

• Vreme izrade i postavljanje: izrada suknje u programu Clo 3D je trajala oko 45 minuta dok je importovanje suknje veoma pojednostavljeno korišćenjem odgovarajuće Tracking opcije. Kod postavljanja na model više vremena (10 minuta) je zahtevalo prilagođavanje elastičnog struka suknje na struk samog modela, zbog mogućih varijacija u širini ili položaju tela u trenutku primene efekta. Zadnja strana suknje zbog prethodne rotacije daje nezadovoljavajuće rezultate.
• Tekstura: osvetljenje objekta Dynamic Envmap na verodostojan način prikazuje importovane teksture pamučne suknje uz mogućnost nijansiranja boje promenom veličine osvetljenja, rotacijom ili smanjenjem ekspozicije.

Tačkasto i ambijentalno osvetljenje uz mogućnost promene samo intenziteta i boje          osvetljenja daju dosta lošije rezultate.

• Rezultat: pronađeno je optimalno rešenje uz mala odstupanja pri promeni položaja tela, koja pretpostavljamo da bi se mogla smanjiti daljim usavršavanjem efekta (složeniji Attachment points).

Šešir

• Vreme izrade i postavljanje: izrada je zahtevala 20 minuta u programu Clo 3D, a za razliku od suknje, postavljanje šešira na model glave je oduzelo više vremena (30 minuta). Šešir je zahtevao postavku sa unutrašnje strane kao i senku koja bi padala na lice i međusobno slaganje ovih efekata pri svakom pokretu.
• Tekstura: materijal teksas šešira je izabran iz ponuđene galerije pri čemu je izvršeno njegovo jednostavnije editovanje dok su omogućene i složenije izmene materijala, koje bi dale realističnije rezultate, u prozoru- Material Editor.
  
• Rezultat: rezultat je veoma dobro prilagođavanje šešira obliku glave i njenim pokretima kako sa prednje tako i sa zadnje strane. Postavljena hipoteza, da je lakše prilagoditi aksesoar različitim tipovima tela (univerzalnije), pokazala se kao tačna.

Zaključak: kako tehnologije postaju pametnije i povezanije, budućnost teži uključivanju svih oblasti u ovu virtuelnu realnost, gde moda prolazi kroz velike promene kako bi približila fizički i digitalni svet. Jedan od mogućih načina je uz korišćenje programa Clo 3D i Lens Studio.

Jedan od problema koji se javlja u ovoj oblasti jeste višak delova koji nastaje na ivicama i uglovima osnove jer zahteva sečenje pločica radi njihovog boljeg uklapanja. Takođe veliki nedostatak je i to što razuđeni i nepravilni oblici pločica ne mogu da se proizvode serijski kao jednostavni oblici poput trougla, pravougaonika, kvadrata već mora da se pravi poseban kalup za određeni nepravilni oblik. Cilj ovog istraživanja je stvaranje oblika pločice gde će jedna figura prelaziti u drugu, a da pritom prelaz između njih bude minimalno vidljiv ( morphing teselacija ) kao i da se obrati pažnja da što manji broj pločica bude sečen prilikom popločavanja zadate osnove. Kroz proučavanje zadate teme dolazi se do zaključka da je pored osnovnog oblika ( kvadrat ) potrebno još osam različitih oblika da bi se popločala osnova. Takođe možemo zaključiti da je neophodno seći pločice kako bi se uklopile u osnovu ravnih ivica osim ukoliko i sama ivica pločice koja je u dodiru sa ivicom osnove nije ravna.

Analiza i zaključak finalnog rešenja.

-Kvaliteti zida sa rotirajućim panelima, jesu to što je moguće podešavanje propuštanja svetlosti u mnogo varijanti, od skoro potpuno otvorenih, do potpuno zatvorenih krilaca. Tako sami sebi pravimo ambijent kakav nam odgovara. Medjutim, problem predstavlja njegovo izvodjenje, koje je dosta kompleksno. Prvo je potrebno napraviti čvrstu heksagonalnu mrežu, na koju će trougaona krilca da se postavljaju kao ispuna. Da bi rotiranje bilo moguće, potrebno je da se ivica trougla spoji sa ivicom heksagona, koja ujedno predstavlja osu rotacije. Zatim je neophodna ugradnja velikog broja elektromotora koji će da regulišu otvaranje i zatvaranje, kao i preciznost i kvalitet izrade.
Mane ovakvog zida jesu kompleksnost i visoka cena izrade.

-Zid sa nepokretnim elementima u ovom slučaju predstavlja bolje rešenje. Nasumično postavljenim otvorima različitih veličina postiže se sličan efekat u prostoru. Cena ovakvog zida je dosta manja, i samim tim pristupačnija većem broju korisnika, a takodje je dosta jedostavniji za izradu. Može se napraviti od velikog broja materijala, slaganjem heksagonalnih segmenata jedan na drugi.

Treća faza rada se bazirala na prikazu zidnog panela u prostoru. Način na koji će panel upotpuniti prostor i rešavanjem mogućih problema koji bi se mogli javiti prilikom fabrikacije.

Prikaz enterijerskog prostora koji sadrži panel:

Na ovom prikazu vidi se panel sa određenim trouglovima različite veličine, ali dok se ne pogleda sa tačno označenog mesta panel se ne sagledava kao da u izgledu ima jednake i pravilno raspoređene trouglove (manje do većeg) dok su perforacije rađene na osnovu kretanja i koncentracije ljudi u delu prostora.

Izgled panela i elementi:

Detalj:

Na gore prikazanom prilogu jasno se vidi način na koji bi se panel sastavljao. Tačnije postojale bi spojnice sa jasno numerisanim brojevima koji linijski element gde pripada (spojnice su veoma tankeda ne bi narušavale estetiku), a u odnosu na prethodno određenu dinamiku panela, na potrebnim mestima postojao bi žljeb gde bi se postavljao površinski element tačnih dimenzija

Zaključak rada: Nakon sprovedenog istraživanja uvideli smo da je ovakav način fabrikacije panela najbolja opcija jer se na najjednostavniji način dobija zatalasani zid koji podiže estetiku prostora na veći kvalitet. Strategija koja je uspostavljena se može primenjivati prilikom izrade većeg broja panela.

Celokupan proces koji se sastojao iz dve faze rada, dao nam je 2 različita rezultata.

1. Modelovanje pomoću Perspective Match opcije u 3ds Maxu, kao rezultat dalo nam je model u kojem su dimenzije samih geometrijskih tela,  ali i njihovi međusobni odnosi bili drugačiji od onih kakve smo ih zamišljali iz “Dalijevog pogleda”.

2. Proširena realnost uz pomoć modela iz 3ds Max-a i  CartMagician softvera, dalo nam je rezultat koji smo očekivale – učitavanjem QR koda preko kamere telefona koji smo dobili na ovom online softveru, kada smo importovali naš model u isti. Odabrale smo prostor koji je imao dovoljnu dubinu – hodnik na 4. spratu fakutelta, s obzirom da je i model imao određenu dubinu, i nije mogao dovoljno kvalitetno da se prikaže u nekom manjem prostoru (poput kabineta u kom smo prvo  probale).  Prolazak kroz izmodelovanu sredinu je bio moguć, kao i sagledavanje tela iz svih uglova, uz jasan odnos među njima.

Proces rada na ovom projektu doveo nas je do zaključka da nam je odabir umetničkog dela znatno uticao na krajnji rezultat istraživanja.

Zaključak je da sam Dali, poigravanjem sa perspektivom, stvara iluziju o međusobnom odnosu tela i prostora. Dovodi do određene perspektive, u kojoj je jedino moguće stvari sagledati na način na koji ih on sagledava, dok su u realnosti iz drugih uglova odnosi tih tela nelogični i besmisleni.

Naše oblikovanje 2D slike u 3D prostor, omogućava ljudima da prolaskom kroz realan prostor koji je nadograđen digitalnim sadržajem na jednostavan način shvate ulogu treće dimenzije, ali i uticaj perspektive iz koje se stvari sagledavaju. Takođe, omogućavanje doživljavanja nekog dela  na potpuno nov način i do sada nemoguć.

Celokupan proces koji se sastojao iz dve faze rada, dao nam je 2 različita rezultata.

1. Modelovanje pomoću Perspective Match opcije u 3ds Maxu, kao rezultat dalo nam je model u kojem su dimenzije samih geometrijskih tela,  ali i njihovi međusobni odnosi bili drugačiji od onih kakve smo ih zamišljali iz “Dalijevog pogleda”.

2. Proširena realnost uz pomoć modela iz 3ds Max-a i  CartMagician softvera, dalo nam je rezultat koji smo očekivale – učitavanjem QR koda preko kamere telefona koji smo dobili na ovom online softveru, kada smo importovali naš model u isti. Odabrale smo prostor koji je imao dovoljnu dubinu – hodnik na 4. spratu fakutelta, s obzirom da je i model imao određenu dubinu, i nije mogao dovoljno kvalitetno da se prikaže u nekom manjem prostoru (poput kabineta u kom smo prvo  probale).  Prolazak kroz izmodelovanu sredinu je bio moguć, kao i sagledavanje tela iz svih uglova, uz jasan odnos među njima.

Proces rada na ovom projektu doveo nas je do zaključka da nam je odabir umetničkog dela znatno uticao na krajnji rezultat istraživanja.

Zaključak je da sam Dali, poigravanjem sa perspektivom, stvara iluziju o međusobnom odnosu tela i prostora. Dovodi do određene perspektive, u kojoj je jedino moguće stvari sagledati na način na koji ih on sagledava, dok su u realnosti iz drugih uglova odnosi tih tela nelogični i besmisleni.

Naše oblikovanje 2D slike u 3D prostor, omogućava ljudima da prolaskom kroz realan prostor koji je nadograđen digitalnim sadržajem na jednostavan način shvate ulogu treće dimenzije, ali i uticaj perspektive iz koje se stvari sagledavaju. Takođe, omogućavanje doživljavanja nekog dela  na potpuno nov način i do sada nemoguć.

Nakon postavljanja algoritma, isti je trebalo ispitati. Pri pokretanju Solver-a boje na kocki se menjaju, a u prozoru Grasshopper-a očitava se dijagram sa brojevima koji pokazuju uspešnost. Kako bi program bolje rešavao problem, s vremena na vreme dobro je dodati mu određene mutacije. Problemi koji su postavljeni na početku su uglavnom rešeni, osim poslednjeg, a to je dobijanje krajnjeg rezultata. Naime, program pokušava da dođe do rešenja, što je i uspeo (rezultat 54), ali pri povećanju broja iteracija ima problem sa pronalaženjem rešenja i uspešnost opada. Na rešavanje dosta utiče i složenost početnog položaja boja na kocki. U tabeli ispod su prikazana ispitivanja algoritma sa različitim vrednostima.

Princip rotiranja kocke je prikazan na videu:

Rotiranje

Hipoteza je u ovom slučaju opovrgnuta, s obzirom da nije moguće rešavanje kocke bez obzira na početne vrednosti. Zaključak je da genetski algoritam nije pogodan za rešavanje ovakvog tipa problema, odnosno ne može da omogući rešavanje Rubikove kocke bez obzira na početni položaj boja.

Za zajedničko jezgro koje projicira svetlost u sve 3 prostorije se izrađuje jedna ista mreža isprepletanih simbola, jer je pri fabrikaciji lakše izraditi isti šablon 3 puta, nego raditi svaki zasebno. Da bi se izrazio simbol jedne od veroispovesti na ovaj način, panelom se prikrivaju određeni delovi ove mreže.

Takođe, bitno je naglasiti da ukoliko bi paneli koji prikrivaju bili mobilni, moguće je imati samo jednu izrađenu mrežu simbola i na taj način zadržati prvobitnu ideju o jednom prostoru. Međutim, problem preklapanja verskih službi u takvom jedinstvenom prostoru i dalje ostaje nerešen.

Šablon u 2D interpretaciji prikazuje određeni potencijal, dok to u prostornom prikazu nije slučaj. Projicirane senke krsta se ne razaznaju, te ne zadovoljava kriterijum. Ostala dva simbola, islamski ornament i Davidova zvezda se jasno uočavaju, te oni u određenoj meri zadovoljavaju početni kriterijum.

Projicirana senka Davidove zvezde u enterijeru

Projicirana senka krsta u enterijeru (neuspela)

Projicirana senka ornamenta u enterijeru

ZAKLJUČAK

Međusobnim preplitanjem simbola moguće je izraditi jedinstvenu mrežu koja će projicirati zadate simbole u određenoj meri. I dalje ostaje otvoreno pitanje da li zadržati jedan objekat pa u skladu sa tim rešavati problem preklapanja verskih službi, ili pak razložiti tu morfologiju na 3 različita prostora i dalje istraživati i modelovati panele koji će biti u stanju da u odnosu na prirodnu svetlost (putanju sunca) projiciraju adekvatan simbol na zadovoljavajuć način.

U trećoj fazi istraživanja, fokus je stavljen na upoređivanje dve metode prilikom modelovanja i vizualizacije gde se kao rezultat otkrivaju prednosti i mane svake od njih. Ideja je da objedinimo najpogodnije segmente oba pristupa sa ciljem dobijanja što kvalitetnijeg i efikasnijeg finalnog rešenja.

Prvi pristup uključuje rad u programu 3dsMax koji daje daleko realističnije i vizuelno kvalitetnije rezultate ali po cenu mnogo većeg utroška vremena i manjka manipulacije prilikom određivanja parametara tokom modelovanja.  Korisnici su ograničeni na finalne produkte gde učestvuju isključivo u izboru kombinacija ali ne i u samoj modifikaciji dimenzije, oblika i stepena torzije.

Sa druge strane, program Rhino u kombinaciji sa Grasshopperom i Shape Diver-om iziskuje mnogo manji vremenski utrošak i pruža širok spektar mogućnosti prilikom oblikovanja koje su posebno prilagodljive korisnicim. Pruža im se mogućnost da uz vrlo laku modifikaciju upotrebom slajdera odluče koja forma produkta im najviše odgovara. Međutim, uočili smo da Shape Diver ne pruža najkvalitetnija rešenja prilikom izrade vizuelnih prikaza.

ZAKLJUČAK

Iz prethodnog smo zaključili da 3dsMax nije pogodna platforma za personalizovanu vrstu proizvodnje. Međutim, uz pomoć Corona renderer plug in-a mogu da se dobiju vrlo realistični uvidi u materijale i konačan izgled vaza u prostoru, koji su pogodni u reklamne svrhe. Potrošači bi imali mogućnost oblikovanja sopstvenih vaza u Shape Diver-u, nakon čega bi modeli išli na fabrikaciju i izradu.

OBRAZAC ZA PROIZVODNJU

Priprema algoritma u Grasshopperu – Ubacivanje gotovog algoritma u Shape Diver
Vizualizacija uzoraka (u svrhu komercijalnog sadržaja) u 3dsMax-u i Corona Renderer-u + Photoshop

Kao finalni proizvod dobijen je model gradske kuće od 3874 kockice za koji je utrošeno oko 24h efektivnog rada. Sam rad u programu je prilično jednostavan i prilagođen je gotovo svima. Ono što dosta ograničava je svedena ponuda boja zbog koje ni moj model nema adekvatan kolorit.

Ono što sam shvatila prilikom rada na modelu jeste da bilo kakva automatizacija slaganja kockica bi svela modele na gotovo tipske setove što bi uništilo unikatnost koju svaki set ima i ono u čemu kupci najviše uživaju-slaganje. Kao poslednji detalj napravila sam model kutije seta kao bi možda mogao da izgleda u prodaji.

Na internetu postoji već jedan model gradske kuće koji na prvu loptu deluje impozantno ali kroz dublju analizu sam shvatila da je na njemu proporcija izuzetno loša kao i unikatnost pojedinih delova, Za celu scenu gde se taj model nalazi je utrošeno 11000 delova i 20h.

Nakon postavljanja algoritma, isti je trebalo ispitati. Pri pokretanju Solver-a boje na kocki se menjaju, a u prozoru Grasshopper-a očitava se dijagram sa brojevima koji pokazuju uspešnost. Kako bi program bolje rešavao problem, s vremena na vreme dobro je dodati mu određene mutacije. Problemi koji su postavljeni na početku su uglavnom rešeni, osim poslednjeg, a to je dobijanje krajnjeg rezultata. Naime, program pokušava da dođe do rešenja, što je i uspeo (rezultat 54), ali pri povećanju broja iteracija ima problem sa pronalaženjem rešenja i uspešnost opada. Na rešavanje dosta utiče i složenost početnog položaja boja na kocki. U tabeli ispod su prikazana ispitivanja algoritma sa različitim vrednostima.

Princip rotiranja kocke je prikazan na videu:

Hipoteza je u ovom slučaju opovrgnuta, s obzirom da nije moguće rešavanje kocke bez obzira na početne vrednosti. Zaključak je da genetski algoritam nije pogodan za rešavanje ovakvog tipa problema, odnosno ne može da omogući rešavanje Rubikove kocke bez obzira na početni položaj boja.

Softverska analiza date geometrije prikazuje da je zasenčen deo fotografisanog tela jasno vidljiv u 3d modelu. Zaključak je da program za fotogrametriju može da spaja i one vertex-e sa predmeta koji nisu lako oučljivi na objektu nakon korekcije osvetljenja na fotografiji.

Analizom broja poligona u 3ds Max programu zaključeno je da broj vertexa koji se međusobno spajaju u procesu generisanja 3d modela ne zavisi od složenosti samog objekta i dinamičnosti njegove površi.

Na osnovu kvaliiteta dobijenog rezultata dolazi se do zaključka da broj uzetih fotografija mora da bude veći od 20, kao i da one moraju biti fotografisane iz predviđenih uglova kako bi se došlo do optimalnog rezultata.

Svojstvo reflektivnosti je mnogo značanije od teskture predmeta prilikom generisanja 3d modela fotogrametrijom. Nijedan nereflektujući materijal koji oblaže reflektivnu površ nju neče učiniti vidljivom u 3d modelu, dokle god je ona barem delom vidljiva.

Kvalitet dobijenog 3d modela ne zavisi od teksture predmeta nego od njegovog svojstva reflektivnosti.

metal drvo

koža

Modelovanje ove skulpture je započeto u Grasshopper-u postavljanjem tačaka na cilindričnu površinu. Postavili smo tačku na ivicu vrha cilindra pa smo je rotirali za 137.5 stepeni, postepeno pomerajući visinu svake tačke. Visinu tačaka smo odredili deljenjem visine cilinda sa brojem tačaka. Ovim smo dobili skup tačaka u prostoru koje smo zatim projektovali na sferu koja se nalazi se u centru cilinda i istog je prečnika. Tačke su projektovane ka centru sfere. Praćenjem brojeva Fibonačijevog niza povezali smo tačake na sferi ( u ovom slučaju 21,34 i 55) i dobili  krive koje se pružaju u suprotnim smerovima formirajući četvorougaoni mesh. Svako polje služi za obrazovanje latica.

1.

2.

3.

4.

5.

U nastavku rada proučavale smo geometrijske forme koje ćemo koristiti u našem projektu.

Što se tiče 2D teselacije, odabrale smo 3 različita načina dobijanja figura:
1. Teselacija uz pomoć kvadrata
2. Teselacija uz pomoć pravouglog trougla
3. Teselacija nepravilnih oblika

Za 3D teselaciju smo izabrale 2 pristupa:

1. Teselacija uz pomoć rombičnog dodekaedra (jedan od 3 geometrijske forme koje pupnjavaju zapreminu)
2. Teselacija uz pomoć više geometrijskih figura kako bi se popunio prostor

Postavljeni su uslovi kojih se držimo kroz celo istraživanje:

– simetrija/jednakost kod figurica kojih ima više od jednog komada po igraču

– formiranje oblika tako da se dobiju figurice koje podsećaju na tradicionalne

– veličina figurica u zavisnosti od njihovog značaja u igri

2D TESELACIJA

2. Teselacija uz pomoć pravouglog trougla

– Šahovska tabla

Počele smo definisanjem dimenzija šahovske table sa 8×8 polja i načinom sklapanja. Sklopljena tabla bi bila zapravo polovina table, odnosno sastojala bi se od dve polovine koje se međusobno sklapaju, gde bi se između njih nalazio prazan prostor namenjen za figurice koje ga u potpunosti ispunjuju.

Slika 1: formiranje šahovske table

 Slika 2: prikaz načina sklapanja šahovske table

Polovina šahovske table je namenjena za figurice samo jednog igrača, dok se figure drugog igrača ređaju po istom principu od gore u redu iznad.

-Šahovske figurice

Mreža za formiranje figurica je smanjena u odnosu na mrežu table, kako bi se uklopile zbog obodnih zidova table koji umanjuju unutrašnji prostor. Tako je širina polja table 2cm, dok je širina polja mreže za figurice 1,6cm. Tolika je i visina oba reda figurica, tako da postolje svake figurice je zapravo kvadrat dužine stranica 1,6cm.

Zatim, svaki kvadrat, odnosno polje, je podeljen na dva pravougla trougla kako bi se dobila mreža pravouglih trouglova.

Slika 3: mreža pravouglih trouglova

Uočeno je da je potrebno dodatno izdeliti mrežu na sitnije trouglove kako bi se dobila veća detaljnost figurica. Ispobavajući razne načine, došlo se do rešenja.

Vodilo se računa da se ispoštuju već postavljeni uslovi što se tiče veličina figurica. Tako je odlučeno da sve figure zauzimaju određeni broj polja:

1. kralj i kraljica – 4 polja
2. lovac – 3 polja
3. konj i top – 2,5 polja
4. pijuni – 1 polje

Posle toga se razmatralo koje figure bi trebalo da stoje jedna do druge kako bi se dopunjavale međusobno (oduzimale/dodavale delove u zavisnosti od figure). Ovim se došlo do konačnog rešenja.

Slika 4: formirane figurice uz pomoć trouglova

Slika 5: izgled figura u 2D prikazu

Nakon određivanja oblika figura u 2D-u, figurice se komandom push/pull proširuju na debljinu 1,6cm, odnosno da bude jednaka širini polja kako bi se dobilo postolje u obliku kvadrata. Na ovaj način se dobijaju prostorne figure uz pomoć 2D teselacije.

Gotove figure izgledaju ovako:

Slika 6: prostorni prikaz svih figura

Slika 7: vizualizacija kompletnog seta za šah

Ono što je značajno za ovakav pristup jeste lako uklapanje i slaganje figura od gore u kutiju, što nije slučaj sa 3D teselacijom, o kojoj će biti više reči u nastavku.

Za ovaj vid pristupa je urađena fabrikacija kao primer najlakše izrade u poređenju sa ostalim pristupima. Fabrikacija je urađena laserski uz pomoć drvenog materijala.

3D TESELACIJA

2. Teselacija uz pomoć više geometrijskih figura

Kao i prilikom istraživanja figura nastalih uz pomoć dvodimenzionalnih oblika, za ovaj pristup takođe polazimo od određivanja dimenzija šahovske table, koja ostaje ista kao i u prethodnom slučaju.

Postavlja se mreža kvadrata 8×4 kao i kod 2D pristupa, gde se kroz presek kroz sredinu debljine figure razmatraju opcije uklapanja. Primećuje se da se javlja veća sloboda i veći broj opcija uklapanja, s obzirom da nije potrebno da debljina figure bude puna.

Polazeći od kvadrata kao osnovnog oblika u preseku (zamišljena kocka), formiraju se polja koja treba svaka figura da zauzima. Uz kvadrat, u preseku se javlja trougao (zamišljena kupa) kao drugi glavni oblik. Uz pomoć ovih oblika su formirane figure.

Razmatrajući korišćenje prostora, došlo se do zaključka da je moguće prostor koje zauzimaju sklopljene figure smanjiti dva puta. Tako se dobija mreža kvadrata 4×4.

Slika 8: prikaz sklopljenih figura u preseku

Kao što je već pomenuto, kocka je osnovno telo za dobijanje figura. Pored nje se javlja kupa i polovina piramide.

Slika 9: oblici korišćeni prilikom formiranja figura (kocka, kupa, polovina piramide)

Gotove figure izgledaju ovako:

Slika 10: prostorni prikaz svih figura

Slika 11: vizualizacija kompletnog seta za šah

– Šahovska tabla

S obzirom da figure jednog igrača sad zauzimaju jednu četvrtinu table, figure drugog igrača se ređaju pored gde zajedno zauzimaju jednu polovinu table, tako da nije potrebno da se debljina table povećava za još jedan red.

Prednost ovog pristupa jeste veliki broj opcija i rešenja, kao i bolje iskorišćenje prostora. Ono što se komplikuje jeste samo uklapanje i sklapanje koje ne može da se vrši jednostavnim postavljanjem od gore.

U nastavku rada proučavale smo geometrijske forme koje ćemo koristiti u našem projektu.

Što se tiče 2D teselacije, odabrale smo 3 različita načina dobijanja figura:
1. Teselacija uz pomoć kvadrata
2. Teselacija uz pomoć pravouglog trougla
3. Teselacija nepravilnih oblika

Za 3D teselaciju smo izabrale 2 pristupa:

1. Teselacija uz pomoć rombičnog dodekaedra (jedan od 3 geometrijske forme koje pupnjavaju zapreminu)
2. Teselacija uz pomoć više geometrijskih figura kako bi se popunio prostor

Postavljeni su uslovi kojih se držimo kroz celo istraživanje:

– simetrija/jednakost kod figurica kojih ima više od jednog komada po igraču

– formiranje oblika tako da se dobiju figurice koje podsećaju na tradicionalne

– veličina figurica u zavisnosti od njihovog značaja u igri

2D TESELACIJA

1. Teselacija uz pomoć kvadrata

– Šahovska tabla

Šahovska tabla je ista kao i kod ostalih teselacija

-Šahovske figurice

Šahovska tabla je podeljena na dva dela, koju čine 4×8 polja. Istraživanje je početo deljenjem svakog polja na četiri jednaka dela. Međutim, radi bolje preciznosti kao i zanimljivijeg rešenja, bilo je neophodno podeliti svako polje na 64 jednaka kvadrata.

Slika 1: mreža kvadrata

Veličina figurica u odnosu na broj polja

1. kralj i kraljica – 4 polja
2. lovac – 3 polja
3. konj –3 polja
4. pijuni – 1 polje
5. top – 2 polja

Sve figurice su formirane tako nema praznog prostora između njih i da u potpunosti  popunjavaju celu kutiju. Njihova forma stvorena je na osnovu tradicionalnih figurica šaha, tako da podsećaju na njih.

Slika 2: formirane figurice uz pomoć kvadrata

Nakon definisanja oblika figurica, bilo je potrebno dobiti 3D figure. Uz pomoć push/pull alatke, proširujemo ih na 1,6cm i tako dobijamo osnovu figurice da je jednaka jednom šahovskom polju. Dobijene su prostorne figure uz pomoć 2D teselacije.

Njihov izgled:

Slika 6: prostorni prikaz svih figura

Na početku daljeg nastavka istraživanje, kako bi se definisale metode i jasno utvrdili uslovi rasporeda kuhinjskih elemenata posmatrane su četiri vrste kuhinja, odnosno kuhinje U, L, I oblika i paralelne. Prvenstveno je posmatran način kako bez automatizacije odnosno manuelno postaviti elemente na najbolji način.

Prednosti manuelnog rasporeda kuhinjskih elemenata ogledaju se u detaljnom prilagodjavanju svakog kuhinjskog elementa korisniku istih odnosno ljudima. Potrebno je više vremena (∼20min po osnovi što čini podele na 60cm, visine elemanta i raspored elemenata) ali je rezultat u većini slučajeva zadovoljavajuć, što upravo jesu mane manuelnog rasporeda kuhinje i što predstavlja cilj automatizacije organizovanja istih. Uradjene su četiri osnove manuelnim organizovanjem čime su utvrđeni uslovi po kojim će dalja automatizacija da se bazira.

Na početku razmatranja kako doći do algoritma, javlja se prvi problem rasporeda elemenata po spoljašnjoj ivici kuhinje, gde se podelom po 60cm javljaju i manji delovi odnosno “višak”.  Urađen je offset spoljašnje ivice te se zapravo sadašnja unutrašnja deli na 60cm, gde se delovi manji od 30cm spajaju sa drugim elementom, dok elementi 30-60cm ostaju kao zasebni elementi.

Utvrđene su visine, kao i broj, visokih i niskih elemenata kuhinje, kao i boje i nazivi istih, na osnovu čega je definisan “Extrude” čime dobijamo trodimenzionalan raspored kuhinjskih elemenata. Daljim postavljanjem uslova u algoritam, odredjivanjem značaja svakog uslova (bodovanjem) i pokretanjem Galapagosa dolazimo vrlo brzo (∼35s za najbrže rešenje i 1min25s za najbolje rešenje).

Pokrenut Galapagos

NAJBRŽE REŠENJE

NAJBOLJE REŠENJE PO BROJU BODOVA KOJE DODELI

Detaljnom analizom ispostavlja se da najbrže rešenje koje je genetski algoritam izbacio predstavlja ujedno i najbolje rešenje samim tim što ispunjava sve zadate uslove što možemo proveriti i direktno u algoritmu, odnosno proveriti bodove koje je dobio svaki uslov. Problemi koji se javljaju prilikom automatizacije su problemi koje je moguće otkloniti postavljanjem dodatnih uslova.

Na početku istraživanja izabran je odevni predmet koji je jednostavnije izrade (suknja) i on je izmodelovan u programu CLO3D tako što su delovi odevnog predmeta iscrtani u 2D prozoru i uporedo prikazani na telu modela čoveka u 3D prozoru. Tu su prikazane i teksture kao i njihovo ponašanje na telu. Alatkom Rectangle su iscrtani delovi suknje u 2D, a spojeni su alatkom Segment Sewing.  Kasnije je sve namešteno tačno na model čoveka alatkom Simulation u 3Du. Projekat je eksportovan kao fbx fajl i tako je importovan u program Lens Studio.

Zatim izabran je aksesoar koji je takođe jednostavnije izrade (šešir) i on je izmodelovan u programu CLO3D tako što su delovi odevnog predmeta iscrtani u 2D prozoru i uporedo prikazani na telu modela čoveka u 3D prozoru. Tu su prikazane i teksture kao i njihovo ponašanje na telu. Alatkom Circle i Rectangle su iscrtani delovi šešira u 2D, a spojeni su alatkom Segment Sewing. Kasnije je sve namešteno tačno na model čovekove glave alatkom Simulation u 3Du. Projekat je eksportovan kao fbx fajl i tako je importovan u program Lens Studio.

Importovan odevni predmet se namešta na kostur modela postavljen uz pomoć 3D Body Tracking opcije. Na kostur se zatim dodaje Body Mesh koji omogućava praćenje pokreta čovekovog tela. Na taj način suknja se prilagođava svakom obliku tela i njegovim pokretima. Uz pomoć svetlosti se kontroliše realniji prikaz importovane teksture odevnog predmeta.

Izmodelovan aksesoar se namešta na kostur glave modela postavljen uz pomoć 3D Body Tracking opcije. Na kostur glave se zatim dodaje Head Binding koji omogućava praćenje pokreta čovekove glave. Na taj način se šešir prilagođava svakom obliku glave i njenim pokretima. Occluder opcija omogućava da šešir ide oko glave, a ne preko lica. Uz pomoć svetlosti se kontroliše realniji prikaz teksture aksesoara, koja je izabrana iz ponuđene biblioteke.

Na početku istraživanja izabran je odevni predmet koji je jednostavnije izrade (suknja) i on je izmodelovan u programu CLO3D tako što su delovi odevnog predmeta iscrtani u 2D prozoru i uporedo prikazani na telu modela čoveka u 3D prozoru. Tu su prikazane i teksture kao i njihovo ponašanje na telu. Alatkom Rectangle su iscrtani delovi suknje u 2D, a spojeni su alatkom Segment Sewing.  Kasnije je sve namešteno tačno na model čoveka alatkom Simulation u 3Du. Projekat je eksportovan kao fbx fajl i tako je importovan u program Lens Studio.

Zatim izabran je aksesoar koji je takođe jednostavnije izrade (šešir) i on je izmodelovan u programu CLO3D tako što su delovi odevnog predmeta iscrtani u 2D prozoru i uporedo prikazani na telu modela čoveka u 3D prozoru. Tu su prikazane i teksture kao i njihovo ponašanje na telu. Alatkom Circle i Rectangle su iscrtani delovi šešira u 2D, a spojeni su alatkom Segment Sewing.  Kasnije je sve namešteno tačno na model čovekove glave alatkom Simulation u 3Du. Projekat je eksportovan kao fbx fajl i tako je importovan u program Lens Studio.

Importovan odevni predmet se namešta na kostur modela postavljen uz pomoć 3D Body Tracking opcije. Na kostur se zatim dodaje Body Mesh koji omogućava praćenje pokreta čovekovog tela. Na taj način suknja se prilagođava svakom obliku tela i njegovim pokretima. Uz pomoć svetlosti se kontroliše realniji prikaz teksture odevnog predmeta.

Izmodelovan aksesoar se namešta na kostur glave modela postavljen uz pomoć 3D Body Tracking opcije. Na kostur glave se zatim dodaje Head Binding koji omogućava praćenje pokreta čovekove glave. Na taj način se šešir prilagođava svakom obliku glave i njenim pokretima. Occluder opcija omogućava da šešir ide oko glave, a ne preko lica. Uz pomoć svetlosti se kontroliše realniji prikaz teksture aksesoara, koja je izabrana iz ponuđene biblioteke.

Fotografisani su predmeti različitih dimenzija, različitog nivoa detaljnosti i od različitih materijala. Potom su uvezeni u mobilnu aplikaciju KIRI Engine, koja od fotografija direktno generiše 3d model bez prethodne obrade istih. Neki od objekata obrađeni su i u programu Reality Capture, koji podrazumeva prethodnu pripremu samih fotografija, čišćenje scene oko objekta i eksportovanje generisanog 3d modela.

U prvom koraku fotografisan je model od gline koji se nalazi na otvorenom prostoru i koji ima veliki broj zasenčenih delova. Ispitano je da li su površi u senci vidljive u 3d modelu, s obzirom na to da nisu vidljive na fotografiji. Projekat se sastojao od 112 fotografija i obrađen je u programu Reality Capture. U nastavku je prikazan trodimenzionalni model fotografisanog predmeta nakon obrade u spomenutom programu.

Zatim su fotografisani predmeti različitog nivoa detaljnosti sa podjednake udaljenosti, istom kamerom i pod istim kontrolisanim uslovima. Broj uzetih fotografija nije isti, ali u oba slučaja svaki ugao je pokriven. Cilj ovoga poređenja bilo je uviđanje razlike u broju poligona koje program pravi i da li broj vertex-a zavisi od dinamike na samoj površi.

Sledeći korak bilo je ispitivanje samog procesa uzimanja podataka, odnosno fotografija. U fotogrametriji potrebno je da objekat bude fokusiran i da se nalazi u težištu kamere. Kretanje oko objekta prilikom fotografisanja treba da pod uglom od 10 stepeni, a minimalan broj unetih fotografija je 20. Prilikom ovog ispitivanja isproban je potpuno suprotan način uzimanja fotografija. One su fotografisane nasumičnim redosledom, pod nasumičnim uglovima i pritom je uzet minimalan broj potrebnih fotografija (20). Objekat koji je uzet nije bio velike složenosti.

Poznat je podatak da kamera ne može da registruje reflektivna tela i da od njih napravi 3d model. U ovom koraku korišćene su homogene i heterogene materije u reflektivnom telu (čaši) kako bi se ispitalo da li čaša može biti vidljiva u tom slučaju prilikom 3d skeniranja. Zatim je čaša prelakirana belom bojom. Na taj način uklonjena je karakteristika prozirnosti predmeta, dok je reflektivnost ostala pristuna. Na samom kraju uzeta je kombinacija dva materijala – gume i stakla, pri čemu je prvi materijal u potpunosti nereflektivan, a drugi suprotno.

U poslednjem koraku fotografisani su predmeti od različitih materijala, kako bi se uočilo da li, pored svojstva reflektivnosti, i tekstura ima uticaj na kvalitet modela. Predmeti iskorišćeni za ovu svrhu istraživanja bili su od metala, drveta i kože.

U ovoj fazi rada izabrana je slika, kao i programi u kojima će slika biti modelovana. Slika koju smo odabrale je slika Salvadora Dalija “Splitting an atom.”
Sledeći korak bio je analiza perspektive i oblika, kao i međusobnih odnosa na slici. Bitno je bilo proučiti i protumačiti značenja i poruku slike, kako bismo na najbolji način interpretirale sliku u 3 dimenzije.
Sledeća faza je bila modelovanje slike.

Modelovanje je prvobitno rađeno u 2 programa, prvi je 3ds Max, uz opciju Perspective Matching, a drugi program je Unity, uz opciju Vuforia engine.
Cilj je da kroz proširenu realnost što vjerodostojnije prenesemo atmosferu i kompoziciju umjetničkog djela i da dodavanjem nove dimenzije, djelu dodamo i nove komponente, kroz koje će tumačenje slike biti još kompleksnije.

 Salvador Dali “Splitting an atom”

 modelovanje geometrijskih oblika u okviru 3ds Max-a

modelovanje uz pomoć Vanishing lines

Modelovanje u okviru Perspective Match-a je bilo veoma prikladno za potrebe modelovanja ovakve slike, čija perspektiva i geomerijski oblici su veoma jasni i naglašeni. Koristeći Vanishing Lines, koje su deo Perspective Match-a postavili smo odrednice pomoću kojih smo formirali geometriju u željenoj perspektivi, odnosno perspektivi koja odgovara delu. Sledeći i poslednji korak je bila modifikacija tih prostih tela.

Drugo rešenje predstavlja klasično modelovanje (bez Perspective Match-a i ostalih pomoćnih opcija) unutar 3Ds Max-a, čiji smo model prebacili u Unity program. U njemu smo dalje odredili materijalizaciju i postavili AR kameru. Zatim smo u okviru Build Settings opcije izabrali Android platformu, preko koje će se dalje naš model sagledavati.

Ipak, ova opcija, iako bi potencijalno dala najkvalitetniji rezultat, nije nam pošla za rukom, s obzirom na bagove u sklopu instalacije programa. Imajući u vidu i alternativne opcije koje bi nam poslužile za dobijanje krajnjeg rezultata, izabrali smo program Cart Magician, u koji smo na veoma jednostavan način importovale već izmodelovano umetnično delo.

U ovoj fazi rada izabrana je slika, kao i programi u kojima će slika biti modelovana. Slika koju smo odabrale je slika Salvadora Dalija “Splitting an atom.”
Sledeći korak bio je analiza perspektive i oblika, kao i međusobnih odnosa na slici. Bitno je bilo proučiti i protumačiti značenja i poruku slike, kako bismo na najbolji način interpretirale sliku u 3 dimenzije.
Sledeća faza je bila modelovanje slike.

Modelovanje je prvobitno rađeno u 2 programa, prvi je 3ds Max, uz opciju Perspective Matching, a drugi program je Unity, uz opciju Vuforia engine.
Cilj je da kroz proširenu realnost što vjerodostojnije prenesemo atmosferu i kompoziciju umjetničkog djela i da dodavanjem nove dimenzije, djelu dodamo i nove komponente, kroz koje će tumačenje slike biti još kompleksnije.

 Salvador Dali “Splitting an atom”

 modelovanje geometrijskih oblika u okviru 3ds Max-a

modelovanje uz pomoć Vanishing lines

Modelovanje u okviru Perspective Match-a je bilo veoma prikladno za potrebe modelovanja ovakve slike, čija perspektiva i geomerijski oblici su veoma jasni i naglašeni. Koristeći Vanishing Lines, koje su deo Perspective Match-a postavili smo odrednice pomoću kojih smo formirali geometriju u željenoj perspektivi, odnosno perspektivi koja odgovara delu. Sledeći i poslednji korak je bila modifikacija tih prostih tela.

Drugo rešenje predstavlja klasično modelovanje (bez Perspective Match-a i ostalih pomoćnih opcija) unutar 3Ds Max-a, čiji smo model prebacili u Unity program. U njemu smo dalje odredili materijalizaciju i postavili AR kameru. Zatim smo u okviru Build Settings opcije izabrali Android platformu, preko koje će se dalje naš model sagledavati.

Ipak, ova opcija, iako bi potencijalno dala najkvalitetniji rezultat, nije nam pošla za rukom, s obzirom na bagove u sklopu instalacije programa. Imajući u vidu i alternativne opcije koje bi nam poslužile za dobijanje krajnjeg rezultata, izabrali smo program Cart Magician, u koji smo na veoma jednostavan način importovale već izmodelovano umetnično delo.

Deo 1

Modelovanje Rubikove kocke u programu Grasshopper + Rhinoceros

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

Deo 2

“Kvarenje” kocke

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

Deo 3

“Popravljanje” kocke

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

Deo 4

Provera rešenja

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

U drugoj fazi zadatka modelovan je perforiran zid sa pokretnim i rotirajućim pločama, čija je namena da u enterijeru objekta odvaja prostor. Za osnovni geometrijski oblik zida izabran je heksagon. Kao što je moguće pokriti ravan jednakostraničnim trouglovima ili kvadratima, i pravilni šestougao ima tu osobinu, pa se može upotrebiti za konstruisanje teselacija. Pčelinje saće ima osnovne elemente u formi šestougla upravo zato što takav oblik omogućava efikasnu i ekonomičnu upotrebu prostora i materijala od koga je sagrađeno.

Heksagon, kao osnovna jedinica zida, ispunjen je sa 6 jednakostraničnih trouglova, koji se rotiraju oko stranica heksagona. Krilca je moguće podešavati elektronskim putem, kako bi se željena količina svetlosti propustila u prostoriju. Konkretno za ovaj primer, zid pregradjuje prostor izmedju dnevnog boravka i spavaće sobe, pa je vizura na krevet sprečena, dok su ostali delovi zida pomerljivi.

Druga varijanta zida je ispunjena fiksim elementima koji zatvaraju nasumično heksagone, različite su debljine u odnosu na zid i izlaze van ravni zida. Takodje, donji deo zida je manje perforiran, kako ne bi imali vizuelni kontakt sa korisnikom dok se to u gornjem delu menja.

Modeli su radjeni u Grasshoperu, gde je prvo postavljena ravan ZX, koja se zatim deli na heksagonalnu mrežu. Zid sa pokretnim elementima podeljen je na trougaone ispune, dok je zidu sa fiksnim elementima data različita debljina segmenata  i različita veličina otvora.

Deo 1

Modelovanje Rubikove kocke u programu Grasshopper + Rhinoceros

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

Deo 2

“Kvarenje” kocke

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

Deo 3

“Popravljanje” kocke

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

Deo 4

Provera rešenja

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

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

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

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

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

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

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

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

Definisanje istraživanja:

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

Mogući nedostaci koji se istražuju:

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

Početak istraživanja:

Blender

ZBrush

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

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

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

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

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

Ovim resenjem se resavaju oba problema.

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

Formiranje i preklapanje simbola

islamski ornamenti pozicionirani u mihrabu

krst dobijen od islamskih ornamenata

Davidova zvezda (neuspela)

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

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

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

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

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

slika5.

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

slika6.

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

Tema:

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

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

Oblas istraživanja: Fibonačijev niz u modelovanju

Tema istraživanja: ,,Bloom” Zoetrope skulpture

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

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

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

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

Metode: modelovanje u Rhino (Grasshopper )

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

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

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

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

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

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

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

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

7- BiSzmmetricHendecahedron– Ne pokriva strukturu.

8-SphenoidHendecahedron9– Pojavljuje se Error.

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

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

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

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

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

-Oblast istraživanja: Modelovanje i simulacija pomerljivih struktura.

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

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

https://vimeo.com/591047965

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

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

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

-Kriterijumi: Kompleksnost sastavljanja elemenata i efikasnost funkcionisanja sistema.

-Metode: Modelovanje u Rhinocerosu i Grasshoperu.

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

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

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

Oblast istraživanja: modelovanje i animacija

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

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

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

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

Hipoteza: Rubikova kocka će biti rešena u najviše 20 poteza

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

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

Oblast istraživanja: modelovanje i animacija

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

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

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

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

Hipoteza: Rubikova kocka će biti rešena u najviše 20 poteza

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

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

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

https://vimeo.com/blockresearchgroup

Oblast istraživanja: modelovanje i vizuelizacija

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

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

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

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

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

Problemi: –

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

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

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

Metode: korišćenje 2 različite metode:

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

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

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

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

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

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

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

Oblast istraživanja: modelovanje i vizuelizacija

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

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

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

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

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

Problemi: –

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

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

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

Metode: korišćenje 2 različite metode:

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

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

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

Oblast istraživanja: modelovanje i fabrikacija zidnog panela

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Kriterijumi-što veća automatizacija i manji utrošak LEGO delova

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Oblast istraživanja – Automatizacija organizacije kuhinjskih elemenata

Tema istraživanja – Funkcionalan raspored kuhinjskih elemenata

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

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

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

Hipoteza – Automatizacija organizacije doprinela bi funkcionalnijem rešenju u više varijacija

Metode –  Rad u Rhino-u uz Grasshopper i Galapagos

Izvor: https://mcmanuskitchenandbath.com/kitchen-organization-work-zones-and-layouts/

Izvor: https://www.youtube.com/watch?v=P8A6ovlZP7U