Geometrija i vizuelizacija slobodnih formi

Istraživanje na ravanskoj površi u 3Ds max-u

1. Nacrtana je površ kvadratnog oblika.
2. Potrebno je podeliti tu površ na poligone sa određenim brojem strana i to je urađeno pomoću “Generate topology” (dobijena je željena podela na šestougaone poligone i na ivicama površi se nalaze poligoni sa manje strana).
3. Potrebno je da se selektuju poligoni i naprave mali otvori na tim poligonima kako bi mogli kasnije da im menjamo veličinu. Pomoću modifajera “Edit poly” su selektovani svi poligoni i sa opciom “Inset” (sastavni deo edit polija kad se selektuju poligoni) napravljeni su šestougaoni otvori veoma male veličine.
4. Napravljena je kopija na kojoj su ti otvori skalirani skoro do veličine šestougaonih poligona.
5. Na originalnoj ravni je potrebno da se selektuju tačke oko kojih će da se pojave otvori. Iskorišćena je opcija “Edit Poly” i pomoću “soft” selekcije izabrane su tačke na kojim želimo da vidimo otvore.
6. Dodat je modifajer “Morph” (omogućava da se poveže napravljena kopija sa originalnom ravni i da se u tačno određenim takčkama “prenesu” otvori sa kopije na originalu ravan) i u pod meniju je selektovana kopija, a intezet je podešen na 60.

*Dobijeni rezultat:
– Dobili smo ravan sa otvorima i moguća je visoka kontrola otvora (Njihova pozicija, veličina i raspored).

Crvena boja – Kopija
Siva boja – Finalna ravan

Istraživanje na zakrivljenoj površi u 3Ds max-u

1. Nastavljeno je istraživanje dobijeno na ravanskoj površi od koraka broj 3.
2. Potrebno je da se površ sa veoma malim otvorima zakrivi i da se primeni isti postupak kao i u ravanskom slučaju.
3. Pomoću modifajera FFD4x4 (omogućava da izmenimo ravan pomoću 64 kontrolnih tačaka) smo zakrivili postojeću ravan iz prethodnog istražavanja.
4. Napravljena je kopija na kojoj su ti otvori sklairani skoro do veličine šestougaonih poligona.
5. Na originalnoj ravni je potrebno da se selektuju tačke oko kojih će se pojaviti otvori. Iskorišćena je opcija “Edit Poly” i pomoću “soft” selekcije izabrane su tačke na kojim želimo da vidimo otvore.
6. Dodat je modifajer “Morph” i u pod meniju je selektovana kopija, a intezet je podešen na 60.

*Dobijeni rezultat:
– Zakrivljena površ je glatka i moguća je visoka kontrola podešavanja otvora (Njihova pozicija, veličina i raspored).

Crvena boja – Kopija
Siva boja – Finalna ravan

Istraživanje na ravanskoj površi u Grasshopper-u

Istraživanje je rađeno na kvadratnoj površi.
1. Pre početka pisanja koda dodata je ekstenzija “LunchBox” koja omogućava između ostalog da se površ izdeli na određene pravilne poligone.
2. Definisali smo površ na kojoj se primenjuje kod i zadali smo sledeće podele:
– Kvadratna podela
– Trougaona podela – verzija B
– Heksagonalna podela
– Dijamantska podela
– Trougaona podela – verzija C

3. Kako bismo kontrolisali pozicije otvora neophodno je da se u kodu definiše tačka ili kriva oko koje će se pojaviti otvori.

4. Nakon definisanja pozicije, neophodno je da definišemo veličinu otvora u odnosu na zadatu tačku i način rasprostiranja otvora. Podešavamo veličinu otvora od 1%-99% u odnosu na veličinu poligona u kom se nalazi otvor, dok način rasprotiranja kontrolišemo pomoću Gausove krive.


*Dobijeni rezultat:
-Dobijena je mogućnost odabira različitih vrsta otvora
-Postignuta je visoka kontrola veličine otvora, pozicije i načina rasprostiranja.
-Ovaj način se pokazao kao efikasnije i brži, pogotovo kad treba da se napravi više različitih varijacija otvora.
-Kod može da se primenjuje na svim vrstama površi bilo da su ravanske ili prostorne.

Oblast:

Perforacije

Tema:

Modelovanje paviljonske konstrukcije upotrebom elemenata koji se međusobno preklapaju I obrazuju  perforacije

Upotrebom perforacija postižu se različiti prostorni efekti. Svetlost i senka u arhitekturi imaju veliku ulogu u postizanju različitih ambijenata u prostoru. Primenom različitih elemenata, otvora, materijala i boja, stvaraju se beskonačne mogućnosti u dizajnu. Taj dizajn je promenljiv u zavisnosti od lokacije i vremena.

Inspiracija:

“Architecture exists, like cinema, in a dimension of time and movement ” –Jean Nouvel

Louvre Abu Dhabi, Jean Nouvel

Problemi:

• odgovarajući oblik, raspored i veličina otvora radi dobijanja željenog efekta
• odabir adekvatnih materijala i boja
• zavisnost od vremena i lokacije

Cilj:

Kreiranje paviljonske strukture primenom elemenata tako da se njihovim položajem i preklapanjem obrazuju perforacije 

Metoda rada:   

• pronalaženje primera koji koriste prirodno osvetljenje za stvaranje različitih ambijenta u prostoru
• sortiranje na osnovu efekata koji se javljaju unutar njih i izdvajanje elemenata koji na to utiču
• odabir lokacije i modelovanje paviljona
• pronalaženje odgovarajućeg paterna 
• primena paterna na paviljonsku strukturu

 

U nastavku istraživanja bavila sam se načinom modelovanja abažura lampe i različitim varijacijama koje nastaju promenom određenih parametara. Inspiracija za ravanske elemente koji čine glavne segmente ogleda se u mesečevim menama, koje karakteriše promenljivost, što se takođe uočava i na modelu.

Prvi korak: 

• Zadavanjem dve kružnice koje treba da predstavljaju spojnice, tj. element oko koga rotiraju vertikalni segmenti generiše se pravac postavljanja istih.
• Definisanjem tačaka koje generišu krivu koju je moguće odrediti putem ,,GraphMapper-a‘‘ dobija se  kriva koja predstavlja početni segment abažura.

Drugi korak: 

• Rotacijom definisane krive oko zadate ose, dobija se početni oblik abažura.
• Postavljanjem ravni u tačkama kružnice i njihovom rotacijom generiše se pravac gde se zasecanjem dobijene površi fomiraju nove, jednako raspoređene krive.

Treći korak: 

• Ravanskim presecima nastale površi dobijene su krive, koje ofsetom, u određenoj meri kao i primenom funkcije ,,Loft‘‘ generišu zasebne elemente.
• Korigovanjem određenih parametara kao što su ugao rotacije ravni i broja segmenata, dobija se forma abažura.

 Četvrti korak: 

• Dodavanjem debljine zasebnim elementima i definisanjem načina spajanja, dobija se finalni oblik lampe.
• Pomeranjem krivih, parametara za visinu, debljinu, širinu, ugao rotiranja, broj segmenata i debljinu materijala dobijaju se različite forme.

U sledećoj fazi, kao finalni rezultat, potrebno je ispitati kakav se odnos svetlosti i senke formira u prostoru.

U daljem istraživanju bavim se sređivanjem referentnih osnova i 3d modela, kako bi se mogli ubaciti u Vuforiu i Unity.

slika 1- sređivanje modela u programu 3dsMax

3d modeli u programu 3dsMax potrebno je sačuvati kao obj. ili fbx. kako bi se mogli ubaciti u “Unity”. Potrebno je neko vreme da se sačuva u pomenutim formatima.

slika 2 – čuvanje modela u obj. formatu

Odlučio sam da posebno sačuvam tri modela, koja će predstavljati tri odvojena modela pri prikazivanju pečata.

Jedan koji sadrži samo zidove, drugi koji sadrži samo enterijer i treći koji sadrži oba zajedno.

slika 3 – sređivanje pečata u programu AutoCad i Photoshop

Kao i  3d modele, tako sam i osnove čuvao kao tri odvojene slike. Kako bi se ubacili u program potrebno ih je sačuvati u jpg. formatu i srediti tako da imaju jasne linije da bi program lakše prepoznao pečat.

Oblast:

-Ergonomija se bavi dizajnom proizvoda da budu što bolje prilagođeni ljudskom telu

Tema:

-Pomoću dimenzija za ergonomski tačan nameštaj ispitujemo date primere. Visina dela za sedenje treba da bude od 40-45cm, a ugao između naslona i sedišta od 105 °-120 °.

Primeri:

1. 2. 3.

Problemi:

-Nameštaj se u većini slučajeva projektuje iz estetskih razloga. Iz ovih razloga dolazi do problema neudobnosti i neprilagođenosti različitim grupama korisnika.

Cilj:

-Ispitivanje ergonomije površinskih i linijskih komada nameštaja

-Dobijanje ergonomski tačnih i udobnih formi nameštaja

Metode:

-Modelovanje, ispitivanje dimenzija i stabilnosti komada nameštaja i da li zadovoljavaju ergonomske norme.

Kriterijumi:

-Udobnost

-Vrsta materijala

-Utrošak materijala

-Cena

Prvi korak:

Za izradu trodimenzionalne tapete potreban je kalup u ovom slučaju. Trodimenzionalne tapete su od gipsa, u svrhu pravljenja kalupa izrađujem 3d model.
Model bi bio u celini koji bi se multiplicirao kako bih dobio željeni dizajn.

Drugi korak:

Model se radi u 3ds max programu.

Modele na slici sam dobio korišcenjem slika kao osnova za modlevoanje makaza, mašinica i češljeva.

Dimenzije jedne celine trodimenzionalne tapete je 110cm x 69cm.

Modele uz pomoć pomeranja veteksa pravljenje i dodavanje ”edge” uz pomoć edit poly-a sam dobio ovakav model koji se sklapao sa modelima ciglice uz pomoć alatke ”attach”.

Naredne slike pokazuju izgled modela u procesu modleovanja.

Druga faza podrazumeva rad u Rhinocerosu I Grasshopperu.

Prvi korak: Kao osnovu uzeli smo pravougaonik zaobljenih ivica.Pravougaonik smo podigli na odredjenu visinu I offsetovali ivice koje bi predstavljale broj šina odnosno broj slojeva fasade.

Drugi korak:Pomoću opcije ”Divide Curve” I “Length” + “Division” podelili smo šine na odredjeni broj tačaka na zadatom razmaku.

Treći korak:Putem “Graph Mapper-a” (Bezier) definšiemo krivu koju čine vertikalne linije na fasadi.Dalje putem “Domain-a” definišemo minimalne I maksimalne visine tačaka krive.Da bi postojao kontinuitet krive na fasadi alatkom “Merge” spojili smo vrednosti od početka do kraja krive + od kraja do početka krive.Još moramo da definisemo početke krivih da se one ne bi preklapale ukoliko imamo 2 ili 3 šine.To smo uradili pomoću alatke “Seam” I tri “Slider-a”-po jedan za svaku šinu.

Od dodataka za Grasshopper koristimo Mesh Pipe kao geometriju koja blokira sunčevu svetlost.

Četvrti korak:Potrebno je napraviti ploče do kojih će osvetljenje da dolazi.Pomoću alatke “Range” napravili smo spratove.Dalje,iskoristili smo “Cull index” da bi odstranili poslednji sprat (prvi od nazad) iz proračuna osvetljenosti.Na pločama smo razvili mrezu tačaka opcijom “Divide Surfaces” I “Quads Panels” da bi imali jasno odvojene neosvetljene I osvetljene delove.

Peti korak:Dolazimo do pravljenja same Analize Osvetljenosti:”Exposure”

Pomoću “Occlusion-a” dobijamo informaciju koliko zrakova je zaklonjeno.Koristimo “Gradient” za vizuelni prikaz.

Putanja Sunca je predstavljena lukom koji je podeljen na više tacaka (Sunce) sa mogućnošću da menjamo nagib samog luka (razlicito doba godine) i dužinu luka ukoliko želimo da istražujemo samo jedan deo dana.

Boje:Crvena- Stalna izloženost Sunčevoj svetlosti,

Zuta-Povremena izloženost Sunčevoj svetlosti,

Zelena-Delovi stalno zaklonjeni od Sunčeve svetlosti .

Zaključak:Dobili smo model na zadovoljavajucem nivou ,pogodan za dalje istraživanje.U sledecoj fazi bi se sprovele analize osvetljenosti  unutrašnjosti objekta u odnosu na različito doba dana i godine.

Parametri fasade na koje će se uticati su sledeći:

1.Broj šina

2.Oblik krive koju formiraju vertikalni elementi

3.Pomeranje fasade (Menjanje početne tacke krivih)

4.Razmak izmedju vertikalnih elemenata

5.Prečnik vertikalnih elemenata

Parametar unutrašnjosti objekta na koji utičemo jeste broj spratova-od 1 do 4 sprata.Time ćemo se osvrnuti i na to koja spratna visina je pogodna za dobru osunčanost.

Oblast: Reprodukcija umjetničkog djela kroz modelovanje složene geometrijske forme koristeći Fibonačijev niz

Tema: Vizualizovanje numere “Lateralus” benda Tool, koja je pisana po principu Fibonačijevog niza kroz 3D model i primjena efekta “infinity mirror” kako bi se kreirao autentičan prostorni prikaz beskonačnosti, što je i jedna od glavnih tema pjesme.

Primjeri:

1. Cover art albuma “10000 days” benda Tool. Glavna inspiracija

2. Objašnjenje kako je Fibonačijev niz primjenjen u pjesmi “Lateralus”

Scena iz filma “Inception”; primjer stvaranja efekta beskonačnog ogledala

Problemi:
Implementiranje Fibonačijevog niza u proces modelovanja.
Usklađivanje modela tako da kada se primjeni efekat beskonačnog ogledala dobije kontinualan prostor bez prekida.
Odrediti najbolji pristup za primjenu efekta beskonačnog ogledala.

Cilj: Izmodelovati složenu geometrijsku strukturu koristeći Fibonačijev niz i naći najefikasniji i najoptimalniji način za kreiranje raznih vizelnih iluzija  uz maksimalnu mogućnost manipulacije sa samom strukturom.

Kriterijumi:
Utrošeno vrijeme
Kvalitet finalnog produkta
Mogućnost manipulacije kreirane iluzije

Metode:
-detaljno upoznavanje sa konceptom Fibonačijevog niza
-pronalaženje primjera primjene Fibonačijevog niza u arhitekturi
-detaljno upoznavanje sa Infinity Mirror konceptom
-osmišljavanje geometrijske srukture
-odabir programa koji ima potencijal da pruži najkvalitetnije rezultate
-modelovanje

Reference:
Slika br.1  https://www.alexgrey.com/art/paintings/soul/alex_grey_net_of_being
Slika br.2  https://www.behance.net/gallery/51722403/LATERALUS-A-design-study
Video  https://www.youtube.com/watch?v=q3tBBhYJeAw&ab_channel=WeiChizzle

UPOREDNA ANALIZA

I metoda:

Isecanje papirnih elemenata u oblik jednakostraničnog trougla i ručno sklapanje Bucky ball forme.

Prednosti: Moduli se lako sklapaju i savijaju, materijal (papir) je dostupan svima, moguće varijacije u osnovnom obliku, dimenzije mogu da variraju, mali utrošak materijala, brza fabrikacija individualnih modula.

Mane: Za izradu ove strukture je bilo potrebno uložiti dosta vremena, potrebna je određena količina preciznosti i strpljenja gde zbog odstupanja dolazi do krhkosti čitave forme.

Slika 1. Prikaz postupka savijanja elemenata i generisanja strukture

Slika 2,3.  Prikaz ručnog sklapanja modula i spajanja celokupne forme.

II metoda:

3D modelovanje elemenata u SketchUp-u  i  Grasshopper-u, fabrikovanje putem 3D štampe

Prednosti: Jednostavniji i brži način dobijanja krajnje forme u odabranom programu, jasno saglediva ušteda vremena u modelovanju, a pored toga, ovakav pristup omogućava preciznije i jednostavnije fabrikovanje forme u odnosu na papir. Primenom parametarskog modelovanja u Grasshopperu moguće je brzo kreiranje novih varijanti modela.

Mana: Neizostavno je naglasiti da tokom ovakvog pristupa gde finalni model dobijamo upotrebom 3d štampača, nailazimo na problem koji se ogleda u ceni ovakvog vida fabrikacije ali pored toga isti nije pristupačan svima za razliku od prve metode. Vreme fabrikacije individualnih modula je mnogo duže primenom 3D štampe.

Slika 4. Primeri 3D struktura modelovanih u SketchUp-u

Slika 5. Primer 3D strukture modelovane u Grasshopperu.

Zaključak:

Ispitivanja mogućnosti generisanja strukture na osnovu navedenih metoda dalo je zadovoljavajuće i adekvatne zaključke za dalji postupak rada.

Uporednom analizom dva navedena principa izrade ustanovljeno je da metode koje se ogledaju u generisanju 3D modela putem određenog softvera dozvoljavaju brže i lakše izmene oblika i karakteristika forme Bucky ball-a.

UPOREDNA ANALIZA

I metoda:

Isecanje papirnih elemenata u oblik jednakostraničnog trougla i ručno sklapanje Bucky ball forme.

Prednosti: Moduli se lako sklapaju i savijaju, materijal( papir) je dostupan svima, moguće varijacije u osnovnom obliku, dimenzije mogu da variraju, mali utrošak materijala, brza fabrikacija individualnih modula.

Mane: Za izradu ove strukture je bilo potrebno uložiti dosta vremena, potrebna je određena količina preciznosti i strpljenja gde zbog odstupanja dolazi do krhkosti čitave forme.

Slika 1. Prikaz postupka savijanja elemenata i generisanja strukture.

Slika 2. , 3. Prikaz ručnog sklapanja modula i spajanja celokupne forme.

II metoda:

3D modelovanje elemenata u SketchUp-u i  Grasshopper-u ,fabrikovanje putem 3D štampe

Prednosti: Jednostavniji i brži način dobijanja krajnje forme u odabranom programu, jasno je saglediva ušteda vremena,a pored toga, ovakav pristup omogućava preciznije i jednostavnije fabrikovanje forme u odnosu na papir. Primenom parametarskog modelovanja u Grasshopperu moguće je brzo kreiranje novih varijanti modela.

Mane: Neizostavno je naglasiti da tokom ovakvog pristupa i gde finalni model dobijamo upotrebom 3D štampača, nailazimo na problem koji se ogleda u ceni ovakvog vida fabrikacije, ali pored toga isti nije dostupan svima za razliku od prve metode. Vreme fabrikacije individualnih modula je mnogo duže primenom 3D štampe.

Slika 4. Primeri 3D struktura modelovanih u SketchUp-u.

Slika 5. Primer 3D strukture modelovane u Grasshopperu.

Zaključak:

Ispitivanja mogućnosti generisanja strukture na osnovu navedenih metoda dalo je zadovoljavajuće i adekvatne zaključke za dalji postupak rada.

Uporednom analizom dva navedena principa izrade ustanovljeno je da se kombinacijom, ove dve metode ogledaju u generisanju 3D modela putem određenog softvera  dozvoljavaju brže i lakše izmene oblika i karakteristika forme Bucky ball-a.

Oblast:

-Car Modelling – modelovanje karoserije automobila sa svim usisnim,izduvnim i pratećim detaljima konkretnog modela, vodeći računa da broj poligona bude što manji.
-Low Poly model je model koji sadrži manji broj poligona te je zbog toga manje detaljan, ali ipak zadržava oblik prvobitnog modela.

Primjeri:

1. 2.  3. 

Problemi:
-pronalazak kvalitetnih referentnih fotografija
-precizno sastavljanje zasebnih elemenata
-modelovanje karakterističnih elemenata na modelu
-veliki broj poligona

Cilj:

-Izmodelovati repliku pravog automobila
-Dobijanje kvalitetnog i upotrebljivog tj. optimizovanog Low Poly modela koji ima mogućnost daljeg unapređivanja kao npr. teksturisanja, animiranja…

Metode:

-pronalazak referentnih slika
-detaljnije istraživanje dimenzija i oblika modela
-upoznavanje sa potencijalnim programom za izradu modela
-upoznavanje sa mogućnostima programa
-3D modelovanje

Kriterijum:

–kompletan i esterski kvalitetan model
-preciznost pri modelovanju
-generisanje modela sa što manjim mogućim brojem poligona

Reference:

-Slika br.1 https://polycount.com/discussion/94200/car-modeling-techniques
-Slika br.2-https://polycount.com/discussion/186678/looking-for-advices-about-low-poly-car-modeling
-Slika br.3-https://drawingdatabase.com/mustang-shelby-gt-500-1967/

Oblast: Prostorna interpretacija poligonalnih tela

Tema: 

Primena odgovarajućih elemenata (modularnih) za interpretaciju i aproksimaciju pravilnih poliedara na dva načina, kroz

– analognu,

-digitalnu fabrikaciju.

Inspiracija: Bucky ball

– su sićušni molekuli napravljeni od 60 atoma ugljenika. Nazvani po Buckminster Fuller, arhitekti koji je dizajnirao geodetske kupolaste strukture. Atomi ugljenika mogu se povezati u različite strukture.

Problemi:

1. Interpretacija i fabrikacija pravilnih formi (Bucky ball-a)

2. Analiza problema nepravilnih elemenata (poliedara) i njegovih varijacija

Cilj: 

Ispitivanje fabrikatorskih metoda za dobijanje poliedara primenom Bucky ball-a, jer sadrži jedinstvene modularne elemente koji mogu da se iskoriste da bi se dobila celokupna forma koja može da se prebaci na arhitekturu, takođe cilj je da se smisli parametarski pristup kojim bilo kakav poliedar može oformiti strukturu Bucky ball-a, sačinjen od dve vrste modula primenom fabrikacije.

Kriterijumi:

-uloženo vreme

-jednostavnost izrade

-varijacije dobijenih oblika

-(boja)

Metode:  Modelovanje elemenata, uporedna analiza (sadržaj), ručno sklapanje modula

Istraživanje se bazira na načinu izvođenja zadate forme, ručnom metodom korišćenja običnog papira (origami), ili ipak 3D modelovanjem u dostupnim programima, sa različitih aspekata, bili oni vremenski, ili imali za krajnji rezultat varijaciju formi i uklapanje elemenata.

OBLAST: Parametarsko modelovanje na osnovu oblika i elementa

TEMA:Paviljonske strukture

PRIMERI I INSPIRACIJA:

Slika 1 :
Pravljenje strukture uz pomoc ravanskih elemenata

Slika 2:

Način spajanja elemenata pomoću klinova

Slika 3:

Ispitivanje stabilnosti odabrane strukture

PROBLEMI:

1. Pronalazak algoritma za generisanje paviljona

2. Pronalazak adekvatnih spojnica koji paviljon cine monolitnim

3. Stabilnost i postojanost paviljona

CILJ:

Napraviti paviljon uz pomoc modularnih elemenata i pomocu spojnica koje su predvidjene kao brze i efikasne

METODE RADA:

1. Istrazivanje modula

2. Istrazivanje spojnica

3. Odabir forme

4. Ispitivanje stabilnosti

REFERENCE:

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

Modular Timber Structure ‒ IBOIS ‐ EPFL

Polazeći od najjednostavnijih zahteva za izgled finalnog rešenja koristila sam Grasshopper kako bih modelovala strukturu.

Početni uslovi:

• jedna boja elementa – crna
• geometrija elementa – sfera
• dimenzija elementa –  svi elementi su iste veličine
• broj slika koji nam se ukazuje – jedna slika (jednostruka anamorfoza)

Prvo je bilo potrebno ispitati zakone perspektive i pojave da se posmatraču objekat koji je na većoj udaljenosti od očne tačke čini manjim nego što jeste. Dakle, u našem primeru, iako su sve sfere iste veličine (što smo izabrali zbog pogodnosti fabrikacije) neke će nam se činiti da su manjih dimenzija u zavisnosti od njihove blizine i taj zakon će nam koristiti u manipulisanju modelom.

Zatim je bilo potrebno odabrati fotografiju koja će se ukazati posmatraču iz određenog ugla posmatranja. Ona se u Photoshopu konvertuje u crno-belu fotografiju kako bi lakše mogli da uočimo kako varira gustina obojenih piksela. Podelili smo fotografiju na grid tako što smo posmatrali koji je minimalan broj ćelija dovoljan da prikaže sitnije detalje poput dela oko očiju.  Od gustine grida zavisi kvalitet prikaza slike (što je grid gušći, broj ćelija je veći, slika je jasnija).

 Portret Đorđa Balaševića

Opis rada u Grasshopperu:

Prvo je potrebno uneti broj redova i kolona grida i prečnik sfere. Pomoću tih vrednosti dobijemo površ, kojoj odredimo centar. Potrebno je definisati i udaljenost posmatrača od površi koju unosimo kao vektor i na taj način dobijamo očnu tačku posmatrača. Promenom te tri vrednosti u svakom trenutku možemo bitno uticati na izgled modela.

 Preko površi napravimo 2D grid. Zatim tražimo uv kordinate odnosno tačke koje su nam potrebne za alatku image sampler u koju smo ubacili fotografiju. Alatka split AHSV prepoznaje boje i pretvara ih u vrednosti koje se kontrolišu alatkom graph mapper.

U toku rada primećeno je da je povoljnije da kuglice budu raznih dimenzija kako model ne bi imao preveliku dubinu. Kada smo dobili razne veličine prečnika svih kuglica sveli smo ih na 10 različitih prečnika, a samim tim smo formirali 10 ravni u prostoru (u svakoj od njih su kuglice istih dimenzija).

Dobijene vrednosti prečnika i početni prečnik kuglice smo remapirali, potom napravili faktor skaliranja i skalirali sve centre kuglica u odnosu na tačku posmatranja koja je centar skaliranja. Vrednosti smo uneli u mesh sphere, alatku za pravljenje sfere, kojoj smo zadali broj poligona (nivo detaljnosti sfere).

Rezultati ovog rada izgledaju ovako:

Ono što se pojavilo kao problem su prevelike dimenzije strukture koje u ovim uslovima onemogućavaju proces fabrikacije i njegovu analizu. Zbog toga je odabrana izrada instalacije u programu 3D max (koji je povoljniji za vizuelne reprezentacije modela u odnosu na Rhinoceros) i analiza metode modelovanja.

Metoda modelovanja

Način parametarskog modelovanja koji nudi Grasshopper je mnogo povoljniji u odnosu na Sketchup koji koristi umetnik Michael Murphy. Za upravljanje ovako zahtevnim i složenim strukturama neophodno je više puta proći kroz ceo proces modelovanja i preispitati da li je moguće promenom nekih parametara učiniti model kvalitetnijim. Brzina rada je prednost ovog programa tako da je kriterijum uloženog vremena ovakvim pristupom zadovoljen. Iako su u ovom radu odabrani najjednostavniji zahtevi za izgled finalnog rešenja, programiranjem u Grasshopperu moguće je rešiti mnogo kompleksnije modele usložnjavanjem ovog koda koji može poslužiti kao osnova daljim istraživanjima.

Promenom nekih parametara postignut je bolji kvalitet modela. Ukoliko se uklone poslednja dva reda kuglica dubina strukture se drastično smanji, dok kvalitet prikaza fotografije ostaje isti.

OBLAST: Integrisani pristup fabrikaciji slobodnih formi

TEMA: Modelovanje i fabrikacija slobodnih formi aproksimacijom na razvojne trake

PRIMERI I INSPIRACIJA:

Na referentnoj slici se nalazi objekat koji nije izveden, već predstavlja samo maketu. Predstavlja primer na kom je primenjen osnovni origami princip, koji je dosta zastupljen u arhitekturi.  Problemi pri modelovanju nastaju kao posledice dizajna fasade, osunčanosti objekta, na koji koji način se objekat oslanja.

Projekat Mincholas Grimshaws Eden . Predstavlja zlatni presek Fibonačijevog niza. Inspiracija je bila biljka aloja.

The Bloomberg pavilion by Akihila Hirata
Osnova je trougaona struktura na koju je zakačeno origami “nebo” .

PROBLEMI:

– Stepen zakrivljenosti pri umnožavanju manjih struktura
– Dobijanje odgovarajućeg šablona

METODE:

– modelovanje (pepakura dizajner)
– modelovanje pomocu alatke  “crane”
– Boundary-first-flattening

CILJ:

– Pronaći najbolji metod modelovanja kako bi se struktura što bolje prikazala ili izvela
I metod : Ispitivanje programa koji omogućavaju digitalnu simulaciju savijanja
II metod: Ispitivanje pomoću razvojnih traka
III metod: Modelovanje koristeći “comfort mapping”

Pristup za ispitivanje ergonomije šahovskih figura je rad u programima ’’Rhinoceros’’ i ’’Grasshopper’’.

 Prethodnom analizom, zaključeno je da pet figura – kralj, kraljica, lovac, top i pijun pripradaju tipu rotacionih površi (figura skakača je zanemarena u okviru ovog istraživanja, jer nije rotaciona površ).

Dve varijante:

1) OPERATIVNI PRISTUP: Manuelno ispitivanje forme figura

Ispitivanje ergonomske forme figura u odnosu na primer šaha Staunton koji je po svim kriterijuma prethodne faze odabran kao adekvatan i ergonomski zadovoljavajući.

Rotaciona površ je dobijena manuelnim postavljanjem ose rotacije i iscrtavanjem poprečnih profila svake od pet figura. Ispituje se uklapanje nacrtane krive i profila ruke postavljene u više položaja – određen je radijus zakrivljenosti poprečnog profila, koji je sveden i nema mnogo rezbarija, zato se dobija pojednostavljena forma, koja je prilagođena zahvatu ruke čoveka na osnovu prethodnih analiza iz FAZE I.

Dizajn je minimalističan, bez mnogo ulegnuća i oštrih ivica, što takođe omogućava lakše i prijatnije rukovanje figurama tokom igre.

Ovim su provereni kriterijumi estetike i dizajna u duhu vremena u kom nastaje, bez mnogo rezbarija, ali je zadržano primarno prepoznavanje figura, takođe ispunjen je kriterijum udobnosti i prijatnosti tokom igre.

2) PARAMETARSKI PRISTUP:

“Grasshopper” je služio za parametarski pristup modelovanja šahovskih figura – posmatrana su tri zasebna dela: BAZIS, KORPUS i KAPITEL.

Parametri:

• ukupna visina figure
• visina i širina bazisa
• visina i širina korpusa
• visina i širina kapitela

Ovi parametri omogućili su:

• tačno, lakše i brže rukovanje modelom
• održavanje proporcijskih odnosa tri zasebna dela koja podrazumevaju bazis, korpus i kapitel
• daleko jednostavniji način konfiguracije radijusa zakrivljenosti krive koja generiše korpus figure, uz moguće izmene do željene forme.

* Teži se da centar mase bude postavljen što niže, ali istovremeno moraju da budu zadovoljeni i ostali kriterijumi, poput odgovarajućeg radijusa zakrivljenosti i širine korpusa. Rešenje koje odgovori na sve kriterijume je optimalno.

• korntrola položaja centra mase    

*Centar mase treba da bude postavljen što niže. Položaj težišta se može kontrolisati promenom odgovarajućih parametara.

* Širina bazisa treba da se kreće u opsegu između 40-60% visine figure.

Opis: Istraživanjem potencijalnih načina za dobijanje formi spomenika, odabrani spomenici u prvoj fazi rada su klasifikovani u kategorije. Razumevanjem osnovne ideje spomenika, analiziraju se mogući postupci dobijanja forme po kategorijama spomenika.

Karakteristične forme:

1)  Forme rotirane oko centralne ose

Podrazumevaju najjednostavniji pristup formiranja forme od ideje, gde se forma spomenika zasniva na centralnoj osi oko koje se rotiraju profili.

-Osnove odabranih centralnih spomenika

–Metoda modelovanja:

• Formiranjem centralne ose, oko nje se, na osnovu ideje, grupišu profili. Profili mogu biti jednaki ili različiti, u zavisnosti od izgleda i ideje spomenika u celosti.

Profilli centralnih spomenika

Izgledi spomenika

2) Forme zasnovane na odnosu linija i njihovih preseka

 Obuhvataju dva pristupa modelovanju:

a)Metoda modelovanja korišćenjem 3Ds Maxa ili SketchUP-a

Moguće varijante modelovanja podrazumevaju:

– Solid formu, gde se pomoću odnosa tačaka na kubusnoj formi postepeno dobija željeni oblik spomenika.

Radna verzija spomenika Sutjeska- SketchUP

– Kreiranje amorfne forme na osnovu izgleda spomenika, a zatim formiranje poligonalne verzije iste forme (Low poly).

Low poly metoda- online primer

Za oba pristupa modelovanju neophodno je importovati fotografije ili tehničke crteže spomenika u referentnim pogledima. Postepenim pomeranjem, odnosno uvođenjem novih tačaka, teži se ka što verodostojnijem modelu spomenika.

Proces modelovanja na osnovu referentnih slika- radna verzija modela

    b) Metoda parametarskog modelovanja korišćenjem Grasshopper-a

Potencijalno najbolja opcija za modelovanje linijski dobijenih spomeničkih formi, zahvaljujući primarnom korišćenju linija, a ne površi. Linije podrazumevaju osnovni element skice i ideje spomenika, pa kao takve predstavljaju najbolju osnovu iz koje treba pristupiti modelovanju.

*Analiza metode parametarskog modelovanja:

-Osnovni princip modelovanja u Grasshopperu predstavlja formiranje prostorne krive kao osnove za samu orijentaciju modela. Na početku, sredini i kraju krive formiraju se krugovi u horizontalnici i horizontalnim ravnima, različitog obima, odnosno površine.

Dimenzije krugova zavise od krajnje željene forme. Jednak broj tačaka raspoređen je u ravni, unutar svakog kruga. Tačka u svakom krugu ima svoju zavisnu tačku u preostala dva kruga, čineći zajedno osnovne elemente linije. Sistemi tačaka u različitim krugovima su međusobno zarotirani, kako bi se postiglo ukrštanje linija i “suženje” u centralnom krugu.

Formirane linije od tačaka predstavljaju osnovu za kreiranje poligonalnih formi (broj poligona ne mora biti jednak za svaku formu), koje bi u osnovi trebalo da većinski pokriju površinu kruga. Poligoni u prostoru prate linije, odnosno tačke koje ih formiraju, te se međusobnim ukrštanjem formi dobija oblik spomenika.

Varijacija forme spomenika u odnosu na krivu

Varijacija forme spomenika u odnosu na obime krugova

Nakon analize potencijalnih pristupa modelovanju, treća faza rada podrazumevala bi upoređivanje načina na koje se analizirane metode mogu upotrebiti za razvoj novih spomenika. Tako bi se odredilo da li i koje metode su optimalne za rad na formi i konceptu i da li ih je moguće kombinovati.

Област – String art – карактерише се распоредом обојених нити које су нанизане између тачака (обично ексера) како би се створио геометријски образац или репрезентативан дизајн.

Тема – String art као средство којим се “оживљава” тј рекреира црно-бела фотографија из прошлости кроз струне у боји. На интервенцију ове врсте су ме инспирисали актери портрета који су обично мирни и сталожени испред објектива, из разлога што фотографи у прошлости нису имали развијену технологију и од истих су захтевали да остану мирни дужи временски период.

Примери  – https://www.engadget.com/2019-09-12-ani-abakumova-thread-algorithms.html

– https://news.artnet.com/art-world/ani-abakumova-thread-art-computer-1626352

Методе – 1 – Тренутна пракса добијања  String art-а се најчешће базира на примени црно-белих фотографија, међутим  струне у боји пружају још једну димензију дожиљаја истих. То подразумева да се црно-бела фотографија обрадити уз помоћ MyHeritage апликације.

– 2, 3 – Приликом рекреирања фотографије кроз Processing програм наилази се на проблеме у виду јаког контраста позадине са самим портретом, као и боја лица која текстурно не представља реалистичан приказ. // Решење представља обраду фотографије у фотошопу.

– 4 – Велики број струна које се међусобно преклапају уколико се користи правоугаони оквир веран оригиналној фотографији. // Решење представља кружна контура фотографије.
– 5 – Уколико се користи бела позадина долази до “стапања” боја лица са истом, тј мали контраст. // Решење је коришћење црне позадине.

Циљ – Естетски аспект (форма анкете).
– Циљне групе испитаника различитих старосних доби као релевантне, јер у свакој епохи постоји доминантни и фундаментални естетски модел.

Анкета – https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSfZg7Fb-gM382fJciX2BuzMHF-8b8t1oRgxSRPDM_GVPLGZWg/viewform?usp=sf_link

Инспирација – Концепт лепоте који није апсолутан и непромењљив, базиран на друштвеном конструкту и природи.

Критеријуми – Вредновање искључиво кроз естетски аспект! Време проведено у програму, укупна дужина струна и њихов број, РГБ компоненте, заступљеност и интензитет боје, сложеност и други аспекти се занемарују када је у питању вредновање, али се активно користе као параметри.

Oblast:
Modelovanje,vizuelizacija i fabrikacija

U ovom istraživanju smo se bavili različitim površinskim oblicima koji formiraju svetlosni model i ostvaruju različite senke u prostoru. Svetlosni efekti mogu potpuno promeniti doživljaj prostora tako da se njima često transformišu višenamenski prostori. Igra svetlosti obogaćuje i menja doživljaj prostora. Atmosfera samog prostora zavisi od oblika svetlosnog izvora, a senka od pozicije istog. Odabir boje svetlosti je subjektivan osećaj, ali istraživanja dokazuju da žuta boja svetla odaje utisak topline prostora, a bela daje najjače i realno osvetljenje.

Primer 1:
Prikaz kako ugao osvetljenja i položaj abažura utiču na stvaranje senke.
Teme:
1. Vrste i boje osvetljenja u enterijeru
2. Stvaranje geometrijskog oblika aproksimacijom trouglova
3. Formiranje senke u zavisnosti od veličine i pozicije proreza

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

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

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

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

Primeri i inspiracija:

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

Autori:

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

Prvi korak – isprobavanje programa

Kao što je napomenuto, program augment koristi markerless AR tehnologiju, kojom se model direktno ubacuje u okruženje. Pravljenje naloga daje na korišćenje besplatnu trial verziju koja traje 14 dana. Program u kome se radi doređivanje modela je skečap, zbog njegove brzine i jednostavnosti korišćenja. Završen model se importuje kao kmz fajl i ubacuje u biblioteku modela u programu, kada se određuju merne jedinice (za rad će biti izabrani cm i m). Uz prevlačenje modela i njegovo ubacivanje direktno sa sajta, moguće je i skinuti skečap ekstenziju za augment koja ima istu svrhu. Na andriod uređaju preuzima se sama augment aplikacija. Koristeći kameru na uređaju, aplikacija traži ravnu površ na kojoj će da postavi koordinatni sistem i model. Nakon postavljanja modela manipulacije koje su dozvoljene su: njegovo pomeranje po ravni koja je skenirana, njegovo skaliranje (faktor od 0,25 do 4 puta) i okretanje. Takođe, klikom na model pokazuju se njegove dimenzije. Na početku za aplikaciju je potrebno biti onlajn, a za oflajn rad potrebno je preuzeti modele preko programa.

Prvo se ispituje funkcionalnost AR tehnologije u enterijeru, sa parametrima: jednostavna kontaktna površina, model bez boje i bez teksture, veće složenosti i broja poligona (slika 1). Sledi isprobavanje na otvorenom prostoru, ovaj put sa većim dimenzijama (m umesto cm) i dodavanjem boja (slike 2,3). Poslednja faza je ispitivanje tekstura (u ovo spada i stavljanje stakla na prozore da bi se i providnost ispitala) i detaljnije isprobavanje mogućnosti programa (slike 4, 5, 6, 7, 8).

Zaključci – orbitiranje oko modela je na dobrom nivou, udaljavanje i približavanje modelu takođe (mogu se sagledavati i detalji modela); model ostaje kvalitetno zakačen za željeni deo ravni (slučajevi samostalnog pomeranja modela tj klimanja su primetniji na većim površinama, ali nisu mnogobrojni); zbog povećanja dimenzija modela i dodavanja tekstura dolazi do zapucavanja programa i potrebno je opet skenirati površ; postoje podešavanja osvetljenja (bez, ambijentalno i HDR okruženje), međutim to ne pravi veliku promenu tako da model ostaje na vizuelno neadekvatnom nivou; rotiranje i skaliranje modela se vrši na isti princip tako da je iz nekih uglova teže uraditi ono što je u datom trenutku potrebno; deo modela (sedlasta površ, donji deo zaobljene kupole iznad tambura) se nije sačuvao u kmz fajlu

Drugi korak – modelovanje probnih modela željenih objekata

Cilj je prikazivanje nekadašnjih objekata u centru Novog Sada. S tim u vezi, za inspiraciju je poslužila fejsbuk stranica ‘Stare fotografije Novog Sada’, sa koje je preuzet materijal. Prvi odabran objekat je apoteka porodice Grosinger (broj 1 na slici 9, slika 10) koja je stajala uz rimokatoličku Crkvu Imena Marijinog (katolička porta). Iako je srušena nakon Drugog svetskog rata, uzet je njen stariji izgled početkom 20og veka (zbog jednostavnijeg modelovanja i većeg broja nađenih fotografija). Apoteka je odabrana zato što je slobodnostojeći objekat i zato što njen bivši gabarit nije zauzet drugim objektom. Na današnjem mestu se tu nalaze zelena površina, mapa centra za slepe i slabovidne osobe i pojedine trafike.

Objekat je pravougaone osnove, pri čemu je šira dimenzija procenjena na 30m, što pravi odličnu priliku za isprobavanje programa. Model je isprva jednostavan – dodati su samo međuspratni i potkrovni venac, karakterističan element na fasadi i nasumični prozori (slika 11). Promene modela zavisiće od rezultata dobijenih ubacivanjem istog u gradsko okruženje.

Drugi odabrani objekat za modelovanje je bivša zgrada Matice Srpske (broj 2 na slici 9, slika 12). Na njenom mestu se danas nalazi Ulica Modene, tačnije njen deo zauzet kafićima i njihovim baštama. Ključna stvar je da je ovo objekat u nizu, pa je fokus na fasadi i time se ispituje mogućnost ujednačavanja modela sa postojećim stanjem na višem nivou.

Objekat je takođe jednostavno modelovan, sa samo rizalitom, vencima i krovnim elementom (slika 13). Promene će takođe zavisiti od dobijenih rezultata ubacivanja modela u gradsko okruženje.

Treći korak – ubacivanje probnih modela u željeno okruženje

Model je moguće uspešno postaviti pored porte (slika 16). Zbog veličine modela, problem predstavlja pokušaj njegovog preciznog naštimavanja. Takođe je zbog velikih dimenzija veća osetljivost modela u pokušaju njegovog pomeranja. Zapucavanje programa i potreba restartovanja procesa su retki. Osvetljenje i senke su u neku ruku dobro postavljene (vidi se najbolje na slici 15, pošto izvor svetlosti dolazi sa desne strane). Problem predstavlja maksimalna udaljenost koja ograničava prikaz modela (slika 15 takođe). Naime, duža strana osnove, koja je 30m dugačka, nije se prikazala u potpunosti, već do otprilike polovine. Ovo znači da maksimalna udaljenost prikazane tačke modela od skenirane površi iznosi oko 16m (model je naknadno pomeran da bi položaj bio precizniji), a od korisnika odnosno kamere ta udaljenost je 17/18m. Ovo znači da postavljanje modela pa udaljavanje od njega zarad prikaza šireg područja nije moguće. S tim u vezi, ono što je uspelo je usaglašavanje karakteristične fasade sa portom kao prikaz nečega što je u prošlosti bilo (slika 16). Iz ovoga sledi da je sledeći korak modelovanje isključivo te fasade i njen prikaz uz portu.

Opet, ubacivanje modela u urbanu sredinu je uspešno (slika 17). Izvor svetlosti dolazi sa zadnje strane modela, što je dobro učitano. U pokušaju sagledavanja celine, u ovom slučaju više objekata u nizu, problem takođe predstavlja ograničenje u prikazu modela. Konkretno, ako se model udalji dovoljno od mesta skenirane površi on potpuno nestane (na slici 18 se vidi kako je ovom barijerom on doslovce odsečen). Jedino adekvatno postavljanje modela mora da se uradi izbliza. Međutim, tada se dešavaju česta gašenja programa zbog veličine i blizine modela. Tada i klimavost, odnosno nemogućnost modela da miruje dok je postavljen, dolazi do izražaja. Takođe, da bi se model pravilno poravnao uz ulični front, balkoni susednog objekta i trafika moraju da delom budu zaklonjeni. Uzimajući u obzir sve ove probleme, nije praktično i vremenski efikasno pozabaviti se daljim prikazivanjem ovog nekadašnjeg objekta.

*za vreme ovog testiranja primećena je bitna stvar – sve što kamera prikazuje će se pojaviti iza modela, nevezano za to da li je ispred ili iza skenirane površi (uočeno najviše po ljudima koji prolaze)

Prvi korak

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

Drugi korak- Ispitivanje na osnovi idealnih dimenzija

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

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

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

Način ređanja: od krajeva do krajeva

Način ređanja: od sredine ka krajevima

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

Treći korak – Ispitivanje na osnovi manje idealnih dimenzija

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

Način ređanja: od krajeva do krajeva

Način ređanja: od sredine ka krajevima

Način ređanja nije bitan:

Četvrti korak-Estetski kriterijum

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

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

Kvadrat:

Trougao i kombinacija dva trougla:

Modifikacije:

OBLAST:

Parametrijski dizajn i fabrikacija veštačke stene

TEMA:

Modelovanje zida za penjanje na osnovu topografske mape

INSPIRACIJA:

PRIMERI:

-Scott Reinhard contemporary cartographic explorations

-Everlast climbing – playcore company

-Indoor climbing wall by IlikeToMakeStuff

-Wall bench parametric by Denis Homyakov

KONCEPTUALNI PRIKAZI I PROBLEMI:

Upotrebom linijskih, površinskih i zapraminskih elemenata treba doći do optimalnog rešenja koje bi bilo uslovljeno adekvatnom upotrebom materijala, gustinom postavljanja ispune, čvrstoćom i stabilnošću.

1)

Pri modelovanju po uzoru na konceptualni primer sa slike, problemi koji bi mogli da se pojave odnosili bi se na neadekvatnu:

–gustinu štapastih elemenata (elementi ne smeju biti previše razmaknuti kao na slici, kako ne bi došlo do zaglavljivanja stopala pri penjanju)

–jačinu konstrukcije (upotrebljen materijal ne sme biti savitljiv ili podložan pucanju, već dovoljno jak da ostane nedeformisan pri izlaganju težini penjača)

– materijal za oblaganje zida i ispupčenja (čvrsti materijali poput metala i betona su previše hladni kako bi se koristili kao kontaktna površina)

2)

Pri modelovanju po uzoru na konceptualni model od površinskih elemenata, problem bi se takođe mogao pojaviti kod neadekvatne gustine postavljenih elemenata, jačine konstrukcije i pogrešno odabranog materijala. Ispupčenja ne smeju biti od mekog materijala kako ne bi došlo do pada penjača, ali ne smeju biti ni od grubog ili oštrog materijala kako bi penjanje bilo izvodljivo. Problem bi se takođe mogao pojaviti pri spajanju ispupčenja i pločastih elemenata, kao i njihovom estetskom uklapanju.

3)

Zapreminski način ispune zahteva kalup za izlivanje velikih dimenzija, što je veoma nepraktično. Ladi lakše fabrikacije, zid bi trebalo podeliti na nekoliko delova koji bi se na kraju sklopili u celinu što može uticati na estetski kvalitet.

CILJ:

Pronaći rešenje za izradu zida za penjanje koji bi deca mogla da koriste za igru.

KRITERIJUMI:

-funkcionalnost

-bezbednost

-estetski kvalitet

METODE:

Modelovanje u 3DsMax-u i Rhinoceros-u u kombinaciji sa Grasshopperom

U arhitekturi, posebno dizajnu enterijera bitnu ulogu ima odnos svetlosti i senke. Postavljanjem različitih izvora svetlosti, postižu se i drugačije percepcije i doživljaji prostora. Lampa, kao izvor osvetljenja se najčešće javlja u obliku koji umanjuje jačinu svetlosti i čini je difuznom, dok postoje primeri koji propuštaju svetlost stvarajući specifične senke u enterijeru.

Primeri: Navedeni primeri predstavljaju nekoliko varijacija pronađenih istraživanjem u okviru pomenute teme gde se kriterijum odabira zasnivao na  osnovu oblika dobijenih generisanjem ravanskih elemenata.

Analizom odabranih primera može se zaključiti način dobijanja datih formi.

• Slika 1: Nastaje rotiranjem krugova duž postavljene izvodnice koja je ujedno i spojnica segmenata koji se postepeno smanjuju počevši od najvećeg  radijusa prema najmanjem, ka vrhu.¹
•  Slika 2: Nastaje rotacijom proizvoljno definisanih elemenata oko 2 prethodno pozicionirane kružnice.²
• Slika 3: Nastaje rotacijom trouglova oko ose u pravcu koje su postavljena temena svakog od njih, smanjujući se postepeno ka težištu najvećeg trougla.³

Problemi: Kod izrade složenih lampi problemi koji se javljaju su komplikovan proces fabrikacije, vreme i način sklapanja dobijenih elemenata i naknadno umetanje izvora osvetljenja (elektronike) u strukturu.

Cilj: Predstavlja ispitivanje varijacija različitih oblika lampe kao i pronalaska nestandardne strukture  koja treba da stvori posebnu atmosferu unutar prostora za koji je namenjena, a pod tim se podrazumeva spektar osvetljenosti kao i  senke koje proističu iz predstavljene strukture. Takođe, potrebno je istražiti vrstu materijala kao i njegov uticaj u čitavom procesu.

Sistematizacija procesa izrade: 

• definisanje oblika i načina modelovanja
• odabir vrste materijala
• istraživanje spektra osvetljenja
• istraživanje dobijanja senki
• način fabrikovanja

U početnoj fazi istraživanja potrebno je formirati algoritam za generisanje nekoliko tipova  strukture. Dobijene strukture promenom vrednosti parametara čine zasebne varijacije tj. predstavljaju tipove elemenata spremne za dalju fazu istraživanja. Ona se ogleda u analizi postavke u prostoru, spektru osvetljenja i formiranju senki.

Dalja razrada čini postavljanje tačkastog svetlosnog izvora unutar strukture, gde se prethodno navedena analiza vizualizuje i daje polaznu tačku ka odabiru materijala i definisanju svih ostalih parametara.

Reference:

1: https://parametrichouse.com/lamp4                                                                                              2: https://www.etsy.com/uk/listing/507150376/twisted-lasercut-wooden-lampshade          3: https://www.etsy.com/uk/listing/869238863/pendant-light-shade-lamp-shade-ceiling

Oblast

Modelovanje elemenata enterijera

Tema

1.Modelovanje plafonske konstrukcije od trougaonih elemenata

2.Primena perforacije za kontrolu osvetljenja na trougaonim plafonskim elementima

Osnova/3D

Zadata osnova i 3D prikaz u kom se vrše intervencije.

Inspiracije

UTS Great Hall, University of Technology, Architects: DRAW

Shop,Architects:Yu Feng/Dave Build

Hotel Wind Architects: Team BLDG

Nordhavn tunnel

Upotreba ovakvog načina oblaganja plafona postaje sve zastupljenija. Primenom tehnike parametarskog modelovanja i fabrikacije postiže se stvaranja autentičnog i zanimljivog prostora, a izbor materijala dodatno utiče na oplemenjivanje i postizanje prijatnog ambijenta.

Najčešće korišćeni materijali za izvođenje ovakvih struktura su drvo i aluminijumski paneli.

-Armstrong konstrukcija-primer

Armstorng plafon

Jedna od najzastupljenijih i najklasičnijih upotreba spuštenih plafona kod nas je svakako ‘’Armstrong’’ konstrukcija. Pored činjenice da je opšte prihvatljivo da estetski ne izgledaju lepo u enterijeru, ipak se koriste zbog lake ugradnje i niske cene. Kod većine plafonskih konstrukcija ostavljaju se otvorena svetla pa tako ne postoji mogućnost za njegovu kontrolu u enterijeru. Izvođenje složenijih struktura zahteva preciznost spajanja i ugradnje.

Problemi

-Složen proces montiranja
-Jeftin i običan izgled

Cilj

Osmisliti dizajnerski pristup kojim se omogućuje lako projektovanje, priprema za fabrikaciju i izvođenje od jednostavnih materijala kao štu su drvene ili aluminijumske ploče pri čemu se dobija upečatljiviji dizajn enterijera.

Kriterijumi

1. Estetski prihvatljivo i lepo od strane većine
2. Funkcionalnost
3. Mogućnost kontrole osvetljenja
4. Stvaranje prijatnog ambijenta

Metode

Program za rad: Rhino/Grasshopper

Metode:
1.Upotreba ‘’Delaunay Mesh’’ alatke.
2.Upotreba ‘’Meshmachine’’ alatke.

Zadatak

Karakteristični parametri potkrovlja: visina, kosina, pozicija otvora

Parametri koji definišu potkrovlje, utiču na veličinu elemenata za oblaganje plafona. 3D elementi za oblaganje, postavljeni u  centralnom delu u kom je visina najviša, postepeno bi se smanjivali ka nižim delovima i pretvarali u 2D elemente za oblaganje kako bi prostor ostao funkcionalan. Oblik i veličina perforacija elemenata kontrolišu količinu svetlosti koja osvetljava potkrovlje.

Oblast: Prostorna interpretacija poligonalnih tela

Tema: Primena odgovarajućih elemenata(modularnih) za interpretaciju i aproksimaciju pravilnih poliedara na dva načina, kroz analognu i digitalnu fabrikaciju.

Inspiracija: Bucky ball

-su sićušni molekuli napravljeni od 60 atoma ugljenika. Nazvani su po Buckminster Fuller, arhitekti koji je dizajnirao geodetske kupolaste strukture. Atomi ugljenika mogu se povezati u različite strukture.

Problemi:

1. Interpretacija i fabrikacija pravilnih formi(Bucky ball).

2.Analiza problema nepravilnih elemenata (poliedara) i njegovih varijacija.

Cilj: Ispitivanje fabrikatorskih metoda za dobijanje poliedara primenom Bucky ball-a, jer sadrži jedinstvene modularne elemente koji mogu da se iskoriste da bi se dobila celokupna forma koja može da se prebaci na arhitekturu, takodje cilj je da se smisli parametarski pristup kojim bilo kakav poliedar može oformiti strukturu Bucky ball-a, sačinjen od dve vrste modula, primenom fabrikacije.

Kriterijumi:

-uloženo vreme

-jednostavnost izrade

-varijacije dobijenih oblika

-(boja)

Metode: Modelovanje elemenata, analiza(sadržaj), ručno sklapanje modula, uporedna analiza

Istraživanje se bazira na načinu izvođenja zadate forme, ručnom metodom korišćenja običnog papira(origami), ili ipak 3D modelovanjem u dostupnim programi, sa različitih aspekata, bili oni vremenski, ili imali za krajnji rezultat varijaciju formi i uklapanje elemenata.

Tema istraživanja: 

Proces projektantske misli je često repetativan jer su ciljevi, regulacije u najvećem broju situacija slični ili isti. Projektant uglavnom teži da projektuje objekat maksimalnog dozvoljenog gabarita, najekonomičnije cene izgradnje, maksimalnog broja jedinica za neku kategoriju stana, itd. Svi kriterijumi su suštinski gledano parametri. Postavljajući algoritam za šemu toka misli koji inkorporira kriterijume tj. parametre kojima se vodi projektant, smanjuje se potrebno vreme projektovanja idejnog projekta, a povećava se faktor pouzdanosti i doslednosti projekta.

Ideja:

Zamisao ovog istraživanja je uočavanje šablona projektovanja kod, u ovom slučaju, rezidencione arhitekture, definisanje a zatim konvertovanje tih parametra i njihovog odnosa u algoritam koji bi mogao da proizvodi varijacije idejnog projekta u pomeranjem vrednosti slajdera komponenti.

Karakteristični primeri:

Jedan od najistaknutijih primera automatizovane arhitekture je model Finch 3D studia sa njihovim osnivačem Džasperom Valgrenom (Jasper Wallgren).

“Finch deluje kao proširenje već uspostavljenih CAD / BIM alata. Da bismo je izgradili kao proširenje, odlučili smo vrlo rano u dizajnu Fincha. Smatramo da je važno da arhitekte mogu da nastave da dizajniraju u okruženju u kojem su navikli – Finch će to jednostavno učiniti pametnijim.”

Valgren kaže da u ovom sistemu postoji dve vrste inteligencije: rule-based (bazirana pravilima) i  AI (veštačka inteligencija). Rule-based se sastoji od algoritama čije parametre korisnik može sam da podesi i primenjiva je kod delova projektovanja poput visine objekta, distribucije apartmana i debljine zidova. Ova vrsta algoritma automatizuje mnoge repetativne zadatke. Veštačka inteligencija se koristi za generisanje dizajnerskih rešenja i generiše predloge dizajna objekta. Što se program više koristi, to je pametniji jer s time koristi više podataka za analizu i procenu.

Drugi primer generativnog dizajna vredan isticanja je Džol Simonov (Joel Simon) projekat “Evolving floorplans” tj. evolutivne osnove. U projektu je uzeta osnova jedne srednje škole u Mejnu, u SAD i pomoću dve vrste algoritma se pronalazio projekat optimizacije osnove ove srednje škole.

Postojeća osnova srednje škole

Levo: osnova u kojoj je minimalizovana količina saobraćaja                                                      Desno: takođe su uzeti u obzir evakuacioni izlazi

Varijacije gde su i prozori uzeti u obzir. Učionice su imale prednost u odnosu na ostave i slične prostorije.

Svaka prostorija ima čvorni gen koji sadrži informacije o veličini sobe, sa kojom je sobom povezana. Ovi geni su suštinski NeuroEvolution of Augmenting Topoligies (NEAT) algoritam…

Sličan princip je zasnovan 90-ih godina prošlog veka na MIT-u (Massachusetts Institute of Technology) od strane Elefterije Fasoulaki (Eleftheria Fasoulaki) o Genetskim algoritmima (GA). Ovo istraživanje je prilično opširno je ovaj algoritam potencionalno priemnjiv na vrlo širok spektar industrija/profesija.

S obzirom na kompleksnost i opširnost teme genetskih algoritama, napomenuti su samo za koncept i inspiraciju u konkretnom radu.

Konkretizacija:

Fokus ovog istraživačkog rada biće usmeren ka rule-based algoritmima. Cilj je postaviti algoritam koji bi za početak sadržao osnovne informacije o prostorijama poput minimalne – maksimalne  veličine, mesto u hijerarhiji za prozor, potrebnu veličinu prozora u odnosu na veličinu i dubinu prostorije i informacije o tome na koju se prostoriju nadovezuje.

Cilj istraživanja:

Postaviti algoritam koji uspešno generiše dijagram prostorija u odnosu na parametre koje bi korisnik mogao da podešava (najverovatnije putem numeričkog slajdera).
Elementi otvora ili mobilijara neće biti uključeni u cilj istraživanja s obzirom na kompleksnost definisanja pomenutih elemanata kao blokova i njihovog odnosa sa generisanom geometrijom u grasshopperu.

Alati: 

Trenutno na tržištu postoje dva dominantna komercionalna programa za parametrično projektovanje, a to su Dinamo i Grasshopper. U ovom istraživanju sam se odlučio za rad u grasshopperu zbog boljeg poznavanja programa, njegovih mogućnosti kao i dodataka koji su specifično namenjeni za generisanje prostornih grafikona- osnova.

Tri plugina za grasshopper koja su u razmatranju za ovo istraživanje su: Space Synthax, Magnetizing Floor Plan Generator i Termite nest.

Metode:

Metode za ove pluginove varira, ali postoji jedna uopštena, generalna ideja o tome kako bi konverzija podataka u pojednostavljenu osnovu trebala da funkcioniše.

• Uspostavljanje pouzdanog načina stvaranja prostorne sintakse. Postoji dve metode koje su primenjene u određenim GH plaginovima. Jedna je stvaranje excel tabele koja sadrži podatke o veličini prostorija i njihovom odnosu koja se zatim importuje kao CSV fajl u grasshopper pa se tako povezuje sa ostalim elementima algoritma. Druga metoda podrazumeva unešenje ovih podataka direktno u grasshoper što je u teoriji praktičnije zbog jednostavnosti manipulisanja izmenama.
• Iz generisane prostorne sintakse kao skupa međusobno povezanih tačaka i iz podataka veličina prostorija bi trebao da se formira bubble diagram, tj voronoi dijagram u kom je rastojanje tačaka definisano površinom kruga tj. prostorija.
• U sledećem koraku bubble diagram treba da se konvertuje u skup ortogonalnih prostorija u definisanim granicama stana tj. kuće.

Metod rada u Rhino-u (Grasshopper): Modelovanje se radi iz 3 dela.

1. Baza koja ima oblik zasečene piramide sa ortogonalnom mrežom prozora. Prvo se pravi oblik loftovanjem dve krive.

Zatim se unosi kod koji će izdeliti povrsinu na ortogonalnu mrežu koja odgovara broju spratova i dimenzijama prozora.

Potom se daje debljina okviru prozora, kao i sami prozori koji se dobijaju skaliranjem polja koja su dobijena pravljenjem ortogonalne mreže.

2. Moduo koji će se kasnije umnožiti. Crtaju se krive koje su zasečene, ali za razliku od baze ovaj moduo širi ka višem delu. Koristi se isti kod kao za bazu ali se modifikuje zbog različitih visina i broja spratova, kao i drugačije geometrije.

3. Antena, donji deo sa spratovima se radi parametarski koristeći isti modifikovani kod, a gornji deo koji čini sama antena se radi ručno u Rhino-u jer nema potrebe za parametarskim pristupom na ovako jednostavnoj geometriji.

Finalni rezultat

Alternativni rezultat dobijen parametarskim podešavanjem već postojećeg modela (promenjen broj ivica baze sa 4 na 5 i zarotirani moduli)

Metod rada u Sketchup-u: Isto kao u Rhino-u iz delova ali bez mogućnosti parametarskog modelovanja. Svaka linija se povlači posebno i tek kad se završi jedna strana segmenta može da se kopira i rotira kako bi se ubrzao proces rada.

Oblast: Prostorna anamorfoza

Tema: Prostorna anamorfoza dobijena umnožavanjem jednostavnog elementa za dobijanje složene prostorne strukture

Primeri: Prostorne instalacije umetnika Michael Murphya

• Perceptual Shift
• Wonderspaces

Posmatranjem ovih primera zaključujemo da može doći do usložnjavanja strukture kada se uvedu dodatni zahtevi po pitanju:

• boje elementa koji se ponavlja – da li je struktura u jednoj boji ili postoje razne nijanse elemenata pri čemu se upravljanje stukturom podiže na viši nivo
• njegove geometrije – koji oblik elementa je najzahvalniji za formiranje slike u prostoru sa određene tačke gledišta i koliko se kombinovanjem više različitih tela usporava proces zbog kategorizacije elemenata
• pozadine – da li struktura zbog svoje složenosti zahteva belo ili jednobojno platno za bolje sagledavanje slike ili je njen kvalitet nezavisan od ambijenta
• veličine strukture – kolike su njene okvirne dimenzije i koliko kvalitet prikaza slike zavisi od njene veličine, a samim tim i broja elemenata
• broja slika koje nam se ukazuju iz različitih uglova sagledavanja – jednostruka, dvostruka, trostruka anamorfoza
• fabrikacije – kačenje elemenata na transparente niti, koliko se vremena ulaže u proces spajajanja elemenata sa nitima i da li njihova elastičnost predstavlja manu (da li može doći do zapetljanja niti?)

Cilj: Osmišljavanje jednostavnije i efikasnije fabrikatorske metode.

Kriterijumi:

• Uloženo vreme
• Utrošak materijala
• Kvalitet rezultata

Oblast istraživanja predstavlja virtualnu integraciju u stvarnom vremenu između digitalnih informacija i stvarnog fizičkog sveta.

Primeri:

slika 1- prikaz enterijera

slika 2- prikaz sa više pečata odjednom

Primena proširene stvarnosti enormno se razvija i postaje sve rasprostranjenija među širokim spektrom primena u mnoštvu profesija. Korisnici u maloprodajnom sektoru, trgovci i druge kompanije koriste proširenu stvarnost da poboljšaju potrošačko iskustvo, kao i za pokretanje novih marketinških kampanja. Dodavanjem proširene stvarnosti u kataloške aplikacije, prodavnice omogućavaju potrošačima da vizualizuju kako bi različiti proizvodi izgledali u različitim okruženjima. Kada je reč o nameštaju, kupci usmeravaju kameru u odgovarajuću prostoriju i imaju mogućnost da sagledaju finalni proizvod.

Metode:

-definisanje osnove svih pečata

-prilagođavanje referentne osnove (pečata)

-modelovanje modela

-rad u programu Unity

-konektovanje sa aplikacijom i interpretacija modela

Kriterijumi:

-jasna i brza prezentacija

-jasno sagledanje prostorije

-mogućnost gledanja modela bez korišćenja softvera za modelovanje

Problemi rada:

-unošenje kompleksnih modela u program “Unity”

-precizno pozicioniranje enterijera pri prikazivanju proširene realnosti

-korišćenje više pečata u isto vreme

Cilj: 

Unapređenje sagledavanja prikaza enterijera po odvojenim segmentima na brz i efikasan način. Mogućnost interpretacije enterijera bez korišćenja softvera za modelovanje kako bi se izbegla upitna brzina otvaranja programa za modelovanje, moguće poteškoće pri orbitiranju unutar softvera i lakše kretanje kroz prostor.

Reference:

slika 1- https://www.pinterest.com/pin/267753140334565475/

slika 2- https://www.youtube.com/watch?v=kXwcjBZxQKo

Istraživanje će se fokusirati na samo savijanje i sklapanje kapsule, tražeći najoptimalniji način, kroz izradu modela od papira, ali i modelovanjem u Rhino-u korisetići mogućnosti Grasshopper-a primenom plug-in Cranea.

Oblast : Fabrikacija ergonomskog šahovskog seta

Tema:Fabrikacija ergonomskog šahovskog seta na osnovu izdržljivosti, materijala i prijatnosti

Tokom igranja šaha, partije znaju da traju satima, tako da je veoma važna interakcija igrača i elemenata na tabli. Zbog toga je jako bitno da postoji određeni osećaj koji se razvija prilikom pomeranja figura, kao i udobnost tokom igre, jer igrači ne smeju da budu ometani u procesu razmišljanja tokom turnira.

Problem: manjak prijatnosti, prevelike ili premale figure tokom igre, prevrtanje figura oštećuje šahovsku tablu

Zašto je taj problem značajan: Materijal utiče na udobnost igre i izdržljivost figurica kako bi bile kompaktne i stabilne.

Načini za rešavanje problema: otežanje pri dnu kako figure ne bi padale prilikom blic turnira, centar mase što niže kako bi figure bile stabilnije, smanjenje oštrih ivica kako bi figure bile udobnije tokom igre, kvalitetan materijal kako bi dodir bio prijatniji i izdržljiviji, materijalom omogućiti trenje bazisa o podlogu kako bi se izbeglo klizanje

*Blic turniri u šahu su brze partije koje traju maksimalno 5 minuta.

Pristup rešavanju problema: ispitivanje materijala

Cilj: korišćenje materijala koji omogućuje veću stabilnost i prijatnost korišćenja

Metode: 

• modelovanje – za dobijanje digitalnih modela šahovskih figura
• empirijska analiza – analiza težišta figure koja je potrebna za stabilnost figura
• sinteza – sumiranje rezultata prethodnih analiza kako bi se izvršila
• dedukcija – zaključak koji može da se primeni na sve figure
• modelovanje – maketa

Kriterijumi:

-materijal da bude izdržljiv i otporan

-smanjeno vreme izrade

MATERIJALI

Od početka šah je godinama pravljen od prirodnih materijala, neki od njih su slonovača, staklo, drvo, glina, kamen i razni metali. Danas se najčešće pravi od plastike.

Prednosti i mane materijala:

Slonovača – Figure od slonovače su veoma otporne na raspadanje. Zahvaljujući velikoj gustini i ravnomernosti, figure mogu da budu izuzetno detaljne a pritom da traju dugo. Iz razloga što se ona smatra prirodnim dragim kamenom (nemoguće je da izgori, da se istopi u vodi ili istrune) šah napravljen od ovog materijala je poprilično skup. Slonovača nije lako dostupan materijal iz razloga što, da bi se došlo do nje, a da ne dođe do ubijanja slona, on mora sam da odbaci kljove, odnosno moraju same da ispadnu.

Staklo – Šah od stakla izgleda veoma privlačno. Međutim, s obzirom da je staklo kao materijal veoma krhko česta primena ovog šaha definitivno nije preporučljiva i više služi za ukras nego za redovno korišćenje. Takođe, staklo je najčešće veoma gladak materijal tako da se po pitanju prenošenja figurice sa jednog polja na drugo treba razmišljati o tome kako leži među prstima kako ne bi iskliznula figurica. Ukoliko figurica isklizne moguće je doći do oštećenja iste, takođe i zvuk pri padu nije najprijatniji.

Drvo – Šahovski setovi se najčešće prave od drveta iz razloga što je lako dostupan, jeftiniji i prilično izdržljiv materijal. Takođe Staunton šah (šah koji je zadao današnji oblik šaha) je bio napravljen od drveta(ebanovina+šimšir). Bele figure su uglavnom pravljene od svetlog drveta, šimšira i ponekad od javora, dok su crne figure pravljene od tamnog drveta poput ružinog, ebanovine, crvene sendalovine ili oraha. Težina obrade zavisi od vrste drveta.

Metali – Hladan materijal na dodir, ume da ostavlja neprijatan miris na prstima nakon dužeg igranja šaha ukoliko su figurice od istog napravljene. Veća težina odgovara figuricama iz razloga što ih je teže prevrnuti. Obrada može da bude različita.

Plastika – Danas se figurice najčešće prave od plastike iz razloga što materijal nije hladan na dodir i lako se oblikuje. Takodje može i da se preoblikuje, odnosno reciklira ukoliko to nekada bude bilo potrebno. Pogodan je za masovnu proizvodnju i može da bude u apsolutno bilo kojoj boji kao i nijansi. Mana jeste ta što su figurice od plastike poprilično lagane.

Gips – Gips kao materijal za figurice nije najpovoljniji iz razloga što je hladan na dodir i nije toliko izdržljiv kao prethodni koji su pomenuti. Takođe težina gipsa kod figurica je mala tako da je to još jedan minus.

Kombinovani primer – Ukoliko izaberemo plastiku i metal spajamo ih na način tako da metal bude u donjem delu figurice a plastika u gornjem. Tako koristimo sve prednosti ova dva materijala, dok mane postaju zanemarljive. Kada se metal nalazi na dnu, stabilnost figurice postaje mnogo bolja. Ono što je još pozitivno kod toga što je metalni deo na dnu jeste što prilikom hvatanja figurice ona nije hladna na dodir i ne ostavlja neprijatan miris na prstima. Kada se plastika nalazi na gornjem delu figurice to znači da mi i dalje možemo da imamo bilo koju boju i nijansu figurice i nije hladna na dodir. Kombinacijom ova dva materijala možemo i dalje da pokrenemo masovnu proizvodnju.

Oblast : Modelovanje ergonomskog šahovskog seta

Tema: Modelovanje ergonomskih šahovskih figura u odnosu na udobnost, veličinu, dizajn i tip šaha

-Tokom igranja šaha, partije znaju da traju satima, tako da je veoma važna interakcija igrača i elemenata na tabli. Zbog toga je jako bitno da postoji određeni osećaj koji se razvija prilikom pomeranja figura, kao i udobnost tokom igre, jer igrači ne smeju da budu ometani u procesu razmišljanja tokom turnira.

Primeri i inspiracija: Odabrani su i analizirani primeri šahovskih setova koji su korišćeni na šahovskim turnirima ili su klasifikovani kao veoma kvalitetne šahovske kolekcije.

• persijski i rimski šah– istorijska analiza

• Staunton chess set– prvi šah u obliku koji danas poznajemo, dizajnirao ga je Nathaniel Cook. Izrađen je prema opštim pravilima i predstavlja prvi šah koji se koristio na zvaničnim turnirima, a koristi se do dan-danas.

Prednosti: ergonomski je veoma povoljan. Centri zakrivljenosti su prilagođeni ljudskoj ruci i veoma je udoban prilikom igre.

Nedostaci: veoma je dekorativan, sa puno rezbarija, tako da je potrebno mnogo vremena da se izradi, a danas je njegova proizvodnja nešto ubrzana, međutim iz istog razloga je cena izuzetno visoka.

• Austrian coffeehouse chess set– Nastao je pod uticajem Staunton dizajna. Ovaj šah se više ne proizvodi u Austriji, ali slični komadi su pravljeni, na primer u Novom Sadu.

Prednosti: elegantan, prijatne težine, izdržljiv, širok bazis (stabilan).

Nedostatak: zelena podloga koja je rezultat zahteva kraljice Viktorije koja je insistirala da svi sportovi u zatvorenom prostoru (šah, bilijar, sto za kartanje) poprime boju zelene, travnate površine, koja je odlika sportova koji se igraju na otvorenom, a ne u zatvorenom prostoru. Suviše je dekorativan, sa puno rezbarija.

• Russian Chess Set– šah iz Rusije, mesto iz kog potiče najveći broj velemajstora šaha. Šah nije samo profesija, već i umetnost igranja.

Prednosti: tradicionalni stil, visokokvalitetan i luksuzna izrada.

Nedostatak: visoke figure, stabilnost je smanjena, visoka cena, nije dostupno širokoj masi ljudi, previše dekorativan.

• German Knight set– German Knight je najpoznatija i najčešće korišćena figura skakača među šahistima.

Prednosti: jednostavan, sveden, nije od ebanovine već od boxwood-a koji je značajno izdržljiviji materijal.

Nedostaci: kralj ima nesrazmeran krst na vrhu figure – proporcijski odnosi nisu zadovoljeni, previše isturena rezbarija na centralnom delu figura, koja čini ove figure neudobnijim tokom duge igre, u odnosu na ostale tipove šahovskih setova.

• Bauhaus šah – “Form follows function.”

Prednosti: funkcionalan, figure su potpuno pojednostavljene i minimalistične, svaka figura ima utisnutu putanju kretanja date figure, što olakšava igru početnicima. Dostupno velikom broju ljudi zbog cene i jednostavne izrade.

Nedostaci: figure se teško prepoznaju, nije ergonomski dizajniran, veoma su oštre ivice koje su neudobne prilikom dužeg igranja, figure su masivne.

• Daniel Weil chess set– referiše se na proporcije Partenona koje primenjuje na dizajn šaha. Ovo je najsavremenija generacija šaha koja se koristi na turnirima i izuzetno je promišljen, ergonomski povoljan i udoban prilikom korišćenja.

Problem: Na osnovu odabrane teme i analiziranih primera, izdvojeni su problemi koji se javljaju prilikom dizajniranja i modelovanja šahovskih figura.

• manjak udobnosti i prijatnosti tokom igre – oštre i isturene ivice
• prevelike ili premale figure
• proporcijski odnosi delova figure – bazis, korpus i kapitel
• neprilagođenost oblika figura određenom tipu šaha
• stabilnost

Zašto je ovaj problem značajan:

1. ERGONOMIJA može da se poboljša kako bi većini ljudi odgovarala forma šahovskih figura prilikom igre, u zavisnosti od tipa šaha.
2. STABILNOST je značajna zbog preturanja figura koje dovode do oštećenja, kako figura, tako i šahovske table.
3. VREME IZRADE I CENA su ključni aspekti radi dostupnosti širim masama.
4. MATERIJAL utiče na udobnost igre i izdržljivost figurica kako bi bile kompaktne i stabilne.

Načini za rešavanje problema:

Otežavanje figura pri dnu (bazisa), kako figure ne bi padale prilikom serije brzih pokreta prilikom kratkih, blic partija; centar mase postaviti što niže, kako bi figure bile stabilnije; zaobljavanje oštrih ivica, kako bi figure bile udobnije tokom igre; kvalitetan i izdržljiv materijal, kako bi dodir bio prijatniji; materijalom omogućiti trenje bazisa o podlogu kako bi se izbeglo klizanje; odnos visine i širine figure da je proporcionalan veličini šahovskog polja; jedinstvenost dizajna koji je prilagođen vremenu u kom nastaje.

Pristup rešavanju problema:

Kralj kao najveća figura definiše veličinu ostalih figura, konj je estetski najzahtevnija figura i ne pripada tipu rotacione površi, vrednost figura definiše hijerarhiju i proporciju celog šahovskog seta (referisanje na zlatni presek), ispitivanje materijala.

Cilj: standardizovanje figura koje su ergonomski dizajnirane, proporcionalne i prilagođene ljudskoj ruci, kao i tipu šaha za koji su namenjene, dizajn prilagođen vremenu u kom nastaje, korišćenje materijala koji omogućava veću stabilnost i prijatnost prilikom korišćenja.

Kriterijumi: Na osnovu prethodne analize, definisani su kriterijumi za vrednovanje i merenje kvaliteta novodizajniranog šahovskog seta.

• da bude ergonomski, udobno i prijatno na dodir
• centar mase postaviti što niže
• radijus zakrivljenosti da odgovara zahvatu ruke
• da bude estetski lepo i u duhu vremena u kom nastaje

Metode:

• modelovanje – za dobijanje digitalnih modela šahovskih figura
• empirijska analiza – analiza težišta figure koja je potrebna za stabilnost figura
• sinteza – sumiranje rezultata prethodnih analiza kako bi se izvršila dedukcija – zaključak koji može da se primeni na sve figure
• modelovanje – maketa

Oblast:  Modleovanje elemenata enterijera

Tema: Modleovanje i osvrt na fabrikaciju trodimenzionalnih tapeta

Zadatak: Izmodelovati specifične elemente trodimenzionalnih tapeta za zid nepravilnog oblika. Zadatak bi trebao da ispuni što manji broj elemenata i što veću raznovrsnost u pravljenju i da fabrikacija bude što manja i dimenzije budu prilagođene zadatku.

Primeri i inspiracije: 

Trodimenzionalne tapete su postale uobičajen način obogaćivanja tekstura u enterijeru, jer se postiše na lak način, tako što se tekstura u okviru kalupa izliva određen materijal i dobija se finalni izgled kao što se može videti na ovim primerima ovde.

Metod: Metoda modelovanja i uporedni metod.

Kriterijumi: Odgovarajuće dimenzije i materijal.

Očekivani rezultat: Očekivan rezultati predstavljaju modularni elementi koji će se koristiti da se dobija različita rešenja, odnosno varijacije poločanja tog zida.

Pristup u kreiranju strukture sa dva obruča za ređanje struna je rad u “Grasshopper”-u.

Način funkcionisanja: Uvedena su dva referentna sistema tačaka, dve koncentrične kružnice A i B, prečnika r1 i r2, iz kojih se naizmenično biraju tačke za povezivanje linijama (strunama). Struna počinje iz spoljašnjeg kruga na pinu koji je zadat kao početni, odakle se bira određeni broj tačaka sa unutrašnjeg kruga i eliminišu se one koje povezane strunama taj krug seku.

Zatim, za svaku od linija koje povezuju te tačke sa početnom se posmatraju vrednosti komponenti boja HSL (Hue, Saturation, Luminance) za pixele ispod njih i traži se srednja vrednost koja se poredi sa izabranim referentnim bojama. Na taj način se bira odgovarajuća linija, beleži se koja je to linija, koje je boje i do kog pina iz drugog skupa ide.

Pikseli odabrane linije se potom potamnjuju kako ne bi uticali na dalje iscrtavanje linija, u slučaju da dođe do odabira pixela na istom mestu. Na taj način se postupak ponavlja i iscrtava do kraja, sve dok se ne iscrta ograničeni zadati broj struna.

Da ne bi došlo do nagomilavanja struna oko jednog pina koji može više puta biti izabran za kačenje struna, one se svaki naredni put izdižu za sopstvenu debljinu i tako ređaju jedna iznad druge.

Isprobane su dve metode izvođenja:

PRVA METODA:

Sve tri zadate boje ukupno raspolažu sa 600 linija i iscrtavaju se istovremeno. Ono što je nedefinisano je tačan odnos između boja. Primećeno je da je srednja nijansa plave boje prisutna u najvećoj meri, a ostale dve u minimalnoj meri.

DRUGA METODA:

Svaka od tri zadate boje raspolaže sa 200 linija i iscrtavaju se jedna po jedna boja, u slojevima, počevši od najtamnije, koja je izabrana kao prva, pa do najsvetlije koja je izabrana kao poslednja, kako bi se efekat dubine dodatno naglasio. Ono što je ovde definisano je jasan odnos boja što doprinosi tome da slika bude mnogo verodostojnija.

Preklapanjem dobijamo finalni izgled:

U prvoj metodi, finalni rezulat je kompletniji usled ravnomernijeg rasporeda struna, dok je u drugoj metodi rezultat detaljniji zbog jednakog odnosa boja, ali je raspored neujednačen i ne daje kompletan rezultat zbog nedovoljnog broja struna.

Zbog toga se kao potencijalno rešenje predlaže povećanje broja struna, a kako je druga metoda praktičnija sa stanovišta brzine i složenosti izvođenja, ona je izabrana kao finalna.

Oblast Kinetičke fasade

Tema Primena pokretnih vertikalnih brisoleja u cilju kontrole osunčanosti u enterijeru objekta.

Inspiracija istraživanja je kinetička fasada The Bund Finance centra arhitekata Foster+Partners i Heatherwick Studio-a.Fasada objekta je inspirisana tradicionalnim kineskim tkanjem.Sastoji se od tri sloja kićanki od kojih svaki ima svoju nezavisnu aluminijumsku stazu učvršćenu na dve čelične resetke.Staze duge 144m postavljene su iza dve trake od bronzane obloge oko vrha zgrade.Fasada se kreće 10 metara u minuti.Pojedinačni vertikalni elementi na fasadi su u konstantnom polozaju,medjusobno se ne skupljaju niti šire.

Problemi Jedan od problema sa kojim se susreće ovaj objekat i objekti ovog tipa je nedovoljna osvetljenost njegove unutrašnjosti.Stoga cu u daljem istrazivanju pokušati da uticem na odredjene parametre na fasadi kako bih dobila fasadu koja propušta više svetlosti u objekat u odnosu na postojeću.

Cilj Pronaći najbolje rešenje za uspostavljanje optimalne osvetljenosti objekta.Ujedno je potrebno ostvariti i kvalitetnu estetsku komponentu fasade.

Strategija Modelovanje bi se vršilo u RhinoCeros-u tj. Grasshopper-u.Razmatranjem problema ovakve fasade dolazi se do zaključka da tri sloja zavese oko objekta ne propuštaju dovoljno svetlosti pa će u daljoj fazi istraživanja ovaj segment biti modifikovan.Parametri koji će se još menjati radi dalje analize su rastojanje pojedinačnih vertikalnih segmenata,njihov prečnik i oblik krive koju oni formiraju.Dalje je potrebno uraditi simulaciju svetla i analizirati svako od ponudjenih rešenja.

Reference

https://www.arch2o.com/bund-finance-centre-foster-partners-heatherwick-studio/

https://www.youtube.com/watch?v=IS7L0YxVkgY

Oblast – interaktivna vizuelizacija

Proširena stvarnost (AR – augmented reality) je termin koji znači dopunjivanje korisnikovog viđenja sveta pomoću računarski proizvedenog teksta, slike ili zvuka. Drugim rečima, digitalne informacije se preklapaju na stvaran svet (za razliku od virtuelne stvarnosti u kojoj su potpuni svetovi sastavljeni od digitalnih informacija). Ove tehnologija se danas koristi za potrebe vazduhoplovstva, hirurških operacija, industrijskog dizajna, građevine, vizuelizacije eksterijera i enterijera, mapiranja grada, posebne vrste obrazovnih programa, muzejskih izložba, reklamiranja, animacije, gejminga. . .

Postoje dva načina upotrebe ove tehnologije sa kamerom pametnog uređaja – sa markerom (marker-based) i bez markera (markerless). Marker može biti bilo koja slika sa dovoljnim brojem jedinstvenih vizuelnih karakteristika. Očitavanjem markera napravi se 3d model. Ovaj način se koristi za prikazivanje predmeta manjih dimenzija zbog ograničenog kretanja korisnika, potrebne blizine kamere i modela. Veću slobodu i okvir prikazivanja nudi markerless metod, u kome se nakon skeniranja površine pravi koordinatni sistem i ubacuje gotov model.

Primeri – AR tehnologija uz upotrebu markera (slike 1,2) i bez markera (slika 3)

Tema – prikazivanje nekadašnjih objekta u gradu primenom marker-less AR tehnologije

Metod – modelovanje objekta, ispitivanje softvera za importovanje 3d modela uz upotrebu kamere android telefona

Istraživani programi:

adobe aero – dostupan za operativne sisteme iOS i windows 10, prilagođen za rad uz fotošop i davanje treće dimenzije slici

ARki – puna verzija postoji za iOS, isprobana android verzija u beta fazi koja ne dozvoljava ubacivanje sopstvenog modela

augmentecture – potrebno plaćanje, nema besplatne trial verzije

bundlar – samo sa upotrebom markera, besplatna trial verzija traje 14 dana, međutim za ubacivanje zahtevnijih modela je potrebno platiti

uGIS – besplatna trial verzija 14 dana, međutim potrebna potvrda kompanije za korišćenje

vuforia (uz pomoć unity programa) – nije pronađena adekvatna instalacija podobna sa instalacijom unity programa, komplikovaniji i vremenski zahtevniji proces, takođe neuspelo ulogovanje

zappar – prilagođeno predmetima i manjim prikazima, neuspelo skeniranje površine u programu

augment  – besplatna trial verzija 14 dana, prilagođen isključivo markerless ubacivanju modela, puno tutorijala, kompatabilnost za puno programa za 3d modelovanje, uspelo skeniranje površine u programu – odabran program

*svaka trial verzija za upotrebu zahteva pravljenje naloga

Problemi – nivo vernosti prikazivanja, detaljnost modela i njegova verodostojnost pri udaljavanju kamere, vremenska efikasnost

Cilj – nov način prikazivanja nekadašnjih objekata, implementacija objekta u celinu

Kriterijumi – isprobavanje tehnologije skeniranja na licu mesta, skaliranje i postavljanje modela, mogućnost menjanja senki na objektu, reakcija na pomeranje kamere, vrednost prikaza, zamrzavanje programa

Oblast primene:

Modelovanje perforacija na zakrivljenim fasadama.

 Tema:

Dobijanje različitih tipova perforacija na ravanskim i zakrivljenim površima primenom parametarskog pristupa.

Primer:

Problemi:

-Kontrola veličine otvora i njihova pozicaja
-Dobijanje kvad modela kod zakrivljenih površi

Cilj:

Ispitati dobijanje različitih otvora na osnovu zadatih parametara i visok nivo kontrole već postojećih otvora tokom rada.

Kriterijum:

-Mogucnost kontrole veličine otvora
-Mogucnost kontrole pozicije otvora
-Mogucnost kontrole broja otvora

Metode:

Metoda modelovanja i primena prametarskog pristupa.

Oblast: Geometrija- modelovanje spomenika

Tema istraživanja

Spomenici nastali na teritoriji bivše Jugoslavije šezdesetih i sedamdesetih godina prošlog veka predstavljaju prve oblike savremene i moderne skulpture, urbanizma i arhitekture na ovim prostorima. Takvi spomenici jasno kroz direktan materijalni izraz iskazuju ideju, zamisao i koncept umetnika, vajara koji je tragične i turbulentne momente istorije zemlje preveo u često nazivanu ’’brutalnu’’ fizičku strukturu.

„Izbor materijala i postupak prilikom konstruiranja jedne određene forme ili oblika, objašnjava se u mom slučaju angažiranja kod takve ideje, na taj način da, čisto, možda i simbolički, jedan moj elemenat, čav koji se zabija u drvo, u jednom mnoštvu predstavlja psihološku identifikaciju torture drveta ili živog organizma “ – Dušan Džamonja, vajar

Ideja

Osnovna zamisao istraživanja je sprovesti analizu fizičkog izraza ideje spomenika, načina na koji se ona razvila kod umetnika i načina na koji se ideja kroz geometrijske oblike formira u fizičkom svetu.

Pristupi vajarstvu u prošlom veku definitivno se razlikuju od savremenog modelovanja, te se tako može povući paralela između, sa jedne strane, razvoja ideje, skice  i načina trodimenzionalnog pristupa formi spomenika na papiru, a sa druge načine na koje se ta ista ideja može realizovati pomoću kompjuterskih programa.

Konkretizacija

Konkretizacija istraživanja podrazumeva analizu karakterističnih primera sa kojih se uopšteno može  posmatrati sav spomenički opus u bivšoj državi.

Karakteristični primeri izabrani su na osnovu uočene sličnosti u formi, njenom jasnom nastanku iz određene umetničke ideje i na osnovu potencijala za dalji razvoj takvog pristupa.

Karakteristični primeri:

Načini konceptualnog razvoja forme

Prva faza istraživanja sagledava uslove pri kojima je ideja nastala i način njenog struktuisanja. Podrazumeva se osnovni koncept i kako se on linijski ili površinski formira u prostoru.

Primer:

-Spomenik “Bitka na Sutjesci”- linijska transformacija ideje (planinska dolina u kojoj se odigrala bitka i krila pobede) u trodimenzionalnom prostoru kao osnova za formu spomenika

Karakteristike formi

Analizom odabranih karakterističnih spomenika moguće je grupisati različite načine pristupa  njihovoj prostornoj realizaciji:

1) Forme rotirane oko centralne ose

2) Forme zasnovane na odnosu pravih linija i njihovim presecima

3)Forme zasnovane na odnosu krivih linija

Problemi:

Glavni problem predstavljalo bi pitanje kako što brže pristupiti analizama koncepta, kako bi se, zahvaljujući modelovanju, u što kraćem vremenskom roku dobio maksimalan broj varijacija rešenja.

Cilj istraživanja

Osnovni cilj celokupnog istraživanja je sagledati moguće načine dobijanja geometrije nastale iz ideje, odnosno razumeti pristup umetnika materijalizaciji ideje. Načini na koje su se spomenički oblici dobijali (od crteža, preko maketa do finalnog izgrađenog spomenika) trebalo bi razumeti parametrijski i metodom modelovanja, kako bi se takav pristup prilagodio savremenoj praksi i kako bi se dobili potencijalni novi rezultati u vidu novih ideja i pristupa formiranju monumentalnih formi.

Metode

Metode modelovanja i parametrijski pristup modelovanju bi se iskoristili u dobijanju novih monumentalnih formi na osnovu karakterističnih spomenika.

Očekivani rezultat

Očekivani rezultat je novi pristup modernističkom spomeniku i programsko stvaranje novih formi zasnovanih na jugoslovenskim spomenicima.

Oblast – Ravanska teselacija

Tema – Popločavanje dva tipa osnova pomoću ravanske teselacije

Problemi – Problemi se javljaju na uglovima i ivicama osnove jer zahtevaju sečenje pločica radi njihovog finog uklapanja. Sa estetskog aspekta upotreba jednog oblika iste boje može delovati dosadno i monotono.

Kriterijumi : da bude estetski lepo, minimalan utrošak vremena za uklapanje (složenost) i da se što manje materijala baci

Cilj – Dizajnirati pločice kojima bi se pod zadatih osnova popločao. Upoređivanjem više različitih rešenja doći do zaključka koje  je najbolje sa stanovišta navedenih kriterijuma.

Metode : modelovanje u AutoCad-u, analize, anketa u odnosu na jedan od kriterijuma, sinteza

Primeri i inspiracije:

Proizvodnja i sečenje pločica:

Serijska proizvodnja koja dosta olakšava pravljenje pločica postoji za kvadratne, pravougaone pločice i trougaone pločice,dok bi se drugi, komplikovaniji oblici morali  svaki posebno krojiti ili praviti kalup.

Linkovi:

 https://www.mojenterijer.rs/dekor/kreirajte-obrasce-kakve-zelite-uz-pomoc-ovih-plocica/8

https://ceramicartsnetwork.org/daily/pottery-making-techniques/making-ceramic-molds/making-multiples-cavity-molds-for-handmade-ceramic-tiles/

Tema: Istraživanje origami paterna i dizajniranje planinarske kapsule

Oblast: Planinarska oprema

Zadatak: Pronaći odgovarajući origami patern, kako bi se dobila struktura kapsule, ali i tehnike sklapanja, kako bi se dobila kapsula koja se može sklopiti do dimenzija jednostavnih za nošenje na višednevnim planinarskim turama.

Problemi: Problemi koji su primećeni prilikom isprobavanja Yoshimura paterna u ove svrhe:

1. Neravno dno na kojem bi trebalo da se leži

2. Savijenje kapsule na odgovarajuću veličinu

3. Kako najbolje ojačati origami konstrukciju uzimajući u obzir savijanje

Cilj: Primećena je potreba planinara za kapsulom koja bi obljedinila karakteristike Pop-up šatora i vreće za spavanje. Origami metodom postigla bi se karakteristika Pop-up šatora, tj. ne bi bilo potrebno posebno sklapati sastavne segmente. Izborom adekvatnog materijala postigla bi se karakteristika vreće za spavanje, tj. zaštita od hladnoće i vetra. Kapsula bi se nakon korišćenja sklapala i bilo bi je jednostavno nositi na višednevne ture, na kojima je šator suvišan i nepraktičan, a vreća često nedovoljna zaštita.

Primeri i inspiracije:

Kriterijumi:

– Ravno dno

– Sklapanjem doći do što manje dimenzije

– Odgovarajući materijal

– Funkcionalna konstrukcija

Metod: Origami

Oblast – Ravanska teselacija

Tema  – Popločavanje dva tipa osnova pomoću ravanske teselacije

Problemi –  Problemi se javljaju na uglovima i ivicama osnove jer zahtevaju sečenje pločica radi njihovog finog uklapanja. Sa estetskog aspekta upotreba jednog oblika iste boje može delovati dosadno i monotono.

Kriterijumi : da bude estetski lepo, minimalan utrošak vremena za uklapanje (složenost) i da se što manje materijala baci

Cilj – Dizajnirati pločice kojima bi se pod zadatih osnova popločao. Upoređivanjem više različitih rešenja doći do zaključka koje je najbolje sa stanovišta navedenih kriterijuma.

Metode :  modelovanje u AutoCad-u, analize, anketa u odnosu na jedan od kriterijuma, sinteza

Primeri i inspiracije : 

Proizvodnja i sečenje pločica:

Serijska proizvodnja koja dosta olakšava pravljenje pločica postoji za kvadratne, pravougaone pločice i trougaone pločice,dok bi se drugi, komplikovaniji oblici morali  svaki posebno krojiti ili praviti kalup.

Linkovi:

 https://www.mojenterijer.rs/dekor/kreirajte-obrasce-kakve-zelite-uz-pomoc-ovih-plocica/8

https://ceramicartsnetwork.org/daily/pottery-making-techniques/making-ceramic-molds/making-multiples-cavity-molds-for-handmade-ceramic-tiles/

Tema: Istraživanje procesa modelovanja u Rhino-u i Sketchup-u na primeru zgrade Taipei101 i poređenje rezultata

Oblast strategije modelovanja: Modelovanje u Rhino-u iz 3 dela ( 1. Baza- do 26. sprata; 2. Osam segmenata od po 8 spratova; 3. Antena), detalji će se raditi parametarski u grasshopperu. Modelovanje u Sketchup-u korak po korak.

https://imgur.com/a/IBIGt2e

Problemi: Parametarsko postavljanje ortogonalne mreže prozora i preklapanje površina okvira prozora prilikom njihovog offsetovanja

Cilj: Ispitivanje vremena potrebnog za modelovanje zgrade Taipei101 u Sketchupu i u Rhino-u i koji program daje bolje rezultate. Istraživanje različitih varijacija oblika osnove zgrade podešavanjem parametara

Oblast: String art

Tema: Rekreiranje referentne fotografije formiranjem strukture koja koristi dva obruča kao vodilje za ređanje struna.

Primena: String art tehnika je tehnika preplitanja struna kroz pinove. Ljudi pokazuju sve veće interesovanje za istraživanje njenog umetničkog aspekta kao i njene primene u oblasti arhitekture i primenjene umetnosti (enterijer, paviljoni, dizajn nameštaja, razne umetničke instalacije,…), jer ima izraženu dekorativnu funkciju.

https://www.boredpanda.com/string-art-installations-przemek-podolski/?utm_source=google&utm_medium=organic&utm_campaign=organic 

Inspiracija:

http://artof01.com/vrellis/works/knit.html
https://www.dailydot.com/debug/knit-portraits-algorithm/

Problemi: Korišćenje postojećih programa se svodi na upotrebu osnovnog, postojećeg koda, što je već pretežno poznato i ustaljeno. Takođe, veliki broj dela se bazira na korišćenju samo obodne linije kao referentne za kačenje struna. Uz to, primetno je da se više preferiraju strukture od struna u crnoj-belim varijantama jer su mnogo praktičnije i lakše za izvođenje, s obzirom na to da ne postoji ređanje struna u boji koje mogu izazvati probleme kada je reč o njihovom redosledu slaganja i preplitanju, a kasnije i verodostojnosti kreirane strukture.

Takođe, jedan od problema koji se javlja u ovoj oblasti jeste i rad u postojećim programima. U ovom slučaju je korišćen “Proccessing” kao pristup u kreiranju ovakvih struktura:

1) upotrebom struna bele, crne i tri nijasne plave boje – najtamnija, srednje tamna i najsvetlija – problemi koji nastaju su posledica toga da program uspešno izvede oko 1500 koraka, nakon čega bi se javio problem preklapanja struna različitih boja jednih preko drugih i sama slika ne bi bila verodostojna.

2) sledeći korak je bio uklanjanje crne boje i korišćenje samo tri nijanse plave i bele boje na crnoj pozadini, kako bi se izbeglo preklapanje – problem koji ovde nastaje je još očigledniji jer program uspešno izvede oko 700 koraka zbog neadekvatnog prepoznavanja daljeg povezivanja radi dobijanja verodostojnog rezultata.

Cilj: Korišćenje samo obodne linije kao referentne za kačenje struna ne može biti primenjeno na svakoj fotografiji. Stoga je cilj ispitati i utvrditi najbolji način za stvaranje dva referentna oboda (jedan spoljašnji i jedan unutrašnji) i definisati redosled ređanja struna tako da koristi oba referentna sistema naizmenično i tako popunjava prostor isključivo između njih. Na taj način bi trebalo da se dobije odgovarajuća dubina i verodostojnost strukture rekreirane fotografije.

Kriterijumi:
1) Korišćenje što manjeg broja različitih boja struna
2) Čitljivost i verodostojnost fotografije sa određene udaljenosti
3) Korišćenje dva koncentrična obruča kao vodilje za ređanje struna
4) Radijalno povezivanje dva obruča (optimalno)

Metode: Kreiranje opisane strukture parametarskim pristupom u Grasshopper-u

Predmet istraživanja: modelovanje u 3D Maxu

Tema istraživanja: modelovanje ergonomske ležaljke za plažu

Ergonomija je nauka koja se bavi dizajnom proizvoda koji su prilagođeni ljudskom telu. Ova tema se smatra veoma bitnom za današnji način života i rada.
Najčešći primer primene ergonomije je kod dizajna kancelarijske stolice.

S tim, ova ležaljka treba da:

• da dobru podršku leđima, vratu i glavi
• naslon pridržava kičmu u lumbalnom delu
• ugao između nogu i stomaka treba biti između 130-135◦

Prednost korišćenja: udobnost i kičma u pravilnom položaju

Problem:  Ergonomski nameštaj prati veoma visoka cena, samim tim mnogim ljudima nije priuštiv. Njegova cena se formira na osnovu vremena koje je uloženo u celokupan postupak kreiranja jednog proizvoda koji traje nakad i do 5 godina.>

Način formiranja cene:

1. troškovi istraživanja i razvoja
2. stručna pomoć stručnih ljudi iz drugih oblasti
3. metode testiranja
4. podesive funkcije

Način za rešenje problema: Kako bi proizvod postao jeftiniji, a time i dostupniji, isključićemo vreme istraživanja i metode testiranja, vodeći se već istraženim i dokazanim činjenicama. Druga mogućnost koja bi još više doprinela smanjenju cene je svakako fabrikacija proizvoda.

Način pristupanja rešavanju problema:

• Oblik konstrukcije ležaljke biće zasnovana na položaju tela nulte gravitacije koja čuva telo od pritiska sopstvene težine. U ovom položaju pršljenovi kičme više nisu komprimovani, kukovi su oslobođeni napetosti, a podignuta kolena uklanjaju pritisak sa donjeg dela leđa. Stopala u visini srca dekompresuju kičmu i pomažu oksigenaciji srca.
• Konstrukcija će biti izrađena od borovog drveta koje ima karakteristike visoke čvrstoće i lake obrade u svim pravcima, kao i  visoku otpornost na truljenje i pucanje.

• Ispuna od rastegljive tkanine pruza telu udobnost do određene mere, jer pod pritiskom tela ona se manje ili više ugiba. Akcenat stavljamo na tačke koje se ugibaju u većoj meri od dozvoljene (na slici gore možemo videti akcentovane tačke).

• U daljem istraživanju ćemo pomoću  NURBS CV Surface prikazati rastegljivu ispunu i prekoračene ugibe modifajerom Morpher i Cloth, kao i načine kako ih smanjiti na pojedinim mestima dodavanjem dodatnog elementa u vidu cilindra.

Cilj istraživanja: Saznanja iz prethodnog istraživanja će biti  primenjena na  modelovanoj ležaljci u cilju smanjenja cene i njene fabrikacije.
Takođe, tokom modelovanja, uporedićemo gore navedene modifajere.

Metode koje će se koristiti:

1. modelovanje tela
2. modelovanje rastegljive ispune
3. analiza ugiba pomoću različitih modifajera
4. dodavanje cilindra na mestima prekomernog ugiba

Primeri i inspiracija:

https://officechairtrends.com/why-are-ergonomic-office-chairs-so-expensive/

https://www.lujo.com.au/collections/outdoor-chaise-lounges/products/outdoor-lounge-chair

https://www.faktor-holz.de/haengeliegen/schwebeliege.html

https://aquaplanshop.rs/lezaljke-za-wellness-centre-sa-grejacem—bela.html

Cilj treće faze istraživanja je stvaranje simulacije curved folding-a, a savijanje mesh-a se vrši po šablonu koji formiramo parametarki što nam daje veliku slobodu pri odabiru finalnog izgleda forme – mogućnost kontrolisanja veličine i broja elemenata, količinu zakrivljenosti linija, postavljanje atraktora na osnovu kog se vrši promena u zakrivljenosti linija.

Patern nastaje formiranjem heksagonalne mreže koja će činiti grbine, dok spajanjem svakog drugog temena heksagona sa centrom dobijamo linije koje će činiti uvale.

Podelom ivica na određeni broj segmenata i traslacijom i interpolacijom tih tačaka formira se patern, što omogućava kontrolu nad količinom zakrivljenosti linija.

Selekcijom po tri krive formiramo surface-e koji čine elemente, i njihovim spajanjem pravimo mesh. Ovakav proces omogućava i kontrolisanje broja kvadova iz kojih se sastoji mesh, što je značajno za finalni izgled modela.

Postavljanjem atraktora omogućava se promena zakrivljenosti ivica paterna.

Mesh, uvale i grbine ubacujemo u prethodno definisani deo koda, gde je još potrebno samo odrediti silu kojom se vrši savijanje.

Zaključak istraživanja je da se ova metoda može koristiti za modelovanje i simulaciju curved folding-a, ali treba naglasiti da se primena ove tehnike u arhitekturi i dizajnu, što bi podrazumevalo primenu materijala poput limova i plastičnih folija kao i stabilnije strukture, može primenjivati u kombinaciji sa izradom prototipa kako su ovom metodom zanemarene fizičke karakteristike materijala (elastične i plastične deformacije, debljina i veličina savijanog materijala, ravnotežno stanje – što znači da ne predstavlja fizičku reprezentaciju izvedenog stanja).

Treća faza posvećena je detaljnijem istraživanju o samom materijalu i njegovoj primeni u prostoru.

O mahovini(odabrana vrsta polarna mahovina)

Leucobryum glaucum, poznata kao polarna mahovina, je izuzetno zelene boje bez listova i stabljika. Raste na suvom kamenitom tlu  i u odnosu na druge vrste mahovine najbolje podnosi suve uslove sredine. Oblikuje prostirke od finih zelenh ‘jastučića’ reljefastog oblika. Zelene površi od polarne mahovine idealne su za podizanje estetske vrednosti prostora i stvaranje potpuno prirodnog okruženja trodimenzionalnog karaktera. Mogućnosti za primenu ove mahovine su širokog spektra. Može se koristiti za vertikalno ozelenjavanje na zidovima, dekoraciju nameštaja, ozelenjanjavanje plafona, u vidu zelenih slika u ramovima…Za opstanak zelenih zidova / zelenih instalacija od polarne mahovine nije potrebna sunčeva svetlost, zemljište, navodnjavanje, orezivanje. Zbog prethodnog procesa stabilizacije kroz koji prolazi, koristi se za izradu samoodrživih zelenih zidova.

Način ugradnje:

Ugradnja mahovine zahteva podlogu koja može biti izrađena od pločica stiropora, stirodura, MDF ploča ili druge čvrste podloge. Na tako pripremljenu podlogu, specijalnim lepkom mahovina se trajno vezuje za podlogu. Pripremljena pločica sa mahovinom se na mesto na koje se ugrađuje  postavlja tako što se na naličje pločice nanosi sloj niskoekspandirajuće pur pene.

Način održavanje:

Zahtevi za održavanje mahovine su minimalni, jednom mesečno neophodno je blago orošavanje tj. prskanje vodom.

Takođe u ovoj fazi je realizovana anamorfna tesalacija primenom odabranog materijala na prostoru na kom će se ista nalaziti. Prvobitno je završeno modelovanje u već navedenim programima u II fazi istraživanja, a potom je izvršena fotomontaža u Photoshop-u.

Treću fazu predstavlja dimenzionisanje elemenata, odabir materiijala za izradu DIY stola, kao i odabir mehanizma. Ova faza podrazumeva i pripremu svih elemenata za lasersko sečenje i uputstvo za dalje sklapanje modela.

Cilj istraživanja jeste bio rešavanje problema visoke cene samog stola, koja je i postignuta sledećim tezama.

Mehanizam za rotiranje nogara jeste ručni sistem sa zavrtnjevima sa leptir maticom, to predstavlja malo otežano korišćenje stola nego kod originalnog modela.

Materijal koji je predviđen za izradu nogara jeste šper ploča debljine 24 mm, a za gornju poloču koja je izloženija habanju i oštećenjima predviđena je iverica deblijne 18mm boje po želji.

Materijal se nosi u tablama na lasersko sečenje i dobijaju se gotovi delovi, zatim sledi uputstvo za sklapanje delova stola.
Sto je sačinjen iz 7 drvenih delova ( 3x donja nogara i 3x gornja nogara + kržna ploča φ 47,5) i 3 metalna zavrtnja.

Zaključak: prilikom analiziranja u prvoj fazi zaključeno je da je sam oblik i mehanizam stola veoma složen, dok se daljim analizama utvrdilo da je sto sačinjen iz malog broja elemenata koji su međusobno povezani.

Za bolju izradu stola svakako će se postići u stolarskim radionicama sa ozbiljnijim alatima za rad i oblikovanje.

Uspešno je odrađena analiza, i sto je spreman za izradu.

U trećoj fazi istraživanja poređenjem preformansi prototipa dobijaju se informacije kako dizajn sa jednim i sa dva oslonca funkcionišu u stvarnosti. Kao reperna tačak uzeti su isti spoljašnji radijus za oba dizajna. Oba prototipa su fabrikovana tehnikom 3D štampe u kombinaciji sa još nekom vrstom fabrikacije.

1. Blenda sa blejdovima koji se oslanjaju u jednoj tački fabrikovana je pomoću 3D štampe a oslonci blejdova su naknadno lepljenji, a proizvedeni su od štapića za uši.

2. Blenda sa blejdovima koji se oslanjaju u dve tačke fabrikovana je kombinacijom 3D štampe i laserskog sečenja, gde su krugovi, pokretni i nepokretni, i blejdovi sečeni laserom dok su kutija u koju se upakuje blenda i druga verzija blejdova 3D štampani.

Nakon sklapanja fabrikovanih delova potvrđeno je da sistemi funkcionišu i da bi mogli da služe kao sredstvo za kontrolu svetlosti ali su se ukazale i mane koje je potrebno u narednim iteracijama ispraviti.

1. Blenda sa blejdovima koji se oslanjaju u jednoj tački ima problem gde iako su blejdovi preklopljeni ne zatvaraju centar blende adekvatno. Pored toga nakon višebrojnog otvaranja i zatvaranja blende slobodni krajevi blejda se ponekad preklope ili podvuku jedan pod drugi što dovodi do onemogućavanja okretanja prstena i funkconisanja blende.

2. Kod blende sa blejdovima oslonjenim na dve tačke javlja se problem gde ni ona ne može da se zatvori do kraja. Zbog velikog broja blejdova koji se preglapaju na jako malom prostoru počinju da se ukrštaju i da se savijaju i onemogućavaju potpuno zatvaranje blende. Ovaj poremećaj se još više izrazio na blejdovima koji su rađeni 3D štampom zbog veće debljine blejda u odnosu na papirne sečene laserom tako da je izabrana bolja opcija za dalji rad.

S’ obzirom da oba dizajna blendi imaju prednosti i mane u dizajnerskom smislu i u preformansama potrebno je izabrati bolji radi daljeg usavršavanja do konačnog proizvoda.

1. Dizajn blede sa blejdovima na jednom osloncu ima prednost, kao što smo videli u prethodnoj fazi, kada obe blende imaju manje blejdova ali brzo gubi tu prednost sa povećanjem broja blejdova i smanjivanjem debljine obruča. Lakši je za sklapanje zbog potrebe dizajna za manjim brojem blejdova. Ali problemi sa nemogućnosti da se zatvori u potpunosti, bez mogućnosti za kvalitetnim rešenjem ovog problema, i teška trenzicija na veće razmere i komplikovanije sisteme čine ovaj sistem lošom opcijo za dalje razvijanje.

2. Dizajn blende sa blejdovima koji se oslanjaju na dve tačke ima prednost kod većih sistema koji zahtevaju više blejdova a zajedno sa time ide i manji okvir blende što znači veći upad svetlosti za datu površinu. Problemi sa komplikovanom fabrikacijom i nemogućnošću prototipa da se zatvori u potpunosti mogu se prevazići daljom optimizacijom dizajna. Ali razlog zašto je ovaj dizajn bolji od prethodnog je njegova mogućnost da se adaptira na bilo kojoj skali ne menjajući broj blejdova jer iako mogu oni ne zavise od veličine otvora kao u prethodnom dizajnu. Takođe zbog blejdova koji su dizajnirani da se oslanjaju na dve tačke umesto jedne smanjuje se mogućnost da blenda bude oštećena ili da se pokvari i čini ceo sistem digidnim i dugotrajnim.

U narednim fazama istraživanja potrabno je dovesti dizajn sa oslomcem na dve tačke do finalnog proizvoda .

Problem sa ukrštenim blejdovima koji ne mogu da se zatvore je rešiv prosto smanjivanjem broja blejdova ili omogućavanjem većeg prostora da se blejdovi mimoiđu. u blendi. Komplikovana fabrikacija se moze rešiti takođe sanjivanjem broja bljejdova ili optimizacijom procesa i boljim odabirom materijala koji bi bili krući i brže i lakše se fabrikovali.

Cilj treće faze rada predstavlja odabir šablona, definisanje forme nadstrešnice i određivanje lokacije.

Odabir šablona – Odabrana su dva jednostavna šablona koja zajedno čine formu jasnom i zanimljivom, sa živopisnim senkama, ali ne i pretrpanom. Prvi šablon je pravljen manuelno u Grasshopperu, a drugi uz pomoć Parakeet komponente za Grasshopper.

Definisanje forme – Po uzoru na inspiraciju, nadstrešnicu Luvra u Abu Dabiju, kao osnova za formu uzet je elipsoid. Koristeći alatku Rebuild, elipsoid je pojednostavljen tako što je smanjen broj poligona modela. Na ovaj način se dobija planarni mesh na koji je lakše nalepiti šablon kako se on ne bi krivio.

Određivanje lokacije – Za lokaciju je odabran Pozorišni trg. Korišćenjem tradicionalnih motiva na savremen način ovakva konstrukcija bi doprinela estetici čitave lokacije.

Istraživanje se smatra uspešnim jer je prvobitni cilj stvaranja slojevite nadstrešnice primenom šablona sastavljenih od postojećih tradicionalnih motiva ispunjen iako je ovo samo mali deo mogućnosti pravljenja šablona i konstrukcija ovim načinom rada.

Prikaz krajnjeg rezultata:

I FAZA – podrazumevala je upoznavanje sa Voronoi teselacijom i za šta može da se koristi kao i razmišljanje o mogućim softverima za dalji rad.

II FAZA – u njoj smo se odlučili u kom softveru ćemo raditi Voronoi teselaciju , odlučila sam se za Meshmixer. I bavili smo se radom na određenom modelu.

III FAZA – Bavi se proverom dobijenog modela i kako će se uklapati u određeni enterijer. Ideja je bila da se određeni unutrašnji prostor oplemeni sa neobičnim modelom lapme.

U drugoj fazi došli smo do odabira softvera za rad, izabran je Meshmixer kao jednostavniji dolazak do željenog modela. Postoji dosta odličnih dizajna za 3D štampu sa kojima može da se eksperimentiše. Tu nastupa Meshmixer.

Softver koristi trokutaste mreže za čišćenje i popravak 3D skeniranja, umrežene komade modela… Meshmixer ima zanimljive efekte za promenu i oblikovanje modela, što ćemo i istražiti u ovoj fazi.

Istražićemo kako da napravimo Voronoi šablone na postojećem modelu zeca. Ove tehnike mogu da se primene na bilo koji model ubačen u softver. Meshmixer možete preuzeti ovde: http://www.meshmixer.com/

1 faza – preuzimanje modela zeca

• Otvorite Meshmixer.
• Izaberite funkciju import i ubacite model zeca u softver.

2 faza – selektovanje celog modela

• Izaberite select sa levog menija.
• Privucite kursor na zeca i dvaput kliknite da biste odabrali ceo model.
• Kada je izabran ceo model, zec će postati narandžast.

Zecu se daje low-poly izgled pomoću Reduce tool za desetkovanje modela. Na taj način smanjuje se broj poligona u modelu, čineći modele u narednim koracima lakšim za generisanje.

• Kako je zec još uvek selektovan idete na Edit>Reduce u izabranom meniju. Ili pritisnite Shift+r.
• Ispod Reduce Target drop-down, izaberite opciju Triangle Budget.
• Unesite vrednost u Tri Count input box. Može se eksperimentisati sa različitim vrednostima tri count vrednostima kako bi se dobio efekat koji želimo. Premali broj izgubiće detalj u modelu, a previsoki će biti složeni i ne mogu se pravilno štampati.
• Za zeca koristim Tri Count vrednost 500. Kliknite Accept kada budete zadovoljni rezrezultatima.

3 faza – eksperiment dodavanja Voronoi šablona na model zeca

• Idite na meni sa leve strane. Idite na Edit>Make Pattern.
• U Pattern Types drop-down meniju izaberite opciju Dual Edges.
• Možete da opcijom Element Dimensions ivice šablona postavite da budu debele ili tanke . Niže od 1 mm se gubi integritet modela, zato ćemo uzeti 3 mm.
• Pritisnite Accept kada budete zadovoljni izgledom.

Kada je šablon postavljen na model, program će napraviti kopiju za kreiranje uzorka održavajući originalni model.

4 faza 

• Koristite Object Browser da biste videli svaku kopiju. Idite na View>Show Object Broser da biste ga postavili na workplane ako ga već nije.
• Kliknite na eyeball icon desno od svakog modela kako biste uključili i isključili vidljivost svake kopije. Obavezno označite kopiju koju želite da vidite.
• Dvaput kliknite na kopiju uzorka i preimenujte je fox.stl ( voronoi pattern).

I faza se bavila istraživanjem načina za dekomponovanje slojeva gradova i odabirom najbolje metode kako bi se ubrzao proces pripreme za maketu.

II faza se bavila upoređivanjem dve metode. Prva metoda ( CADMAPPER+AutoCAD) nije dala zadovoljavajuće  rezultate, dok je druga metoda ( QGIS+Illustrator)  ispunila sve zahteve ovog projekta.

III faza se bavila konretnim pitanjem upotrebe ovih mapa. Kao primenu sam odabrala da bude dekoracija u enterijeru.

Treća faza rada, zasniva se na vizuelizaciji PBR materijala. kao i mogućnosti kombinacije PBR materijala i teskture lista.

Nakon što je materijal podešen u substance designer-u, potrebno je export-ovati teksture (Base color/Albedo/Diffuse, Reflection/Metalic, Glossiness/Roughness, Bump, Normal. Height/Displacement i mnoge druge). Različiti nazivi tekstura variraju u zavisnosti od render engine-a, ali sve teksture imaju istu ili sličnu funkciju. Export-ovane teksture implementuju se u 3D softver (3Ds Max, Blender, Cinema 4D…), a zatim renderuju uz pomoć mnogobrojnih render engine-a ( V-Ray, Corona Renderer, KeyShot, Mramoset…).

Slika br.1 predstavlja vizuelizaciju PBR materijala koji nije ispunio određena očekivanja. Problematika se sagledava u dispoziciiji listova, odnosno u prostornom položaju listova. Nedostatak znanja, kao i manjak informacija, onemogućilo je rešavanje ovog problema.

3D Softver: 3Ds Max
Render engine: Corona Renderer

Problem se može rešiti, kombinacijom PBR materijala, teksture lista i alatkom za sketerovanje objekata, ali se tada teže kontroliše sam materijal, budući da se parametri za listove gube u substance designer-u, pa se moraju podešavati uz pomoć alatke za sketerovanje.

Straregija pri kombinovanoj metodi:
1. Export-ovanje tekstura grana iz substance designer-a (slika br.2)
2. Formiranje materijala u 3D softveru (slika br. 3)
3. Kreiranje jedne ravni, na koju se aplicira materijal lista (slika br. 4)
4. Sketerovanje ravni po sferi i podešavanje (slika br. 5)
5. Renderovanje objekta (sfere) sa materijalima (slika br. 6)

slika br. 2

slika br. 3

slika br. 4

slika br. 5

Kombinacijom PBR materijala i teksture lista, ostvaruje se zadovoljavajući rezultat, budući da je dispozicija listova približnija realnim okolnostima. Uz određene modifikacije može se poboljšati puzavica, time što bi se ubacilo više varijacija u boji, samih listova, kao i obliku.

ZAKLJUČAK:

Istraživanje se ne može smatrati apsolutno uspešnim, budući da je nastao problem sa dispozicijom listova. Uz dovoljnu količinu zananja i informacija, došlo bi se do željenog rezultata.
Kompromisno rešenje, kombinacija PBR materijala i teksture lista, dopunilo je istraživačku studiju i pokazalo da postoji više načina kako bi se jedan problem rešio.
PBR materijali zahtevaju poprilično vremena kako bi se kreirali,što se smatra lošom stranom, ali također pružaju efikasnu promenu strukture samog materijala, što je pogodno za gaming industriju, kao i oblasti gde je potrebna brza modifikacija materijala.

Završna faza rada na imala je par usputnih zaključaka te je rezultovala u redefinisanju faza rada, i početak novog, i veoma drugačijeg pristupa temi.

Završna faza rada:

U programu blender 2.8 izmodelovana su oba prostora opisana u prethodnim fazama. U scene ubačeni su inputi slobodne interpretacije dela, koje se prožimaju sa opisima u romanu, tako da je rezultat irealna arhitektonska vizuelizacija prostora.

U oba vizuala, korišćena je HDRI mapa (environment texture) nađena na vebsajtu https://hdrihaven.com koja doprinosi celokupnom utisku rendera kao “iz snova”, menjajući svaki materijal i doprinosi koheziji scene;
kao i teksture materijala sa vebsajta https://www.textures.com .
Izabrane su palete boja.
prilog 1-faza izrade teksture pločica

Na oba vizuala upotrebljena je po jedna realna tekstura (patina na zidovima, pločice), kako bi se naglasio jedan element, a ukupna kompozicija ostala irealna.
Razmatranjem uvođenja ljudskih figura u prostor, odlučeno je da ipak prostori ostanu bez ljudi, životinja itd., ali je na prvom vizualu ostavljen sto sa pomerenim stolicama i nedovršenim doručkom, tako da gledaoc ima utisak kao da je neko nekad tu sedeo. Što jeste i poenta, s obzirom da likovi iz romana koji borave u ovim prostorima, zapravo ne postoje.

Finalni vizuali:

prilog 2-stan 50 u Moskvi

prilog 3-peristil Jerusalimskog dvorca Pontija Pilata

Zaključci, odgovori na kriterijume i opaske:

Pre svega treba naglasiti koliko je renderovanje u blenderu pogodno za ovakve scene (cycles render engine). Lako je upravljati stavkama, rezultati se vide odmah na rendered view prikazu, te se ne gubi vreme na probne rendere, već se scena ažurira sama. Takođe, odlična novina jeste denoiser opcija, koja odmah nakon završetka rendera sama sklanja nepotrebne “šumove”. Nije bilo potrebe za postprodukcijom u photoshopu, kao što je u početnoj fazi navedeno.

Što se tiče odgovora na kriterijume, subjektivno, dat je odgovor na prva dva kriterijuma (arhitekturalnost rešenja i koncept). Takođe u razgovoru sa studentima književnosti, dobila sam pozitivan komentar.

Pitanja koja su se nizala za vreme izrade projekta su se uglavnom ticala prirode romana i opravdanosti ovakve intervencije. U razgovoru sa profesoricom koja je obrađivala slične teme, otkriveno je da je proces “opisnog modelovanja” ili “opisnog projektovanja” zapravo skup kreativnih metoda koje se sprovode u cilju prenošenja atmosfere prostora.

Započet je novi proces, koji podrazumeva metodu storytellinga – zbog kompleksnosti likova, prostora, i njihovih preplitanja, iz teksta se izdvajaju dva lika i prati se njihov razvoj kroz roman. U ovim prvim fazama ne postoji naznaka finalnog rada, već se pristupa analizi, i kasnije se utvrđuje proces rada i finalni produkt. Možda izlazni rad bude maketa, možda model (kao što je opisano u početnoj fazi), možda multimedijalni rad.

Da li je rezultat ovog istraživanja zadovoljavajući?

Može se reći da je ovo istraživanje bilo “o istraživanju”, tj. da je utvrđeno kojim sve metodama se može pristupiti, kada se radi o ovakvoj temi:
1. vizuelizacija prostora iz romana
2. projektovanje prostora iz romana
3. istraživački rad koji se kasnije primenjuje u određene svrhe

Svakako je bilo veoma korisno raditi u novom programu, kao i razrađivati zamišljene prostore, s obzirom da u 4 godine školovanja na fakultetu tako nešto nije bilo moguće. Meni lično je rad na ovome bio zadovoljavajuć i interesantan, te ću se u budućnosti baviti time.

Zaključna faza istraživanja za cilj ima utvrđivanje polja primene definisanih metoda, na osnovu tri kriterijuma: Jednostavnost primene, potrebno vreme, i kvalitet dobijenog rezultata.  Kvalitet se u ovom slučaju odnosi na sličnost sa referentnom fotografijom, i mogućnost manipulisanja rezultatom.

1. Fotografija – mapa

 Nakon kreiranja materijala u Slate Material Editor-u u okviru 3ds Max-a, i njegove primene na površ, dobijena je sledeća slika:

Ovaj metod je najjednostavniji, i zahteva najmanje vremena i veštine za izvođenje. Međutim, obrisi reljefa su vrlo slabi, a displacement u vrednosti 10 već dovodi do blage distorzije slike, što se može uočiti na obodima ploče.

Ovakav pristup je pogodan za vrlo plitke reljefe i obrise, kao i kod već “teških” modela, gde bi dodatna geometrija preopteretila program, te je primena materijala najprikladnije rešenje.

2. Fotografija – mapa – geometrija I (3ds Max) 

Kroz par jednostavnih koraka dobijena je mnogo jasnija slika. Metod je izvodljiv čak i za korisnike koji nisu upoznati sa 3ds Max-om, jer su u pitanju prosti koraci. Vreme potrebno za izvođenje je malo duže od prethodnog, ponajviše zbog težine ovako dobijene geometrije koja znatno usporava proces, posebno ako je potrebna veća detaljnost, te se koristi turbosmooth alatka. Ovo je ujedno i najveća mana ovog pristupa, te je najpogodniji kad je fokus na jednom elementu-reljefu.

3. Fotografija  – mapa – geometrija II (ZBrush)

Geometrija generisana i ispravljena u ZBrush-u prvo se prenosi u 3ds Max, u .obj formatu. Kako su sve ispravke prethodno izvršene, model se odmah može renderovati.

Kvalitet ovako dobijene 3D geometrije jasan je i bez renderovanja. Pristup zahteva osnovno poznavanje ZBrush-a, što znači i više vremena za izvođenje ukoliko korisnik nije upoznat sa ovim softverom. U zavisnosti od potrebne detaljnosti i kompleksnosti reljefa, proces može trajati satima, sa najviše vremena utrošenog na ispravljanje nepravilnosti četkicama. Iako je detaljniji, ovaj model je “lakši” od prethodnog, i sam ZBrush ne zahteva veliku snagu računara kao drugi, njemu slični, programi.

Zaključak:

Jasno je da odabir metoda zavisi od potreba korisnika, te da svaki od ispitanih ima svoju primenu. Prvi metod je najlakši, ali nivo detaljnosti ga čini pogodnijim za “pozadinske” objekte. Produkt drugog metoda je vrlo kvalitetan i detaljan, ali zahteva veliku snagu računara, te je najpogodniji ukoliko je fokus na tom jednom elementu. Treći metod proizvodi najkvalitetnije i veoma detaljne 3D geometrije, a ne zahteva veliku snagu računara. Ipak, potrebno je osnovno znanje oba programa, i nivoa njihove kompatibilnosti, odnosno ograničenja rada u dva različita programa.

Treća faza obuhvata primjenu paterna na geometriju različitih cilindričnih oblika. Uzeta su dva oblika.

1. Oblik

Istraživanje je rađeno na obliku ljudskog abdomena.  Ljudsko tijelo nije rotaciona površ i iz tog razloga ne mogu nastati planarne površi. Šablon se prilagodio ali je ostalo nemoguće definisati deformacije na mjestima na kojima trebaju biti, i patern je u svim oblastima isti.

2. Oblik

Kod ovog oblika se deformacije ne javljaju  upravo iz razloga što je forma rotaciona pa se mogu formirati planarne površi. Patern se podredio geometriji i skuplja se tj. ostaje nepromijenjen na mjestima na kojima su deformacije male, a širi tamo đe su velike.

Istraživanje je sprovedeno i u programu BFF (Boundary First Flattening), međutim nije dalo odgovarajuće rezultate zbog prirode geometrije paterna i nemogućnosti programa da geometriju postavi u jedinstvenu planarnu ravan.

Ovo istraživanje smatram uspješnim iz razloga što je ispunjen prvobitni cilj, a to je prilagođavanje auxetic materijala različitoj geometriji.

Nakon celokupne analize koncepta i pozicioniranja elemenata pod određenim uglovima na sam zid, dolazi se do postavljanja sunca iznad zida u Lumion programu, kako bi se postigao realan efekat osvetljenja u datom vremenskom periodu od 11 do 13 časova.

U slučaju noćne faze osvetljuje se samo jedan element, uz izbegavanje osvetljavanja ostalih elemenata. U cilju postizanja željenog efekta, osvetljenje rogova se realizuje iz blizine trakastom led lampom, postavljenom tik uz glavu naslikanog murala na samom aluminijskom plaštu. Cela kompozicija je osvetljena centralizovanom lampom, tačno ispred optimalnog mesta posmatranja—crvene tačke.

Zaključak:

Kroz analizu anamorfnih senki, dolazi se do zaključka da postavljanjem određenih elemenata na zid, u kombinaciji sa oslikanim muralom, moguće je dobiti željenu kompoziciju koja u sebi uključuje senke koje daju postavljeni elementi.
Takođe, može se zaključiti da je dnevna faza kompleksnija u odnosu na noćnu, iz razloga što je prirodno osvetljenje neopipljivo, odnosno ne zavisi od ljudi, već od majke prirode. Usled toga, kada je vreme oblačno, i nema dovoljno sunca za razvijanje senki, mural ostaje samo mural. Za razliku od dnevne, noćna faza je dostupna 365 noći u godini, zahvaljujući veštačkom osvetljenju.

• Kako se u prve dve faze izučavao princip modelovanja i način na koji se “stvara” space saving furniture i kao rezultat dobijena mnogobrojna različita rešenja, usledila je faza broj III , a to je izrada stolice od drvenih letvica.

• Nakon završenog modelovanja (faza II), sledi izvlačenje svih dimenzija svake letvice ponaosob pošto je svaka drugačija (duža ili kraća). U tome nam pomaže alatka list item.

• Postupak pravljenja stolice je bio sledeći:

Korak 1. : Sečenjem ploče od prirodnog, tvrdog drveta dobijamo letvice (ukupno 62kom) dužina koje smo prethodno izvukli iz progama Grasshopper. (Slika br. 1)

Slika br. 1 – Deo isečenih letvica

Korak 2. : Nakon prvog koraka, uz pomoc stubne bušilice, buši se na kraju svake letvice po jedna rupa prečnika 8mm kako bi kasnije tu bila provučena armaturu dužine oko 80cm koja učvršćuje stolicu. (Slika br. 2)

(Slika br. 2) – Provučena armatura kroz izbušene letvice

Korak 3. : Na mesta gde se stolica prelama su postavljene klavir šarke koji to i omogučava. Šarke se fiksiraju uz pomoć  šrafova malih dimenzija kako ne bi došlo do pucanja letvica. (Slika br. 3)

(Slika br. 3) – Klavir šarke

• Nakon ova tri koraka, stolica je gotova i njen izgled u sklopljenom položaju je prikazan na sledećoj slici broj 4.

Slika br. 4 – Izgled sklopljene stolice

• Rezultat istraživanja pokazuje da je prisput u izvedbi zadatka bio dobar kao i sama izrada istog sto se može videti na sledećim slikama. (Slika br. 5,6)

Slika br. 5 – Izgled rasklopljene stolice

Slika br. 6 – Izgled rasklopljene stolice

• Zaključak : Da li je uspešno urađeno fabrikovanje finalnog proizvoda (stolice)? Kao što se vidi u priloženim fotografija, trebalo bi da jeste. Kada bi se pristupilo još ozbiljnije  načinu pravljena  rising furniture-a to bi zahtevalo  i ozbiljnije mašine za rad kao što su CNC mašine i glodalice koje bi i ubrzale izvedbu ovog projekta a i napravile ovaj projekat još efikasnijim i boljim u smislu funkcionalnosti. Takođe je viđeno da ovakva vrsta modelovanja nameštaja dozvoljava bezbroj varijacija na tu temu i daje široku paletu koja se može primeniti na svakakve vrste nameštaja.

Treća faza istraživanja podrazumeva prilagođavanje drugog auxetic šablona za rad u Rhinoceros-u odnosno Grasshopper-u prilikom simulacije udara vetra.

Šablon na kom se sprovodilo istraživanje za simulaciju.

Formiranje geometrije u Grasshopper-u  podrazumevalo je spajanje kvadrata spojnicama sa svojim susednim parom kome pozicije tačaka idu unapred za +1, odnosno -1.

Izlaganje ovakve strukture simulaciji vetra nije davalo dobre rezultate, jer su se kvadrati krivili i stvarali hiperbolički paraboloid, pa je  potrebno napraviti šarke kako bi se kvadratna geometrija zadržala. To dovodi do zaključka da je i ovaj pattern, poput prethodnog (heksagoni podeljeni na trouglove), takođe moguće izvesti preko kvadrata podeljenih na trouglove.

Nova, ojačana struktura je izložena simulaciji vetra pomoću komponente  Kangaroo u Grasshopper-u nakon čega su postignuti odgovarajući rezultati.

Izlaganje šablona simulaciji vetra.

U III fazi, sledi postavljanje ankete koja za cilj ima ispitivanje značaja elemenata kompozicije na fotografiji prilikom vizualizacije u arhitektonskom prezentovanju. Anketa se sastoji od 20 vizuala objekta koji su projektovani od strane dobitnika prestižne Prickerove nagrade u periodu od 2016 do 2020 i objekata koji su proglašeni za najružnije na svetu.

Početne pretpostavke

/ da kompozicija fotografije, vizure može da utiče na podizanje vizualnih vrednosti objekata niže arhitektonske vrednostu

/ da loša kompozicija može da naruši objekte visoke vrednosti

Nakom sprovedenog istraživanja putem ankete u kojoj je učestvovalo 109 ljudi, 50 iz oblasti arhitekture i 59 iz drugih oblasti, dobijaju se sledeći zaključci

/ Vrednost objekata više arhitektonske vrednsoti je uz dobru vizualizaciju uočena kod obe vrste ispitanika

/ Vrednost objekata niže arhitektonske vrednosti se u većini slučajeva uz dobaru kompoziciju povećava

/  Loši vizuali u nekim slučajevima mogu da naruše vrednosti vrednovanih objekata, što se posebno uočava na primeru ispitanika koji se ne bave arhitekturom i njenim elementima

/ Vizali koji se uzimaju kao loši mogu dobro da ispadnu i uz odgovarajuce sporedne elemente i teksturu koja dosta utiče na atmosferu, zajedno sa elementima koji su akcenat na fasadi.

/ Prisustvo figura i drveća jako utiče na akcentovanje objekta, isticanje njegove monumentalnosti i veoma je značajno kao prateći element dobre likovne kompozicije u arhitekturi

Zaključak

Na osnovu sprovedene ankete i rezultata koji se dobijaju, zaključak je da kompozicija i odabir pravih materijala, tekstura i pozadine može u najvećem broju slučajeva da bude presudan prilikom prezenrovanja ideja niže, kao i isticanja najboljeg na objektima više arhitektonske vrednosti.

Faza III

Pošto smo u prethodnoj fazi istraživanja definisali i odlučili se za program u kom ćemo najbolje predstaviti anamorfozu senki, i isplanirali način projektovanja pomoću svetla, u trećoj fazi je jedino preostalo da se projekat izvede. Analizom prostora i odabira svetala u odnosu na položaj predmeta, odlučeno je da će svetlo koje je korišćeno (Target light) najbolje, najjednostavnije i najjasnije prikazati predmete na pozadini (plane).

Na slici 1, u prvom delu izrade, frontalno u odnosu na “plane”, pozicionirano je svetlo koje je upereno prema piramidi i dve sfere, pomoću kojeg zajedno sa datim oblicima dobijamo oblik srca na pozadini.

Na slici 2, dodata je pramida koja predstavlja vrh strele, tri cilindra, jedan duži koji predstavlja štap i druga dva kraća koja predstavljaju pera.

Na slici 3, dodat je tekst samo kako bi se lakse pozicionirale kutije i različiti oblici koji se kasnije koriste u izradi slova reči „love“.

Na slici 4, predstavljen je finalni oblik ovog projekta. Kako bi tema projekta bila pogođena, svi prethodno navedeni oblici su razbacani i razdovjeni, tako da bez uticaja svetla nemaju nikakvu objašnjivu formu.

Na slici 5, prikazan je sam kraj ovog projekta.

Zaključak:

Tokom istraživanja stečen je utisak da je za izradu ovakvih modela najpogodniji program 3d Max, najviše zbog velikog broja svetala koja mogu da se koriste. Između ostalog, postoji neograničen broj zanimljivijih i samim tim težih oblika za stvaranje anamorfoze kroz određena svetla, tako da mislim da smo i ovim pokušajem klasičnih figura i oblika došli do željenog efekta.

FAZA III

Prve dve faze su dovele do zaključka, da je postupak stvaranja virtualne mimike lica potrebno dosta znanja i  sadrži mnoga ograničenja. Za  animaciju lica je potrebno veliko znanje iz oblasti anatomije glave, široko poznavanje alata 3d softvera, dobar računar za njihovo podržavanje i u najboljem slučaju posedovanje opreme za simulaciju.

Za ovo istraživanje izabran je, ne tako tipičan, ali nešto jednostavniji  način rada.
Pomoću  Zbrush-a izvlačeni su png. dokumenti, koji su dalje obrađivani u Character animtoru postupkom “frame by frame”. Što više pomeranja tačaka lica u Zbrush-u i njihovo exportovanje u posebnu sliku, to bolji efekat i realniji pokreti.

Kao i svaka finalna animacija je sačinjena od niza fotografija koje se smenjuju u toku sekunde, kvaliteta animacije zavisi od broja slika u sekundi, ljudsko oko može da uoči oko 24 fps (frejmova/slika u sekundi).

Na ovom primeru korišten je manji broj slika, jer kao što smo rekli svaki pokret je trebalo snimiti i dalje obrađivati, što zahteva vreme i više iskustva u Zbrush-u.
Ovo može biti kako mana, tako i prednost. Za određeno vreme, bez velikog iskustva i znanja u navedenim softverima se može dobiti željeni pokreti.

Pri ovakvom načinu rada je u svakoj fazi je moguće uraditi ispravke. Jedino što može biti komplikovano, jeste kad se već nađemo u odmakloj fazi, a želimo nešto da promenimo, moramo se vratiti nazad u Zbrush i određeni pokret ponovo obraditi.

Sve spojeno, dalje prolazi kroz fazu snimanja, koja se radi uz kamere.

Sve spojeno, dalje prolazi kroz fazu snimanja, koja se radi uz pomoć kamere.

Najveća mana je što ovakva priprema animacije se ne može koristiti u filmskoj industriji, zahtevnijim animacijama, video igricama, u kojima su detaljnost i pokreti bitan faktor.

Međutim, prednost je što za kraće vremena, sa manje iskustva i bez dodatnih oprema, možemo dobiti sasvim zadovoljavajuće pokrete koji se mogu koristiti u animacijama, karikaturama, crtanim filmovima, “live” uključenjima (ACA omogućava i “lip sync”, tako da ko priča uživo njegov avatar će indetično i pomerati i usne koje su prije toga na isti ovaj način urađene).

U fazi 3 sledi uporedo analiziranje 3 različita oblika oblakodera, u kojoj je prvi  početni oblik iz faze 2, drugi oblik je nastao torzijom prethodnog, dok je treći nastao postepenim skaliranjem od prizemlja ka vrhu njemu prethodnog oblika.

NUMERIČKA ANALIZA

OBLIK 1 – ispitivana su 91944 zraka – blokirano 12630 – ovaj oblik blokira 13.73% direktnih sunlevih zraka na ispitane objekte

OBLIK 2 – ispitivana su 91944 zraka – blokirano 11493 – ovaj oblik blokira 12.5% direktnih sunčevih zraka na ispitane objekte

OBLIK 3 – ispitivana su 107400 zraka – blokirano 13425 – ovaj oblik blokira 12.5% direktnih sunčevih zraka na ispitane objekte

U ovoj analizi vidi se smanjen broj blokiranih zrakova, ali ono što će praviti razliku između oblika 2 i oblika 3 biće analiza dijagramom koja će pokazati razliku u količini preklopljenih senki na površinama okolnih objekata.

ANALIZA DIJAGRAMOM

Iz dijagrama se zaključuje drastična razlika površina prekrivenih I neprekrivenih senkom.

ZAKLJUČAK:

Vodeći se teorijskim principima optimizacije oblakodera na vetar, osim što ispitivanje na isti nije bilo uspešno što je obrazloženo u fazi 2, uspešno se pokazalo da isti principi pozitivno utiču na optimizaciju radijacije koja će omogućiti okolnim objektima da uz što manje blokade uživaju u suncu.

 Treća faza ispitivanja akustike sakralnih objekata predstavlja prezentovanje rezultata postignutih u okviru Autodesk ECOTECT-a.

 Prilikom druge faze ispitivanje istaknute su mogućnosti Ecotect-a u pogledu analiza zvuka. Za prezentaciju konačnih rezultata odabrana su tri različita načina, od čega su dva rezultata prikazana direktno na modelovanim oblicima sakralne arhitekture, dok je treći rezultat izložen u obliku grafika:

1.Zastupljenost zvučnih čestica na različitim površinama u objektu

Analiza je vršena upotrebom 1000 zvučnih čestica uz 4 odbijanja istih od sve površine koje su označene kao reflektivne. Kako je izvor zvuka postavljen ispred oltarske apside, direktan zvuk (zelena boja) i koristan zvuk (žuta boja) najpre dopiru do bočnih zidova i prvog reda stubova. Čestice direktnog i korisnog zvuka se neometano prostiru i u pravcu naspramnom na položaj oltarske apside, dakle podužnom osom objekta, zahvaljujući odabranoj poziciji samog izvora zvuka. Sve ostale površine u objektima predstavljaju mesta “sakupljanja” čestica eha (crvena boja). Eho je dominantno prisutan u kupolama i bočnim apsidama. Iza izvora zvuka, uočljive su čestice maskiranog zvuka(plava boja). Ovakav raspored zvučnih čestica predstavlja relevantan podatak,   kako je pozicija vršenja liturgije i verskih obreda (glavni izvori zvuka) – oltar.

                                   model1

                                   model2

                                     model3

2.Proračun perioda reverberacije 

Period reverberacije (vreme trajanja zvuka), prema kanonima projektovanja pravoslavne sakralne tipologije, iznosi između 2 i 2.5 sekunde. Grafici predstavljaju promenu trajanja perioda reverberacije sa promenom frekvencije emitovanog zvuka. U slučaju sva tri ispitana modela, uočljivo je poprilično usklađivanje sa propisanim pravilima –referentna vrednost se iščitava sa grafika, otprilike, prema frekvenciji od 500Hz. Reverberacija je na granici dozvoljene kod modela 2, što može biti posledica postojanja samo jedne kupole, kako je kod preostala dva objekta zastupljen model osnove upisan krst sa pet kupola (odlika moravske stilske škole).

                                                                                                                                                      model1

                                                                                                                                                      model2

                                                                                                                                                      model3

3.Prostiranje i odbijanje zvučnih čestica 

Analiza je vršena upotrebom 5000 zvučnih čestica uz 4 odbijanja istih od sve površine koje su označene kao reflektivne. Kako je izvor zvuka postavljen ispred oltarske apside, prve čestice direktnog zvuka (ljubičasta boja) se odbijaju od bočne zidove i prvi red stubova, čime predaju izvesnu zvučnu energiju i time nastaju čestice maskiranog zvuka (plava boja) – došlo je do izvesne promene u prirodi emitovanog zvuka usled predavanje zvučne energije reflektivnim površinama. Takav zvuk, prvog reda, prostire se dalje objektom do sudaranja sa preostalim reflektivnim površinama, pri čemu nastaje  zvuk drugog reda. Nakon ovog procesa, u prostoru objekata, se pojavljuju neznatne čestice eha (crvena boja), dok je koristan zvuk (žuta boja) vezan za položaj samog izvora zvuka.

*napomena: u legendi su čestice direktnog zvuka označene zelenom bojom, ali je njihova boja tokom analize ljubičasta

model1

model2

model3

Zaključak: Kako je područje ovog istraživanja bazirano na već postojećim primerima sakralne tipologije, Ecotect sa svojim mogućnostima simulacije akustike u objektu predstavlja pogodnu opciju za rad, prevashodno zahvaljujući zadovoljavajućim akustičnim normama priloženih modela.

III faza ispitivanja

Završna faza istraživanja donela je konkretne modele sakralnih objekata, kao i rezultate uporedne analize programa u kojima se modelovalo.

• fotografija 1 – celokupni modeli iz sketchup-a na kojima se nastavlja istraživanje / ispitivanje akustike

Koristeći alatke iz prethodne faze istraživanja ( II faza ) u kojoj je detaljno opisano kako se i kojim redom koriste instrumenti rada, došlo se do modela.

Uzimajući u obzir vreme, rhino, odnosno grasshopper je u prednosti u odnosu na sketchup.

Dobija se parametrizovan model koji daje mogućnost brzih promena visine / širine / dužine / oblika glavnih konstruktivnih elemenata.

• fotografija 2 – modeli iz rhino-a / grasshopper-a

Modeli iz sketchup-a dozvoljavaju minimalne promene / korišćenjem alatke scale / dok se ostatak modela iscrtava ‘od nule’.

• fotografija 3 – modeli iz sketchup-a

Nakon dobijenih prvih modela iz oba programa, iscrtavaju se sledeći izabrani modeli, ali sada uzimajući u obzir vreme koje je potrebno da se jedan model završi.  U vreme je uračunato otvaranje programa / rad na modelu

• grasshopper – 5 min. 48 sek.
• sketchup – 12 min. 21 sek.

Program sketchup je pogodniji za korisnike koji po prvi put rade u programu grasshopper, jer on zahteva znanje na višem nivou u odnosu na sketchup, koji je jednostavniji i donekle praktičniji.

Mana sketchup-a je ta što se svako crtanje novog objekta kreće od nule, dok se u grasshopper–u samo promene parametri i u nekoliko ‘klikova’ izbacuje se gotov model.