U okviru druge faze istraživanja  ispitan je render koji prikazuje pogled panorame od 360 stepeni. Bitan faktor prilikom istraživanja primene efekta kaleidoskopa u arhitekturi predstavlja sama perspektiva posetioca, kao i njegov položaj.
U ovoj fazi ispitan je render koji ima mogućnost prikazivanja panorame od 360 stepeni.

Primer rendera od 360 stepeni u zatvorenoj strukturi reflektivnog materijala sa elementima unutar forme :

https://momento360.com/e/u/0eef153658c24bd584bd9564cc8da9ad?utm_campaign=embed&utm_source=other&heading=0&pitch=0&field-of-view=75

U sklopu programa 3dsMax korišćen je njegov plug-in V-ray. Pomoću njega, moguće je dobiti željeni materijal menjanjem određenih parametara, menjati njegovu refleksiju kao i boju.

Podešavanje parametara reflektivnog materijala:

Takođe je potrebno podesiti odgovarajuće parametre kako bi se dobio željeni pogled panorame od 360 stepeni.

Podešavanje parametara za panoramu od 360 stepeni:

Primenu ovog načina moguće je proveriti modelovanjem formi kao kontekst, izabrati centar u kom se postavlja kamera, oko čije ose će se okretati pogled i prilagođavanje ugla pogleda kamere. Ova podešavanja rezultiraju renderu panorame od 360 stepeni koji je moguće importovati na web stranice koje podržavaju ovakav fajl i koji daju mogućnost realnijeg doživljaja u prostoru.

Kao rezultat dobijen je zadovoljavajući render od 360 stepeni, nakon čega sledi vizualizacija izmodelovanog paviljona koji može primenom ovog načina rendera na adekvatan način prikazati efekat kaleidoskopa.

https://momento360.com/e/u/9b1ac4fb45cc42db8e00b0d50b0b7d36?utm_campaign=embed&utm_source=other&heading=-491.0304493305789&pitch=11.714267690622076&field-of-view=75

 

Istraživanje:

Prvi korak druge faze rada na ovom istraživanju bila je odluka o tome kakva forma bi bila najpogodnija za dobijanje željenog rezultata i koji programi bi bili najbolji alati za izradu istog. Analiziranjem principa na osnovu kojih bi kaleidoskop funkcionisao na najbolji mogući način u samom paviljonu došlo se do zaključka da bi sfera/polusfera bila najadekvatnija za postizanje efekta koji želimo da prikažemo.

Sfera se može posmatrati kao površ dobijena obrtanjem kružnice oko svog prečnika. Može se definisati i kao geometrijsko mesto tačaka u prostoru, čije je rastojanje od date tačke O konstantno i iznosi r, što se naziva poluprečnikom.

Činjenicu da je sfera najpogodnija za ovaj problem istraživanja potvrđuje to što na njoj postoji beskonačno osa simetrija, kao i jednostavna podjela na poligonalne oblike, koji mogu biti trougaoni, četverougaoni, heksagonalni i slično.

Od jedne sasvim jednostavne forme moguće je dobiti složenu strukturu sa velikim brojem varijacija, koja postaje lako uočljiva i upečatljiva.

Modelovanje: 

Sledeći korak bila je izrada paviljona u Rhinocerosu-u uz upotrebu Grasshopper-a. Modelovanje u ovom programu omogućava dobijanje velikog broja različitih rešenja iz jednog koda uz podešavanje određenih parametara.

Za dobijanje kupole paviljona u Grasshopperu postoji više načina. U prvom načinu koji je upotrebljen krenulo se od linije kao ose rotacije i lučne linije koja bi rotacijom oko nje formirala površ kupole. Dobijena površ se dalje deli na trouglove.

Međutim ovaj način podele površi paviljona nije zadovoljio kriterijume jer cilj nije bio dobiti jednoličnu podelu na trouglove, koja kako se krećemo ka vrhu kupole gubi pravilan oblik i preterano se sužava.

Preterano sužavanje trouglova dovodi do spajanja panela pod jako oštrim uglom. Zbog oštrog ugla pod kojim su spojeni paneli i njihove male površine, ogledala koja su postavljena na njih ne dobijaju dovoljnu količinu svetlosti potrebnu za stvaranje refleksije.

Drugi način se zasniva na konceptu upotrebe već gotove forme koja bi uz odgovarajuća podešavanja i prilagođavanja poprimila već zamišljeni izgled i strukturu paviljona. Prvi korak je bilo postavljanje forme ikosaedra, čije su strane u narednom koraku dalje izdeljene na trouglove. Nakon toga je celokupna površina ikosaedra sa podelom na trouglove dekonstruktovana na tačke ( njihov broj se možre redukovati ). Spajanjem navedenih tačaka i sfere u Grasshopper-u, dobijena je sfera dekonstruktovana na tačke. Opcijom ConstructMesh od datih tačaka stvorena je sferna površ, izdeljena na trouglove.

          

Da bi se od sfere dobila polusfera izabrane su normale poligona koji čine kupolu i koji se nalaze na mestu z<0, zatim su oni odvojeni od poligona čije su normale na mestu z>0 i nakon toga uklonjeni opcijom CullFaces.

          

U ovom slučaju se upotreba Grasshopper-a isplatila jer je omogućio podešavanje rasporeda trouglova i dobijanja većeg broja varijacija koje se manifestuju kroz manje/veće trouglove i pravilan/nepravilan raspored trouglova. Prvom verzijom paviljona se dobija isključivo pravilan raspored, dok je druga verzija pogodnija jer pored pravilnog rasporeda može se dobiti i nepravilan, koji se javlja u više verzija.

Pravilan raspored: 

 

Nepravilan raspored: 

Za dobijanje pravilnog/nepravilnog raspored korišćena je opcija MeshMaschine.

Kao poslednji korak izabrane su centralne tačke svakog trougaonog poligona koji čini polusfernu površ i extrude-ovane su u pravcu svoje normale. Od dobijenih tačaka formirana je nova površ koja dovodi do željenog rezultata i tražene forme paviljona.

Nakon što smo u prvoj fazi analizirali problem sagledavanja slike i vrste materijala koji će se upotrebiti,  možemo da pristupimo dubljoj analizi zadatka.

U II fazi konkretizovan je rad u sledećim programima: Rhino i Grasshopper.

STEPENIŠTE

Prvi korak u programima bio je formiranje površi na kojoj će se nalaziti model na zadatu temu. Model se pravi parametarski kako bi mogao da se uklopi kada se izmeri. S obzirom da je za način postavljanja mahovine odabran vertikalni pravac, uzete su vertikalne linije koje su Extrud-ovane i formiraju površi, a potom su prebačene na likoravan i po potrebi su trimovane. Parametri za likoravan i tačku su parametri koji se mogu menjati.

TAČKA POSMATRANJA

Zatim je formirana tačka posmatranja njena udaljenost i visina, iz koje će se lik jasno videti. Tačka se nalazi na udaljenosti od 12m i visini od 1,8m. Udaljenost je formirana je uz pomoc alata Move+Unit X+Negative, a visina uz pomoć Move+Unit Z.

POLJE ZA POSTAVLJANJE SLIKE

Nakon odabrane tačke formirano je polje u kom se slika sme postaviti kako bi se videla u celosti. Svako čelo je izdeljeno na dodatne segmente  da bi slika bila jasnija, segmenti su podložni promenama.

DODAVANJE SLIKE

Sliku smo dodali uz pomoć alata Image Sampler. Veličina ubačene slike je dodatno korigovana kako bi u potpunosti odgovarala datoj površini.

Pokušaj simulacije savijanja papira pomoću Rhinocerosa-a,Grasshopper-a i Kangaroo-a počinje iscrtavanjem šablona po kom će se vršiti savijanje papira tj. mesh-a.

S obzirom da u istraživanju nije pronađen ni jedan alat dizajniran specijalno za curved folding, korišćeni su alati namanjeni simulaciji klasičanog origamija.

Primer željene forme

Kako su nam potrebne ivice mesh-a po kojima će se vršiti savijanje, biramo strategiju njihovog izdvajanja na osnovu udaljenosti od referentnih krivih. Da bismo to postigli veoma je značajan položaj ivica mesh-a, zbog čega je neophodno mesh oblikovati po potrebi. Formirani modul sačinjen od kvadova i trouglova treba umnožiti i uvesti u Grasshopper i napraviti mesh.

Kako bi se mesh pravilno formirao potrebno je izdvojiti trouglove i četvorouglove.

Neophodno je izdvojiti ivice mesh-a koje će postati grbine i uvale. Merenjem udaljenosti tačaka, koje se nalaze na ivicama mesh-a, u odnosu na referentne krive šablona moguće je izdvojiti one sa najmanjim rastojanjem.

Koriščen je predefinisan segment koda koji uz pomoć Kangaroo solver-a proizvodi priloženi model. Podešavanjem sile koja je potrebna za savijanje geometrije kontroliše se krajnji ishod modela.

Prilikom sprovođenja iteracija primećuje se zavisnost dobijene forme od načina formiranja mesh-a.

Prvo je korišćen mesh sastavljan od kvadova i trouglova što proizvodi model lošeg kvaliteta, dodatnom podelom četvorouglova na trouglove dobijaju se još lošiji rezultati. Sprovođenje iteracija dugo traje i ne proizvodi zadovoljavajuće rezultate, što bi parametarski model značajno poboljšao

 

Na zadatoj lokaciji postavlja se  tačka na parceli koja će određivati položaj objekta. Tački su dati parametri kretanja po x i y osi kako bi se moglo uticati na detaljniji položaj kasnije dobijenog objekta.

Za početni oblik zadaje se krug I razbija se na delove koji će određivati tačke sa parametrom za izbor broja istih u okviru kruga, kako bi oblik objekta imao mogućnost izmene u svakom trenutku.

Dodaje se parametar za željeni broj spratova i spratnu visinu koji se pomeraju po z osi, te je početni oblik cilindar.

 

Dakle, početni oblik koji se ispituje je cilindar. U startu se obraća pažnja na senke koje baca objekat pomoću “ladybug sunpath” I “mesh shadow”, te se na osnovu njih biraju objekti u neposrednoj okolini koji će se uzeti u analizu.

Za izabrane objekte uzimaju se u obzir samo one fasade kojima centar površi može da se sagleda sa vrha kule, kako bi ispitivanje bilo konkretnije, a računica brža.

Određuje se proizvoljni grid za fasade, postavlja se vreme I broj zrakova, tj senki, dakle zadaje se 22. Decembar u period od 8h do 17h, kao referentni dan gde je sunce na najnižem položaju tokom godine I baca najveću senku tokom dana.

Sledi analiza:

Sa analize predstavljene slikom može se videti koliko (površinski) delovi susednih objekata dnevno trpi blokiranje sunčevih zrakova zadatim objektom.

Numerićka analiza:

Ispitivana su 91944 zraka, a zadati objekat je blokirao 12630 zrakova, dakle ovaj oblakoder blokira 13,73% direktnih sunčevih zraka na ispitane objekte.

Trenutno ispitivanje na vetar je neuspešno zbog nemogućnosti pristupa simulaciji na nekim programima, nepostojanja epw fajla za Novi Sad (potrebna ruža vetrova), zbog programa koji nema mogućnost da otvori niti jedan oblik fajla koji rhino pruža za export, zbog programa koji ima grešku na sajtu i trenutno se ne može skinuti..

U fazi III će se na osnovu ranijeg istraživanja iskoristiti logičke taktike kojima se suzbija intenzitet vetra na oblakodere, ali i pokazati da će takvi potezi uticati i na smanjenje blokiranih zrakova sunca.

Druga faza istraživanja zasnivala se na pravljenju algoritma,  u Grasshopper-u, koji bi omogućio realizaciju ideje.

• Prva stavka u realizaciji bila je dobijanje najrelevantnijih odnosa površine na kojoj ću interpretirati željenu sliku.

• Zatim sam površinu izdelila na piksele (kvadove) čiji broj može da se menja u zavisnosti od ideje i cilja. Težila sam ka tome da pikseli budu kvadratni jer, u tom slučaju, senke izgledaju bolje. Kada sam ovo uradila dobila sam mesta zabadanja slamčica čiji međusobni razmak će biti podešen tako da se ne dobije  ni preterano gusta, ni preterano retka struktura. 

• Sledeći korak je odabir uzorka boje, sa željene slike, na dobijenim kvadovima. Nakon toga dodajemo, preko image samplera, sliku, podešenih dimenzija. Kako bi intenzitet piskela sa slike odgovarao količini senke na kvadu, neophodno je da svaki kvad bude više ili manje osvetljen, odnosno, da na kvadovima bude više ili manje senke. Postavljam slamčice (cilindre) na predviđena mesta zabadanja, radiusa od 3mm, jer je to približno slamčici od koje će struktura biti napravljena. Razmak između njih stavljam na 30 jer je to približna mera koja zadovoljava gore navedene uslove.

•  Kada sam odredila prethodne parametre, odredila sam ugao svetlosti koji najpre treba definisati da bih znala koliku visinu slamčica treba usvojiti. U ovom slučaju koristim ugao od 45° (ugao senke između leta i zime). Veoma je bitno izabrati vrstu svetlosnog izvora, jer u zavisnosti od toga možemo dobiti različite rezultate. Crno-bela slika bolje izgleda ako je svetlosni izvor daleko jer se senke ne rasprše, odnosno, dobija se jasniji prikaz senke, zato je najpogodnije izabrati Sunce kao izvor osvetljenja za ovaj slučaj.

• Visinu slamčice biram na osnovu maximalne dužine senke, odnosno preko dijagonale dobijenog kvada.

•  Ukidam poslednje članove koji se nalaze sa strane i poslednji red koji  se nalazi dole jer oni ne bacaju senku.

•  Na kraju  ubacujem senku i dobijam željeni rezultat. Struktura baca zadovoljavajuću senku koja se može dalje podešavati.

•  Prikaz strukture u određeno doba dana i pod određenim uglom gledanja.

II faza ovog istraživanja podrazumeva konkretan rad u prethodno navedenim programima.
Kombinacija CADMAPPER-a i AutoCAD-a se pokazala kao gori izbor. Veoma sužen izbor pri odabiru gradova koji se mogu skidati besplatno i ograničenje na 1km² u slučaju potrebe za drugim gradovima koja nisu dostupna besplatno. Kao dodatan problem javio se i ,pri pripremi za maketu , sređivanje lejelera i dodavanje odgovarajuće debljine.

Kombinacija QGIS-a i Ilustrator-a se pokazala kao dobar izbor.

Klikom na OpenStreetMap, pojavljuje nam se mapa celog sveta i lako, samo uz pomoć zumiranja, biramo određenu državu/regiju/grad. Nije ograničen izbor niti veličina gradova.

 

Potrebno je skinuti dodatak QuickOSM i zahvaljujući ovom dodatku lako se mogu nameštati lejeri.
Kad se otvori novi prozor QuickOSM-a, pojavljuju se svi lejeri po nazivima i naše je da odaberemo šta nam je potrebno i pritisnemo Run query, kako bi se ti lejeri pojavili na našoj mapi.

Kad odaberemo sve lejere koji su nam potrebni, na red dolazi sređivanje istih.
Duplim klikom na odabrani lejer pojavljuje se novi prozor gde se mogu nameštati karakteristike tog lejera.

Kad se svi lejeri srede sačuvava se kao pdf fajl i ubacuje se u Illustrator.

U Illustrator-u se lejeri grupišu i briše se pozadina, pa se sačuvava kao pdf fajl i spremno je za sečenje.

 

U drugoj fazi istraživanja bavio sam se izučavanje programa Grasshopper i u uz pomoć istog sam počeo da modelujem svoj rising furniture.

• Rad je započet definisanjem pravougaone površi sa koje su izdvojene dve kraće naspramne prave koje sam kasnije uz pomoć alatke (divide) podelio na jednake segmente.

• Mimoilaženje letvica dobijam sa alatkom (Shift list) uz pomoć koje pomeram tačke na drugoj pravoj za jedno mesto.

• Na krivu koju sam stvorio uz pomoć  (Graph Mapper-a)  kasnije projiciram (project point) tačke sa prave koju smo ranije izdvojili.

•  Mesto gde se spajaju dve letvice sam dobio uz pomoć (Arc) alatke tj. uz pomoć dva polukružna luka čiji preseci predstavljaju te spojeve. Takođe, pomeranje tih spojeva se u toku podizanja ili spuštanja letvica odvija po tim lucima. Presečne tačke su dobijene uz pomoć (CCX Curve) alatke.

• Kada sam završio sa (CCX Curve), koristio sam alatku (Interpolate Crv) kako bih spojio  linearno tačke prave i tačke krive pa sve do drugog kraja.

 

Interpolate Crv

• Trodimenzionalne letvice kvadratnog poprečnog preseka različitih dužina sam napravio uz pomoć alatki (rectangle , sweep 1 rail i cap).

* Kako bih dobio još jednu krivu tj. jos toliko letvica koje se podižu u drugom pravcu , ponovio sam ceo postupak jos jednom.

* Dodavanjem više različitih Number Slider-a dobijam mogućnost da konfigurišem (menjam): broj letvica, njihovu širinu, visinu, dužinu i njihovo podizanje i spuštanje. Samim tim sam dobio različite oblike konkretno stolice koju sam stvarao u ovom delu radionice.

 

Model karaktera i njegova tekstura su spremni za “export” u druge programe i korišćenje u svrhe video igara. “Riggovanje” celog modela je izvedeno tako što je “root zsphere” postavljen u donjem delu modela odakle se dalje granaju ostali elementi i zglobovi koji su spojeni sa okolnim poligonima. Za posebnu faciajalnu ekspersiju korišćen je “Move Tool” u kombinaciji sa “Zspehere” elementima.  Za oči karaktera ubačen je odredjeni “material effect” da bi se dobio efekat refleksije. Finalni model je sačinjen od 4  “Subtool-a” (grupisani poligoni).

Render karaktera je izvršen u Zbrush-u. Takodje je odradjena i jednostavna fotomanipulacija u Photoshop-u kao jedan od primera korišćenja modela. Istraživanje je uspešno završeno i postignut je željeni cilj.

“RIGGING” proces:

Ostali radovi na IG: @sloby.bryant.art

Postepeno korišćenje komande “DynaMesh”, da bi se formom lakše upravljalo dok je broj poligona nizak, a kasnije povećavao za detaljnije modelovanje, se pokazalo kao efikasan način za brz rad. Karakteru su dodati osnovni detalji uz pomoć alatki “Standard Tool”, “Move Tool” i “Insert Mesh Tool” a za finalnu doradu “Pinch Tool”, “Polish Tool” i “Mask Tool”. Dodata je boja i tekstura sa alatkom “Polypaint”. Kombinacijom alatke “Mask” i “FiberMesh” napravljeno je krzno na odredjenim mestima. Model visokog broja poligona je završen i time je ostvaren prvi cilj ovog istraživanja. Sledeći korak je “riggovanje” modela i stavljanje karaktera u odrednjenu pozu.

Funkcije alatki:

Standard Tool- Dodavanje i oduzimanje zapremine i poligona modela na mestu četkice.

Move- Pomeranje grupe poligona na modelu koji su zahvaćeni četkicom.

Insert Mesh- Dodavanje geometrijskih tela u radnu zonu (korišćeno za udove karaktera)

Pinch- Skupljanje i pomeranje poligona ka zamišljenoj tački.

Polish- Smanjenje neravnina kod modela

Mask- Označavanje odredjenog dela modela za selektivnije i preciznije editovanje.

 

 

SPAJANJE MODE I TEHNOLOGIJE

Ova tema se bavi istraživanjem mogućnosti kombinovanja mode i generativnog dizajna.

Generativni dizajn predstavlja definisanje geometrije koja koristi određene algoritme na bazi ulaznih parametara. Generativni dizajn je tehnika koja se često vidi u arhitekturi i to je način da dizajn ne postane statičan, već dinamičan.
Dizajn je u stanju da se, na primer u arhitekturi, prilagodi okruženju.
Zanimalo me je kako se odeća može prilagoditi korisniku i postati dostupna svima za kreiranje po sopstvenom ukusu.

Danas, uz pomoć 3D printera, možemo napraviti inovativne komade odevnih predmeta koji pre nisu bili mogući.
Kreiranjem fleksibilne strukture i oblika po želji, proširuju se vidici primene zamršene geometrije u svetu mode.

Uobičajeni načini za kreiranje odevnih predmeta je tradicionalno korišćenje papira i olovke za vizualizaciju skice kao i nepoznavanje problema dok se taj predmet ne izradi u stvarnosti i koristi neko vreme.
Ono što možemo uraditi inovativnije jeste da se fokusiramo na tehnologiju i algoritme za inovativniji dizajn, tako da se možemo ujutru baviti konceptom modela, popodne dizajnirati 3d model i do uveče proveriti njegove osobine/mane i kada sve isproveravamo; spreman je za štampu.

CILJ- je da proces dizajniranja bude mnogo brži i mnogo više istraživački, a takođe i mnogo eksplicitniji jer ste u stanju da napravite greške, brzo ih sagledate i popravite; tako da isprobavate inovacije mnogo lakše i opuštenije.

I faza istraživanja odnosi se na metode pripreme 3D modela.

1. 3D SKENIRANJE

 

Proces započinjemo 3D skeniranjem tela uz pomoć Structure Sensorom i 3DsiyeME aplikacijom, ili i xbox-cinect može uraditi isti posao.

2. MESHMIXER I RHINO 3D

 

Uvozimo 3D skeniran model u Meshmixer i pomoću funkcije Plane Cut smanjimo područja koja ne želimo. Ostavljamo samo deo tela na koji želimo da modelujemo odevni predmet u ovom slučaju torzo. Model uvozimo u Rhino3D i koristimo funkciju MeshtoNURBS za pretvaranje .stl mesh u polysurface. Sve potrebne dimenzije su tu, što nam omogućuje vrlo detaljan rad. Osnovni dizajn odevnog predmeta izgrađen je elipsama oko skeniranog 3D modela, koji je prilagođen telu. Kao korisnik možete započeti traženje sopstvene kreacije koristeći plugin Grasshopper.

II faza istraživanja odnosi se sam dizajn odevnog predmeta

DIZAJN

Pošto je dizajn dinamičan, korisnik ga može početi personalizovati po želji. To je najinteresantniji apsekt procesa. Lepa stvar u algoritmu i geometriji je ta što nikada nećete moći da napravite isti dizajn kao neko drugi.

Označavajući redom elipse i opcijom loft dobijamo primarni oblik odevnog predmeta.

Povrh ove haljine projicira se generativni linijski uzorak. 

III faza istraživanja sam posvetila istraživanju još jednog šablona dizajna kako bih bila što bliže svojoj inspiraciji

VERONOI STRUKTURA

Voronoijev dijagram je podjela ravnine na oblasti bliske svakom datom skupu objekata. U najjednostavnijem slučaju, ovi objekti su upravo tačke u ravnini (zvane semenke, mesta ili generatori). Za svako seme postoji odgovarajuće područje koje se sastoji od svih tačaka ravnine bliže tom semenu nego bilo kojem drugom. Ovi regioni se nazivaju ćelije Voronoi.

Ovaj primer dizajna je najbolje prikazan u modelu ispod i može se odraditi u 5 jednostavnih koraka koje ću objasniti u tutorijalu.

1. 3D SKENIRANJE

Prvo i osnovno je skeniranje tela što je objašnjeno u prethodnom tutorijalu.

Uvozimo 3D skeniran model u Meshmixer I pomoću funkcije Plane Cut smanjimo područja koja ne želimo npr prste. Takođe model treba očistiti od nepotrebnih linija.

2.RHINO 6 3D

Zatim uvozimo model ruke u Rhino3D. Koristimo funkciju MeshtoNURBS za pretvaranje .stl mesh u polysurface. Napravimo niz razmaknutih  “surface planes” opcijom ARRAY

KAO REZULTAT ovog istraživanja očekujem da se promeni razmišljanje o klasičnoj odeći koju do sada poznajemo, da spoznamo tu sinergiju tehnologije i mode; kao i da se probudi želja da bude dostupna svima..da to postane „normalna“ svakodnevnica svakog od nas.. da imamo mogućnost da nosimo šta god poželimo..

3.KONTURE RUKE

Zatim koristimo funkciju IntersectTwoSets i prvo označimo površinske ravni a zatim I model ruke. Stvoriće se niz krivih isečenih ravni.

4.REBUILD LOFT, OFFSET GRASSHOPPER

Spajamo linije opcijom LOFT I dobijamo površinu pomoću tih krivih.

OffsetSurf da bismo stvorili površinu 2 mm iznad postojeće površine. Pokrenemo grasshopper I intaliramo plugin algoritam VORONOI I potrebna su nam 2 dodatka Weaverbird I Milipede.

Linkovi za download pluginova:

https://www.food4rhino.com/app/surface-voronoi

http://www.giuliopiacentino.com/weaverbird/

https://www.grasshopper3d.com/group/millipede

5. CUSTOM DESIGN

Možete proći algoritam I podesiti različite aspekte, uključujući veličinu otvora I još mnogo toga po želji. Kada smo zadovoljni odaberemo opciju BAKE I spremno je za 3D printovanje.

Skeniraj, izmodeluj, odštampaj, nosi.

 

Oblast istraživanja: Tesalacija

Tema istraživanja: Primena prostornih čestica u prostoru koje je moguće sagledati iz jedne karakteristične tačke.

Problem: Nalaženje načina za realizaciju projekta koji će na najbolji način prikazati strukturu koja je jasna i prepoznatljiva.

Metoda: Pravljenje odgovarajućeg koda u programu ,,Processing“ u kojem će čestice praviti ciljani oblik samo iz jedne tačke. Kretanjem miša ili nekom drugom metodom, menja se oblik pa tim struktura više nije jasna.

Cilj istraživanja: Precizan i jasan prikaz strukture.

 

          

Tema istraživanja je ponašanje auxetic materijala. Auxetic materijali imaju posebnu unutrašnju strukturu i način na koji se deformišu kada se rastežu tj kada na njih sila ne djeluje osno.

Cilj istraživanja je stvaranje komada odjeće koji bi odgovarao kod 2 osobe različite konstitucije. Primjenom auxetic materijala može se popuniti i mršava i punija osoba. Materijali koji bi se testirali su: plastika, aluminijum i koža. Mogu se primijeniti različiti šabloni koji nisu komplikovani za izradu.

 

Problem koji se može javiti je pucanje materijala. Neophodno je odrediti granicu do koje materijal može da se rastegne a da ne dođe do pucanja. Drugi problem koji se javlja je kako saviti materijal  a da prati liniju tijela.

Metoda koja bi mogla biti značajna je korišćenje alata conformal mapping kako bi se postigli uglovi tj geometrija podredila liniji tijela.

Inspiracija: https://www.youtube.com/watch?time_continue=56&v=4AISkNqSW-8&feature=emb_logo&fbclid=IwAR20mcIamMgIUTiRfjoNTqbPmtV3QXH8yjqYaCLLBw-ZMdEsscnj9zySckk

Oblast: Kinetička fasada sastavljena od pomerajućih panela

Kinetičke fasade – Kako je, zbog globalnog zagrevanja, svaka godina toplija od prethodne, arhitekte se susreću sa problemom sunčevih zraka i kako se zaštititi od njih. Jedan od rešenja bi svakako bio kontrolisanje upada sunčevih zraka u objekat u zavisnosti od doba dana i godine i na taj način smanjenje potrošnje energije. Primarni cilj ovakvih inteligentnih kinetičkih sistema je da deluju kao moderator koji reaguje na promene između ljudskih potreba i uslova životne sredine.

Medija fasade – Ovakve fasade postaju reklamna površina za slanje poruka i turistička atrakcija i mogu probuditi razne emocije kod posmatrača. Nekada su se slike na fasadama postavljale nakon cele konstrukcije, dok se danas o tome razmišlja već u procesu planiranja. Većina ovakvih fasada koriste LED svetlo kako bi prikazale određenu sliku i privukle pažnju.

 

Cilj ovog istraživanja je kombinovanje ove dve vrste fasada u jednu i na taj način obezbeđivanje prijatnog prostora unutar objekta sa interesantnim senkama i uštedom energije, kao i stvaranje neke slike pomoću rotirajućih panela, a na taj način se doprinosi atrakciji eksterijera strukture.

Problemi: Pošto su ovakve fasade kompleksne i zahtevaju utrošak energije u njihovom montiranju i održavanju, bilo bi dobro da one budu ravanske i da paneli od kojih su sastavljene budu manji kako bi se slika lepše sagledala. Takođe bi poželjno bilo da paneli budu istog oblika kako ne bi došlo do komplikacija u proizvodnji. Problem kod ovakvih fasada je takođe i prisustvo velikog broja pokretača pa samim tim i veliki utrošak energije.

 

 

 

 

Strategija: Modelovanje bi se vršilo u RhinoCeros-u tj. Grasshopper-u. Početak bi bio u definisanju površine tj. ravni koja se posle deli na panele, a oni oblikuju. Sledi definisanje položaja sunca i analiza oblika panela zarad osunčanosti i slike na fasadi.

Izvori:

https://www.omicsonline.org/open-access/the-role-of-kinetic-envelopes-to-improve-energy-performance-inbuildings-2168–9717-1000149.php?aid=59139&view=mobile

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095263516300048?fbclid=IwAR2_XJlxl6iae7sE5YBqQwzmPk-wdA_WG5tPcTSO5RsWDZtzTWsJsCyKdlE

https://www.researchgate.net/figure/Advantages-and-disadvantages-of-changeable-facades_tbl1_330862377

https://www.architonic.com/en/story/susanne-fritz-media-facade/7000408

 Oblast istraživanja – Teselacija – popločavanje ravni koristeći jednu ili više vrsta geometrijskih oblika.

Tema istraživanja – Interpretacija  slike putem zapreminskih elemenata (slamčica) u kombinaciji sa anamorfozom svetlosti i senki.

Slamčice različitih visina se koriste kao element pomoću kojeg se formira slika od senki. Slika bi bila saglediva   pomoću veštačkog osvetljenja, usmerenog  pod određenim uglom na slamčice i na taj način bi se dobila interpretacija željene slike.

Problem koji se može javiti jeste sagledavanje slamčica koje su postavljene upravno na podlogu. Slamčice nisu zatvorene sa krajnjih strana i frontalno gledajući ih videle bi se šupljine, odnosno pozadina podloge. Kako bi efekat bio bolji, potrebno ih je postaviti pod određenim uglom.

Javlja se i problem preklapanja senki prilikom izrade modela u grasshopper-u pa je neophodno odrediti visinu slamčice i njene senke kako ne bi došlo do preklapanja sa ostalim senkama.

Program grasshopper je pogodan za istraživanje i izradu ovakvog vida instalacije.

Cilj  – Dobiti što efikasniju senku slike nastalu kombinacijom teselacije i anamorfoze svetlosti i senke.

Inspiracija

 

 

 

Tema istraživanja – Generisanje slojevite nadstrešnice primenom šablona sastavljenih od postojećih tradicionalnih motiva.

Problem – Sastavljanje šablona koji može da se reprodukuje na određenu formu nadstrešnice, odabir adekvatne lokacije i forme nadstrešnice.

Metoda – Istraživanje načina spajanja motiva teselacijom u Autocadu kako bi se dobio određen šablon, odabir i analiza lokacije na kojoj se kasnije definiše forma nadstrešnice uzimajući u obzir okolinu, nakon čega se dobijen šablon koristi na formi i generiše u Grasshopperu.

Cilj – Generisanje slojevite nadstrešnice primenom šablona sastavljenih od postojećih tradicionalnih motiva koja stvara zaštitu od osunčanosti i živopisan efekat senki.

Izvori:

https://www.archdaily.com/883157/louvre-abu-dhabi-atelier-jean-nouvel

https://www.youtube.com/watch?v=iRVMx4WzFus

TEMA I OBLAST ISTRAŽIVANJA:

–Oblast istraživanja je anamorfna teselacija, formiranje lika na čelima stepenica uz pomoć zelenila.

PROBLEM:

-Odabir lokacije

-Stepenice se ne koriste

-Sagledavanje slike

-Postavljanje zelenila

-Odabir adekvatnog materijala

NAČIN REŠAVANJA PROBLEMA:

-Nakon proučavanja prostora u Novom Sadu gde bi se ovakva instalacija najbolje uklopila, odlučila sam se da to bude stepenište Spensa. Stepenice se ne koriste i ideja je da mu se da nova namena. Problem sagledavanja slike neophodno je rešti na sledeći način, tako što smo odabrali jedan segment za realizaciju teme. Za postavljanje zelenila odabran je vertikalni pravac postavljanja tj. na čelima stepenika.Vrsta zelenila bila bi MAHOVINA zbog njene mogućnosti postavljanja u bilo kom pravcu. Prednost mahovine je dugotrajnost koja može biti i do 10 godina, bez velikih zahteva za održavanje, takodje sposobnost koju poseduje ova biljka je smanjenje buke.

CILJ:

-Cilj je ostvariti poboljsanje ekoloških uslova, takodje oživljavanje, davanje nove namene eksterijeru odabranog objekta

 

 

 

 

 

 

/ Oblast istraživanja je modelovanje

/ Tema :  izrada modela BOULON BLANC stola, analiziranje i priprema za izvođenje radnog modela

/ Šta je BOULON BLANC sto?

To je sto koji može da se transformniše iz stola za ručavanje u set sto

/ Problem koji postoji kod ovog nameštaja je njegova visoka cena, a sama izrada stola izgleda jednostavno, te će se kroz dalju analizu razraditi materijalizacija i sama mehanizacija stola

/ Koristeći softver Rhinocheros za izradu modela sa dodatkom Grasshoper i alatkom Kangaroo, kroz animaciju ispitivaće se kako elementi stola međusobno funkcionišu i takođe pripremiti za izradu makete i kasniju izradu modela.

/ Cilj ovog istraživanja jeste izrada DIY stola

/ Primeri i inspiracija:

GIF

 

Oblast istraživanja : Fotografija u arhitekturi

Fotografija predstavlja jedan od najznačajnijih vidova izražavanja arhitekture današnjice. Billo da se radi o komercijalizaciji objekata  ili o posmatranju arhitekture kao umetničkog dela… Fotografija omogućava prenošenje poruke koju arhitektura želi da pošalje, reklamu ili ličnu interpretaciju ,ukoliko je to ono što želimo da postignemo.

Postoji niz pravila,  kojih bi dobar fotograf ili arhitekta trebao da se pridržava, ukoliko želi da prikaže svoju strukturu u najboljem mogućem svetlu.

Jedan od značajnih vizelnih elemenata, kojim možemo da utičemo na stvaranje predstave o objektu jeste kompozicija. Kompozicija nam daje određene obrasce poput zlatnog preseka, upotrebe  vertkala , horizontal u vidu dominantnih linija, perspective… Koje imaju za cilj da nam pomognu da arhitekturu prikažemo tako, da posmatračima bude vizuelno atraktivna.

Značaj kompozicije ogleda se i u činjenici da objekti koji imaju veliki arhitektonski značaj,  mogu da budu neprijatni ili nedovoljno privlačni, ljudima koji nemaju dovoljno znanja o njenoj pravoj vrednosti. Sa druge strane, postavlja se pitanje da li  dobar kadar  može da podigne vrednost arhitekture u očima posmatrača.

I faza istraživanja

Definisanje vizuelnih vrednosti samog kadra, elemenata likovne kompozicije kao njegovog sastavnog dela . Istraživanje objekata koje uzimamo u razmatranje i njihovih estetskih vrednosti..Stvaranje konceptualne slike, o dominantnim elementima na odabranoj arhitekturi…

II faza istraživanja

Koceptualno modelovanje odabranih grupa. U koje spadaju objekti veće, kao i objekti manje arhitektonske vrednosti, estetskih karakteristika… Kreiranje vizualnih prikaza , primenom pravila likovne kompozicije, gde uviđamo uticaj koji ona ima na prikaz i sliku o objektu. Prikazivanjem vizuala grupi ljudi, koja daje svoj sud o tome da li je ponuđeni prikaz vizuelno privlacan , izgled dobre arhitekture, dobijamo jasnu sliku o značaju koji likovna kompozicija I kadriranje imaju prilikom arhitektonske vizualizacije.

 

https://www.elledecor.com/celebrity-style/luxury-real-estate/g3276/carbuncle-cup/

https://list25.com/25-ugliest-buildings-in-the-world-that-you-have-to-see-to-believe/

https://iphonephotographyschool.com/architecture-composition/

https://www.worldphoto.org/blogs/20-04-17/balance-composition-and-geometry-architecture-photography-tim-cornbill

https://www.wired.com/2014/10/17-influential-architecture-photos-time/

https://www.boredpanda.com/guide-to-photography-composition-barry-o-carroll/?utm_source=google&utm_medium=organic&utm_campaign=organic

 

Oblast istraživanja : Primena PBR (Physically-Based Rendering) materijala u arhiteknoskoj vizuelizaciji.
Istraživanje se bazira na kreiranju PBR materijala – PUZAVICE. Razlog generisanja ovog materijala sagledava se u tome jer je reč o proceduralnom materijalu, na kom mogu da se vrše modifikacije, uz pomoć parametara koji se nalaze, u samom PBR materijalu. Prednost PBR materijala, u odnosu na obične materijale, skenirane materijale, ogleda se upravo u mogućnosti parametrizacije samog materijala. Nedostatkom se može smatrati, duži vremenski period za kreiranje ovakvog materijala.

---

Cilj i očekivanja istraživanja : Primena PBR materijala (puzavice) na paviljon, gde se očekuje određena kontrola puzavice (gustina grana, velicina grana, velicina listova, gustina grana).

---

Strategija pri kreiranju, pomenutog, materijala radi se po principu Bottom-Up.

1. Definisanje primarnih, sekundarnih, tercijalnih grana (height information)
2. Rad na detaljima
3. Implementacija boja (base color)

Izvori:

https://80.lv/articles/chris-hodgson-building-material-in-substance-designer/

https://forum.substance3d.com/index.php?topic=25237.0

 

 

Tema: Dinamična igra senki, generisana suncem i veštačkim osvetljenjem.

Cilj: Postizanje višeg nivoa kombinacije senke i arhitekture, fokusirajući se isključivo na eksterijer, dodavanjem umetnosti, poklanjajući mu novo lice.

 

 

Naslikani mural na zidu na određenoj lokaciji, treba da se transformiše danju, pomoću prirodnog osvetljenja i noću, pomoću veštačkog osvetljenja, stvarajući senke u obliku krila, plašta i rogova. Dodavanjem nove forme postojećem nacrtu, dobijamo inovativnu dimenziju arhritekture, koja može da se iskoristi u svim oblastima iste.

Na samom zidu je oslikan mural čoveka u običnom odelu, koji predstavlja prosečno ljudsko biće—nas. U zavisnosti od okolnosti i spoljašnjih uticaja, oblik murala se menja, baš kako se i ljudi menjaju u zavisnosti od životnih situacija: pokazuju svoju pozitivnu, odnosno negativnu stranu.

Problem celokupnog koncepta predstavlja raspored elemenata na samoj fasadi, koji su postavljeni u cilju dobijanja određenog oblika senke, kako bi se postigao željeni efekat.

Pozadina koncepta: Dnevna faza predstavlja anđela, koji na sebi ima plašt i krila, prikazanih pomoću sunčevih zraka, odnosno senke. Noćna faza prikazuje anđela grešnika u obliku đavola sa rogovima, osvetljenog veštačkim svetlom, koji je kažnjen od strane njegovog oca, Boga.

 

 

Izvori:

https://www.archdaily.com/795640/daku-mounts-typography-on-building-facade-to-create-dynamic-mural-powered-by-the-sun

https://www.instagram.com/vincent_bal/

Tema istraživanja – Primena kaleidoskopa u efemernoj strukturi / uticaj svetlosti na enterijer

Problem i cilj istraživanja – Utvrđivanje optimalnih pozicija primenjenih geometrijskih elemenata. Ova tema nije naročito zastupljena u arhitekturi, a efekat kaleidoskopa ima isključivo estetsku primenu u arhitektonskoj praksi. Glavna poteškoća jeste određivanje uglova pod kojim bi stakleni paneli bili postavljeni u cilju stvaranja efekta kaleidoskopa. Pored toga, potrebno je dodatno ispitati materijalizaciju koja bi najbolje odgovarala za definisanje strukture paviljona i dobijanje željenog efekta.

Postizanje efekta „mirror dimension“, tj. doživljaj  prostora na potpuno drugačiji način, jasno razdvajanje enterijera i eksterijera, ne samo vizuelno već i sa aspekta senzibiliteta predstavljaju jedan od osnovnih ciljeva datog istraživanja.

Metoda – Istraživanje smo podelile u dve faze, modelovanje i vizualizaciju.

Prvobitno je potrebno izmodelovati strukturu koja bi imala odredjeni broj poligona koji su postavljeni pod odredjenim uglom, a dobija se korisćenjem parametarskog programa. Program koji bi dao najoptimalnije rezultate i koji može najbliže definisati željenu strukturu jeste Rhinoceros uz korišćenje Grasshoppera kao plug-in-a.

Neophodno je izmodelovati formu koja bi bila odgovarajuća i najjednostavnija za prilagođavanje oblika staklenih poligona. U ovoj fazi istraživanja početna ideja je da ta forma bude kupola, dok će u narednoj fazi biti istraživan njen potencijal i pogodnost za dobijanje adekvatnih rezultata. Ukoliko model bude zadovoljavajući nakon toga sledi vizuelizacija.

 

 

 

Izvori –

http://alfalfastudio.com/2015/06/11/kaleidoscope-installation-by-masakazu-shirane/?fbclid=IwAR0n5rsWBFFbTVO1jMsK8Z5rnrz4-n2B5gyCjYj8114MpwhwmyLXRhgUU2Q

https://www.arch2o.com/morpheus-hotel-zaha-hadid-architects/

https://www.shutterstock.com/video/clip-7221535-reflections-on-tokyu-plaza-omotesando-harajuku-wall?fbclid=IwAR0vRi2WOzEVxOT5Eb_0n7Q74RRlyduOQw01ipqQ341k6Cvnhp4agQrhAf8

Tema istraživanja – Primena kaleidoskopa u efemernoj strukturi / uticaj svetlosti na enterijer

Problem i cilj istraživanja – Utvrđivanje optimalnih pozicija primenjenih geometrijskih elemenata. Ova tema nije naročito zastupljena u arhitekturi, a efekat kaleidoskopa ima isključivo estetsku primenu u arhitekturi. Glavna poteškoća jeste određivanje uglova pod kojim bi stakleni paneli bili postavljeni u cilju stvaranja efekta kaleidoskopa. Pored toga, potrebno je dodatno ispitati materijalizaciju koja bi najbolje odgovarala za definisanje strukture paviljona i dobijanje željenog efekta.

Postizanje efekta „mirror dimension“, tj. doživljaj  prostora na potpuno drugačiji način, jasno razdvajanje enterijera i eksterijera, ne samo vizuelno već i sa aspekta senzibiliteta predstavljaju jedan od osnovnih ciljeva datog istraživanja.

Metoda – Istraživanje smo podelile u dve faze – modelovanje i vizualizaciju.

Vizualizacija se dobija izborom reflektivnog materijala u više varijanti. Ispitivanje se vrši na primerima sa refleksijom. Potrebno je izabrati adekvatan materijal kako bi se ostvario adekvatan efekat.
Program koji bi dao najoptimalnije rezltate jeste 3ds max u kombinaciji sa V-ray plug-in-om. Najpogodniji prikaz željenog efekta može se ostvariti u renderu od 360 stepeni koji bi prikazao čitavu unutrašnjost izmodelovane strukture, kao i rezultate refleksije matetrijala.  Izabrani render je moguće dobiti podešavanjem pozicije i drugih parametara kamere u V-rayu, koji je takođe pogodan kada je u pitanju dobijanje reflektivnog materijala, jer uz nekoliko koraka podešavanja određenih parametara, možemo dobiti željeni rezultat.
Prednosti i mane ove metode biće ispitane u drugoj fazi, na jednostavnim formama različitih materijala, kako bi se najbolje rešenje primenilo na izmodelovanom paviljonu.

     

Izvori –

http://alfalfastudio.com/2015/06/11/kaleidoscope-installation-by-masakazu-shirane/?fbclid=IwAR2LSOLeWSiAC1ryjHlpUhjOgA_Iy71j8ctsZZkZ0gzb5YMDoO0FCcaYbqI

https://www.arch2o.com/morpheus-hotel-zaha-hadid-architects/

https://www.shutterstock.com/video/clip-7221535-reflections-on-tokyu-plaza-omotesando-harajuku-wall

Tema istrazivanja : Creating Voronoi Tessellation

          

Problem i cilj istrazivanja– modelovanje zivotinje Voronoi teselacijom u vidu lampe

 

Nakon ispitivanja i odabranog geometrijskog tela za  lampu smislili smo nacin modelovanja. Vršeno je istraživanje različitih oblika gde je odabran trougao kao odgovarajući oblik, zbog jednostavnosti izrade mogućeg predmeta.

 

 

                                                                                           

                                                                                              Gemming: Architectonics of Facets

1 faza istrazivanja podrazumeva upoznavanje sa Voronoi teselacijom, sta je ona i za sta moze da se koristi, sto mi je i pomoglo za dalji nastavak rada kako da formiram Voronoi teselaciju.

2 faza istrazivanja podrazumevace ispitivanje odabranih softvera za rad. Najbolje rezultate za ovaj nacin rada jeste Rhino plug-in grasshopper, jedan od mozda laksih nacina jeste modelovanje zivotinje u 3Ds-maxu koju inportujemo zatim u Meshmixer. Na ovaj način se mogu najbolje prikazati rezultati istraživanja koji će takođe varirati u zavisnosti od softvera.

https://youtu.be/eded6BbR59U

https://youtu.be/tpazyRd_t-I

https://youtu.be/kh5jKgsEQak

 

 

 

 

 

 

 

Oblast i tema istraživanja: Cilindrična anamorfoza.

Anamorfoza  je projekcija ili perspektiva koja od posmatrača zahteva  zauzimanje posebnog gledišta da bi rekonstruisao sliku.

Istraživanje se zasniva na modelovanju nepravilne skulpture koja se reflektuje na cilindričnoj površini koja pogledom sa izvesne tačke stvara jasnu sliku bez ijedne deformacije.

Problem koji će se istraživati- Naći najbolji način za modelovanje deformisanog tela koji će reflektovati što jasniju sliku zamišljene skulpture na ogledalu.

Značaj problema i cilj istraživanja – Sagledavanje skulpture i odraza iz više uglova i prepoznavanje slike.

Način za rešavanje problema i metode istraživanja – Odabir odgovarajućeg modela i pronalazak najefikasnijeg načina za  modelovanje pomoću softvera 3Ds max ili Blender. Nakon modelovanja skulpture, potrebno je razvijanje modela do odgovarajućeg ugla i dobijanje deformisane skulpture koja će odgovarati projekciji zamišljene slike.

Model se ištampati pomoću 3D štampača. Ogledalo za sagledavanje će biti konveksno.

Referentni linkovi:

https://mymodernmet.com/anamorphic-sculptures-jonty-hurwitz/

https://dizajnproizvoda.wixsite.com/studio-17/single-post/2013/01/03/ANAMORFOZA

https://www.youtube.com/watch?v=eo4N075HIRY

 

 

Često je pri modelovanju prostora potrebna primena posebnih tekstura i topografija na određenim površima, što ne može biti zadovoljeno klasičnim seamless teksturama koje se mogu pronaći na internetu. Umesto teksture, modelovali bi se plitki reljefi na površima, što nije jednostavno u softverima koji se često koriste pri arhitektonskom projektovanju.

Slobodnim modelovanjem u ZBrush-u moguće je stvoriti 3D model, a na osnovu njega izvesti mape, i koristiti ih u 3ds Max-u. Isto tako, iz fotografije ili mape moguće je generisati 3D geometriju u obliku plitkog reljefa, i koristiti je u drugim softverima.

Crtanjem ili obrađivanjem slike u Photoshop-u može se postići sličan efekat, iako krajnji ishod nije 3D geometrija.

Mogući pristupi datom problemu biće isprobani na primeru skulpture/reljefa u kamenu.

Cilj je isprobati različite načine dobijanja tekstura, kao i 3D geometrija na osnovu njih, a zatim ih testirati u 3ds Max-u. (na osnovu različitih kriterijuma koji će naknadno biti određeni)

https://www.behance.net/gallery/71619407/How-to-Carve-a-Giant

https://www.cggallery.com/tutorials/displacement/

 

Tema istraživanja: Modelovanje algoritma za pripremu pravljenja slojevite strukture od papira

Problem:   Odabir adekvatnog materijala za izvodjenje fabrikacije,način sklapanja strukture tako da se njena forma ni u jednom momentu ne naruši, smanjenje trajanja procesa i način modelovanja tako da više modela bude primenjivo za fabrikaciju.

Cilj: Efikasan, precizan i kvalitetan način fabrikacije papirnih struktura.

Metod rada: Modelovanje izabranog obejkta koji će činiti formu unutar strukture od papira. Objekat se modeluje pomoću 3ds Maxa, na osnovu analize pomoću koje unapred ustanovimo najefikasniji način da se objekat prikaže tako da u kasnijem prosecu rada izbegnemo sve neželjene situacije i probleme, kao što su sečenje sitnih detalja laserom. Efikasan način modelovanja podrazumeva i da svaki model bude adekvatan za fabrikaciju, što se postiže izbegavanjem problema kao što su otvoreni modeli, nepotpune forme i višak detalja. Posebna pažnja se obraća i na poziciju modela unutar bloka, kao i na dimenzije i orijentaciju bloka. Usko povezano sa tim je i odabir prikladne vrste papira, njegovih dimenzija i boja.

Pripremljen model se nakon toga ubacuje u Rhinoceros, koji ga deli na horizontalne delove, tako da može da se predstavi u formi listova bloka. Svaka ravan predstavlja odredjen list bloka.

Svaka ravan koja predstavlja odrećen deo papirne strukture i odredjen list bloka, sprema se za lasersko sečenje. Odabirom boja linija u pripremi za sečenje, izbegavamo neželjene greške pri sečenju i nepotreban utrošak materijala, čime ujedno i vremenski smanjujemo završni deo fabrikacije.

Nakon laserskog sečenja, papiri se po redu slažu u celinu i spajaju, tačnije lepe na odgovarajući način, tako da se pri primeni bloka, forma koja se nalazi unutar njega ne deformiše.

Reference: 

https://www.fastcompany.com/90157229/these-post-it-note-pads-hide-tiny-sculptures-inside

https://www.youtube.com/watch?v=3scTn5osxLQ

https://www.instagram.com/triad_inc/?hl=en

http://www.arhns.uns.ac.rs/givsf/omoshiroi-block-faza-3-fabrikacija/

Daylighting i green energy postaju sve bitniji faktori u projektovanju objekata i sve više se javlja potreba za alternativnim rešenjima. Iris blende se već dugo vremena koriste kao sretstvo za kontrolisenje svetla koje upada u objektiv kod fotoaparata ali tema do sada nije našla efikasnu primenu u oblasti arhitekture.

Manjak svetlosti u objektima zbog loših rešenja kontrole svetlosti u istim i prevelika potrošnja energije na osvetljavanje enterijera veliki su faktori koji doprinose pogoršavanju globalnog zagrevanja. Takođe manjak svetlosti stvara lošu atmosferu unutar objekte i njegovi stanovnici su često skloni raznim bolestima.

Dosadašnje metode kontrolisanja svetlosti u objektima, roletne, venecianeri, brisolei, zavese, po upotrebljivosti se kreću od kratkotrajnih do potpuno nefunkcionalnih, a većina rešenja nema ni opseg delovanja. Novi pokreti koji koriste kinetičke fasade daju rešenje za dugotrajnost i u nekim slučajevima mogućnost samokontrolisanja upada svetlosti ali i dalje koriste dosta energije i ne daju dovoljno dobro rešenje za uštedu energije a njihova montaža zahteva velika ulaganja.

Kod iris blendi sistem je rigidan, iako ima delove koji se pomeraju oni su i dalje upakovani u čvrst paket i obavljaju jednostavne radnje obrtanja i pomeranja koje ne zahtevaju specijalne materijale ili kompleksne sisteme. Postepenim zatvaranjem blente, kao kod fotoaparata, dobija se veliki spektar mogućnosti biranja upada svetlosti. Svi ovi parametri se mogu lako proveriti preko test modela a upad svetlosti, jačina svetlosti i intenzitet osvetjenja simulirati u programima kao što su Grasshopper i Rhino ili Velux-ov Daylight visualizer.

Korišćenjem ovakvog modela dobija se pouzdan, jednostavan i ekonomičan sistem koji omogućava kontrolisanje upada svetlosti po volji korisnika. Blenda se moze automatizovati ali pošto se prenos može vršiti jednostavno preko zupčanika mehanički pristup predstavlja ekološki prihvatljiviji pristup.

Dizajn blende bi bio pravljen parametarski u Grasshopperu, da bi se mogao prilagoditi različitim uslovima. U slučaju kada bi se otvor sastojao od više blendi one bi bile postavljene unutar nekog rastera kao što su heksagonalni, kvadratni ili raster pomoću voronoi ćelija. Sistem blendi može da se primeni u uniformno ili neuniformno raspoređenim otvorima na prozorima u vidu panela i da daju zanimljive rezultate u enterijeru. Parametarski model omogućava i varijacije u obliku i formi tako da se blenda može uklopi u zadati otvor. Kao rezultat ovakvog dizajna dobija se blenda ili skup blendi upisanih u voronoi ćelije koje mogu da se prilagode prozoru, otvoru ili fasadi. Takođe takav sistem blendi bi funkcionisao kao celina tako da bi otvaranjem jedne blende ostale pratile prvu.

Uspešnost ovog sistema se ogleda u njegovoj suporiornisti da kontroliše upad svetlo u odnosu na dosadašnje sisteme. Pored kontrole svetlosti ovakav sistem bi trebao da pruži i zanimljivije senke u enterijeru. Ogleda se u tome koliko je brže, jeftinije i lakše sklopiti ovakav sistem i koliko on pomaže u generalnom smanjivanju utroška energije neke prostorije, kancelarije, kuće ili zgrade i koliko oplemenjuje enterijer svojim delovanjem.

Curved folding  je vrsta origamija koja podrazumeva savijanje papira po krivim linijama. Primena curved folding tehnike u dizajnu omogućava formiranje razvojne geometrije, što dozvoljava laku fabrikaciju.

Usled komplikovanog razumevanja trodimenzionalnog stanja krivo savijene površi, postoji više vrsta istraživanja koja su razvila metode modelovanja krivo savijanih površi  (early mathematical descriptions, constructive geometric methods, and discrete differential geometric meth­od).

Od navedenih metoda detaljnije će biti analizirana metoda konstruktivnih geometrijskih transformacija.

Mirror inverzija

Mirror inverzija predstavlja metodu koja podrazumeva postavljanje mirror ravni koja seče površ pod određenim uglom. Korišćenjem alata Rhinoceros i Grasshopper, pomeranjem polažaja mirror ravni, mogu se postići raznovrsni efekti.

Konus

Cilindar i torza tangenata

Savijanje papira po šablonu

Curved folding forme od papira se najčešće dobijaju utiskivanjem krive linije u papir tupim predmetom i savijanje papira po toj krivoj liniji. Iako ova metoda deluje jednostavno modelovanje ovakve geometrije je kompleksno s obzirom na nedostatak adekvatnih programa.

ISTRAŽIVANJE: Skupom ravanskih preseka 3D skulpture moguće je sagledati zamišljene strukture iz jedne tačke.

METODE:   Modelovanje glave skulpture “Pobednik” Ivana Meštrovića pomoću programa ZBrush, zatim u programu Rhinoceros podeliti model glave na određeni broj delova i formirati prikaz makete.

PROBLEM:

• pronaći što bolji način modelovanja u ZBrush da bi se dobila zamišljena forma
• broj i način slaganja ravanskih struktura; popunjavanje prostora između segmenata

 

CILJ: Postići što realaniji prikaz zamišljene strukture, istražiti i izmodelovati pripremu za izradu makete.

 autor: Xia Xiaowan

 inspiracija:

•  https://www.designer-daily.com/3d-paintings-glass-panes-xia-xiaowan-40322?utm_source=feedburner&utm_medium=email&utm_campaign=Feed:+DailyDesignerNews+(Daily+design+news)
•  http://galileofeynman.blogspot.com/2012/10/the-layered-glass-artwork-of-angela.html

Tema rada u istraživanju je projektovanje optimalnog oblika oblakodera u urbanoj matrici u odnosu na uslove okoline – sunce i vetar. Primena parametarskog modelovanja u savremenoj arhitektonskoj praksi ima za rezultat postizanje bržeg i efikasnijeg rešenja nekog određenog problema.

Problem je dosta potrošenog vremena, za jedan oblik, u analizi na uslove okoline i potrazi za oblikom koji odgovara uslovima.

Cilj ovog rada je da se na što jednostavniji način, uz pomoć grasshopera,  napravi kod koji analizira ponašanje forme na zadate uslove.

Metoda  modelovanja i analize i simulacije, biće prikazana kroz tabele i slike svake analize radi jednostavnog upoređivanja i sagledavanja najboljeg rešenja. Modelovanje će se raditi kroz proizvoljne oblike i veličine, analiza i simulacije radiće se pomoću mesh alatke kako bi se dobio veliki broj poligona koji će biti ispitani u odnosu na faktore sredine a od dodataka koristiće se  ECOTECT, LADYBUG- SHADOW STUDIES, SIMSCALE..

Napraviće se parametarski model koji će zadovoljavati uslove sredine (vetra i sunca) sa parametrima na dnevnom, mesečnom, i godišnjem nivou, poštujući okolne objekte sa parametrima za odnos visine širine i pozicije samog objekta na zadatoj lokaciji.

PRIMERI:

https://en.wikipedia.org/wiki/Shanghai_Tower#/media/File:Shanghai_Tower_2015.jpg

https://simple.wikipedia.org/wiki/Taipei_101#/media/File:Taipei101.portrait.altonthompson.jpg

https://en.wikipedia.org/wiki/Petronas_Towers#/media/File:Petronas_Panorama_II.jpg

https://www.pinterest.ch/pin/393220611199811352/

https://www.zawya.com/uae/en/business/story/UAEs_First_Abu_Dhabi_Bank_granted_commercial_licence_in_Saudi_Arabia-ZAWYA20180320130744/

https://www.kpf.com/ja/projects/shanghai-world-financial-center

https://ast.wikipedia.org/wiki/432_Park_Avenue#/media/Ficheru:432_Park_Avenue,_NY_(cropped).jpg

Primeri su navedeni za različiti pristup kreiranja forme odgovorom na vetar.

FAZA I

---

Oblast Modelovanje i animacija ljudske glave

Tema animacija mimike lice, facijalnih pokreta .

Problem koji se pojavljuje jeste nakon modelovanja u Zbrush-u, koji je najlakši način i koji softwer je najbolje koristiti da bi se dobila određena mimika lica.

Postoje različiti modeli za dobijanje željenih rezultata, neki od njih  indetično imitiraju pokrete, ali mogu biti komplikovani i zahtevaju posebnu opremu .
Osim toga, direktna simulacija pokreta pomocu softvera za 3d modelovanje zahteva dobro poznavanje istih,  analizu facijalnih mišića, odnosno ključnih tačaka za pomeranje.

Obično se  koriste modeli sa većim brojem poligona,  čime se dobija detaljniji rezultat,
ali to zahteva i dobre performanse računara.

Cilj istraživanja jeste  dobiti, na što lakši način, a što realniju animaciju mimike lica, koristeći različite softvere ( Zbrush, Adobe Photoshop, Adobe Character Animator).

Foto dokumenti : Autor

Reference :

https://www.pinterest.at/pin/826973550300520972/

https://www.youtube.com/watch?v=t9K7GIdbHsY

https://www.researchgate.net/profile/Tong-Yee_Lee/publication/220067954/figure/fig11/AS:276489112178745@1442931549644/The-emotion-and-the-verbal-expressions-are-assembled-on-Davids-head-to-perform-the.png

 

 

Ovo istraživanje podrazumeva 3D vizualizaciju atmosfere prostora u romanu „Majstor i Margarita“, gde se koriste savremeni pristupi i programi u cilju da se smisli dostojniji model sagledavanja ambijenta romana nego što to do sad uspeva film.

Faze projekta–
1. faza na radionici-prikazati prostore kroz arhitektonsku vizualizaciju, kroz rendere/kolaže uz pomoć 3ds maxa/blendera/photoshopa. Ove atmosfere koje će biti rezultat rada mogu se koristiti kao osnova za animaciju, video igru, pozorišni scenario…
Početi od kreiranja arhitektonskih osnova kroz skice iz opisa u knjizi, zatim razmišljanje o atmosferama i ambijenata koje treba da se postignu, i nakon detaljnog razmatranja počinje se sa modelovanjem.
2. faza za dalje istraživanje-kroz animaciju/walkthrough/limitless zoom (istražiti koja od ovih metoda je najprikladnija) gledaocu preneti dinamiku romana, koja leži u prelasku i sekvenciranju horizontalnih i vertikalnih prostora. Rezultat jeste kretanje korisnika kroz prostor.

Prostori koje analiziram u romanu i modelujem-
Jerusalimski dvorac Pontija Pilata (poglavlje drugo)
Ukleti stan br. 50 u Moskvi (poglavlje sedmo)

Kriterijumi kojima se ustanovljuje uspešnost projekta:
1. arhitekturalnost rešenja
2. originalnost rešenja (koncept, grafika)
3. u drugoj fazi utvrditi da li je adekvatan „spojni“ prostor između dva istraživana prostora

Pri završetku obe faze, uporednom analizom sa filmom, serijom i pozorišnim predstavama utvrditi da li je problem specifičnog pripovedanja M. Bulgakova rešen. U filmu/seriji režiser se koristi kadrovima, te rezultat nije kontinualno sagledavanje prostora, već kroz slike. 3D model bio dobra polazna tačka za rešavanje takve vrste kontinualnog prostora.

Referentni linkovi:
https://www.dezeen.com/2018/07/16/digital-artist-alexis-christodoulou-dream-imagined-architectural-spaces-instagram/#/
https://m.masterandmargarita.eu/en/05media/illustratiesbozekt.html
https://images.app.goo.gl/FykKB8cNPm46A45m8
https://artchive.ru/artists/80423~Vladimir_Vasilyevich_Abaimov/works/563535~Bad_apartment_Master_and_Margarita

prilog 1-scena iz predstave “Majstor i Margarita”

prilog 2-scena “stan br 50” u TV seriji “Majstor i Margarita”

prilog 3-ilustracija u nekom od izdanja romana

Tema istraživanja je modelovanje izmišljenog lika sa skice u ZBrush-u kao i priprema dobijenog modela za 3d štampu.

Cilj je dobiti što detaljniji model, na najefikasniji način, koji bi kasnije mogao da se štampa. Problem sa modelovanjem detaljnih likova je što sam proces oduzima previše vremena. Moguće rešenje problema je korišćenje online platformi za dizajn likova kao što su npr.   https://www.heroforge.com/ i https://desktophero3d.com/ koje nam omogućavaju brzo i lako kreiranje modela čiji se stl fajlovi mogu importovati u ZBrush i tamo dalje modifikovati tako da model izgleda kao početna skica.

Skica i primer modela kreiranog na  https://www.heroforge.com/

-Ovo istraživanje obuhvata modelovanje karaktera koji bi se koristio u hardverski zahtevnim* video igrama , na najefikasniji način u ZBrushu.

*{Minimalna zahtevnost hardvera: DirectX 9.0c kompatibilna NVIDIA ili AMD ATI grafička kartica sa 1 GB RAM (NVIDIA GeForce GTX 260; ATI Radeon HD 4890)}

Jedan od glavnih problema kod modelovanja objekata sa velikim brojem poligona i detalja je u tome što ceo proces zahteva dosta vremena. Cilj istraživanja je da se pronadju najbolje metode modelovanja, kao i komande koje će da učine rad bržim. U ovom istraživanju to ću pokazati na karakteru kojeg ću modelovati od početne dynamesh sfere. Glavna ideja je postepeno i promišljeno korišćenje komande “DynaMesh” i “ZRemesher” koje će model sa niskim brojem poligona povećati na veću rezoluciju. Mnogi dizajneri koriste ovu komandnu u pogrešnoj fazi rada [link u nastavku (1)] i zbog toga dolazi do komplikacija i gubitka vremena.

-Očekujem da ću na kraju kao rezultat dobiti veoma kvalitetan model sa ubačenim elementima kostiju “zsphere” za naknadno upravljanje i pomeranje karaktera uz pomoću komande “Rigging”. Osim kvaliteta modela kriterijum za uspeh istraživanja je i najkraće moguće vreme za koje će karakter biti gotov.

(1): https://www.youtube.com/watch?v=dw_ei4vTRNA

Moj karakter u početnoj fazi modelovanja:

   

I faza ispitivanja

Oblast i tema istraživanja – Modelovanje i parametrizacija glavnih elemenata sakralnih objekata

Problem koji će se istraživati – Kako doći do što većeg broja modela sakralnih   objekata   u što kraćem vremenskom roku.

Značaj problema – Kombinovanje estetskih i funkcionalnih faktora pri modelovanju sakralnih objekata direktno utiče na akustiku koja je veoma značajna u njima. Rešavanjem modela objekata, daljim radom i primenom softvera, dolazimo do rešavanja problema akustike.

Uobičajeni načini rešavanja problema – Modelovanje se radi za svaki objekat posebno. Može se raditi u različitim programima / sketchup / 3D max / rhino

Pristup rešavanju problema – Sadašnji pristup ovom problemu biće upotrebom programa sketchup i rhino.

Poređenje postupaka rešavanja problema – Upoređivanjem detaljnosti dobijenih modela, odnosno upoređivanjem izvedenih modela iz sketchup-a i rhino-a, doći će se do zaključka koji pristup modelovanja je bolji i kako doći do parametrizacije.

Cilj istraživanja –  je prvenstveno grupisanje postojećih osnova sakralnih objekata da bi se došlo do grupacija koje će se modelovati na što brži način.  Pošto se radi jedna vrsta objekata, cilj je doći do parametarskih modela, a potom ispitivati njihova akustika.

Metode istraživanja – Svrstavanje sakralnih objekata na osnovu njihovih stilskih grupa, potom svrstavanje karakterističnih elemenata u okviru stilskih grupa i konačno odabir 3/4/5 najkarakterističnijih objekata koji će se izmodelovati.

Rezultat – Krajnji rezultat će biti 3/4/5 izvedenih modela sakralnih objekata koji će biti spremni za dalje ispitivanje – njihove akustičnosti.

Oblast: Modelovanje karaktera u ZBrush-u odnosno face rigging na postojećem primeru karaktera iz animiranog filma Barbie Rapunzel.

Problem: U okviru ovog istraživanja tema koja će se razradjivati jeste modelovanje odabranog karaktera u programu ZBrush. Izabrani karakter jeste Barbie Rapunzel (slika br. 1), karakter iz kanadsko-američkog direct-to-video filma snimljenog 2002. godine, koji predstavlja drugi po redu film u seriji kompjuterski animiranih filmova temeljenih na lutki Barbie.

Ideja je, baš iz razloga što animirani film datira iz 2002. godine, da se lik ,,ažurira” , odnosno da mu se u odredjenoj meri daju prirodnije crte lica, baš kao što je to odradjeno u animiranim filmovima koji datiraju od 2010. godine pa sve do danas.

Pod prirodnijim crtama lica podrazumeva se prirodniji izgled kose, obrva, kao i odredjenih delova koji na odabranom karakteru izgledaju neprirodno. Kao primer karaktera sa prirodnijim crtama lica odabran je Disney-jev lik Moana (slika br. 2) koji je poslužio kao inspiracija.

Cilj: Izmodelovati karakter Barbie Rapunzel sa što više detalja koji će mu dati prirodniji izgled lica, ali ga modelovati tako da ostane što verniji originalu. Cilj je da se lik oživi, odnosno da dobije ljudske karakteristike, poput karaktera iz Disney-jevog crtaća Moana.

 

Referentne fotografije:

 

Slike su preuzete sa ovih sajtova:

Barbie Rapunzel: https://barbiemovies.fandom.com/wiki/Princess_Rapunzel

Moana, Disney: https://www.telegraph.co.uk/films/0/disneys-dazzling-moana-cg-animation-has-never-felt-warmer/

 

 

 

• OBLAST – Strategija modelovanja/ fabrikovanje transformabilnog nameštaja od linijskih elemenata

• TEMA – SPACE SAVING RISING FURNITURE

• INSPIRACIJA – Rising table by Robert Van Embriqs https://www.robertvanembricqs.com/rising-table

• KAKO FUNKCIONIŠE RISING FURNITURE – Fukncioniše po principu ravne drvene ploče koja se seče na određen broj letvica jednakih dimenzija koje su kvadratnog poprečnog preseka. Letvice su presečene na određenim delovima kako bi došlo do savijanja istih. Savijanje se dobija uz pomoć “klavir” šarki. Dok su krajevi letvica ukrućeni poprečnom šipkom, sredina istih je fleksibilna na više mesta.

• PROBLEM – Odlucio sam se za ovu temu zbog sve veće potražnje i veće populacije ljudi koja zahteva ovakav vid arhitekture. Radi se o tome da planeta postaje sve gušće naseljena i ostaje nam sve manje prostora za život. Ovakva vrsta nameštaja “čuva” prostor tj. daje nam mogućnost da brzo sklopimo I rasklopimo neki komad nameštaja kao što je sto, stolica i sl. Ovakav nameštaj daje veliku pogodnost pogotovo kod manjih stambenih jedinica koje nemaju veliku kvadraturu a zahtevaju istu količinu nameštaja kao kod velikih.

• NAČIN REŠAVANJA PROBLEMA – Da bi rešili ovaj problem potrebna su nam znanja iz programa kao što su Rhinoceros + Grasshopper. Rešenje će biti primenjeno na nekim od ovih nameštaja (sto, stolica ili neki drugi komad).

• CILJ – Modelovanje i fabrikovanje finalnog proizvoda kao primer rising furniture-a.

• REZULTAT ISTRAŽIVANJA – Savladana tehnika korišćenja gore navedena dva programa i dizajn,modelovanje i fabrikacija novih i jednistvenih elemenata enterijera.

Tema rada u ovom istraživanju je dekomponovanje slojeva gradova i njihova vizualizacija putem fizičkih maketa.
Problem je previše utrošenog vremena u crtanje osnova i  pripreme za makete.
Cilj ovog istraživanja naći najpovoljniji metod kako bi se ubrzao proces pripreme za maketu i kako taj metod iskoristiti za svaki grad na svetu.
Za sada su se pokazale kao najbolje metode kombinacija QGIS-a i Ilustrator-a ili CADMAPPER-a i AutoCAD-a. Svaki program ima svoje prednosti i nedostatke , ali uz kombinaciju se dobija bolji  rezultat.
U zavisnosti od krajnjeg rezultata i utrošenog vremena odredićemo kojom metodom ćemo raditi završni rad.

Inspiracija:

Oblast:
Modelovanje karaktera u ZBrush-u.

Tema:
Nightmare Creature

Problem:
Prateći ljude koji objavljuju na svojim profilima karaktere iz igrica, filmova i crtanih filmova, želja mi je da se I ja oprobam u modelovanju istih. Inspiracija je čudovište koje sam nacrtala I veliki je izazov izvesti sve detalje koji ga karakterišu, kao I samu strukturu tela.

Način rešavanja problema:
Potrebno je promisliti na koji način će se modelovanje karaktera odvijati, iz koliko delova će se sastojati I uz koje alate se može najlakše napraviti, a svakako su od pomoći tutoriali I dosta znanja o anatomiji čoveka.

Cilj:
Izmodelovati što približniji model, sa što više detalja koji ga čine upečatljivim I karakterističnim, ubaciti materijale I teksture, kako bi čudovište izgledalo što realističnije.

Referentne fotografije:

Linkovi:
https://www.youtube.com/watch?v=BFPoXmAB2S0&feature=youtu.be&fbclid=IwAR2uuDSjOi9D9_310HWo-i-m06TpbAxo-frd7gPh2QjCjJ8V34GiR4eSkVQ

https://www.youtube.com/watch?v=zy8Wn71aylc

Crtanje u dvodimenzionalnom prostoru

Istraživanje je primenjeno za razvijanje algoritma u programu Rhinoceros/Grasshopper, što se može videti u prilogu ispod.
Kao što je objašnjeno u prvom postu, prvo je nacrtana kriva u nultoj iteraciji u kvadratnoj mreži, i pomoću alatki Flip, Rotate, Join i Mirror formirana je kriva, tj. modul koji popunjava čitavu mrežu u istoj iteraciji.

Sledeća iteracija se bazira na skaliranju modula za 50%, i ponavljanje istog procesa – povezivanje prva dva modula alatkom Join-crtanje te strukture u drugom delu mreže alatkama Rotate, Mirror i Flip, i povezivanje nove strukture u jednu celinu.

Jedan od glavnih elemenata koji je na kraju postavljen je alatka Loop sa dve komponente – Start i End, koja omogućava kontrolisanje broja ponavljanja ovog procesa.Na snimku ispod je prikazan način funkcionisanja ovog algoritma. Putem alatke Loop i komponente Repeat, izvršene su četiri iteracije – broj ponavljanja procesa označava broj  iteracija. Nakon osme iteracije, kvadratna mreža bi bila “obojena”, tačnije kriva bi popunila toliki deo ove mreže da prazni prostori ne bi bili vidljivi ljudskom oku.

 

Crtanje u trodimenzionalnom prostoru

Istraživanje je primenjeno za razvijanje algoritma u programu Rhinoceros/Grasshopper, što se može videti u prilogu ispod.

Putem ispisanih formula za formiranje modula i njegovo kopiranje u prostoru; i finalnim korišćenjem alatke Turtle kreiran je algoritam za razvijanje Hilbertovu krive u tri dimenzije.

Na snimku je prikazan razvoj krive u prostoru, sa tim da dužina krive ostaje konstantno ista. Dakle, u ovom slučaju će nova iteracija popuniti za 50% više prostora, a sama prostorna mreža neće postati gušća, kao što je to bilo u prethodnom slučaju.

Finalni produkt istraživanja jeste fraktalna kriva u prostoru, koji se može dalje menjati korišćenjem različitih parametara u programima kao što su 3Ds Max i Rhinoceros/Grasshopper.

:ući u gif:

Demonstracija rada algoritma. Kocke u boji predstavljaju glavne karakteristike koje svaka informacija sadrži, dok plave predstavljaju nove informacije/inpute koji se po principu rada SOM sortiraju i grupišu u odnosu na “najistaknutije”/”prioritetne” karakteristike.

Istraživanje krivih

Hilbertova kriva
Posle iscrtavanja mreže u programu SketchUp, razvila sam Hilbertovu krivu i u trećoj dimenziji. Poenta je u ponavljanju modula prikazanog na drugoj slici, i povezivanjem istih modula nakon prethodnog rotiranja istog (princip kopiranja i rotacije na nivou dve dimenzije objašnjen je u prvom postu).

Kriva oblika Z

Istim principom ponavljanja osnovnog modula je stvoren prostor korišćenjem druge vrste fraktalne krive, iako se u ovom slučaju krive kroz 3D prostor kreću na drugi način.

Postavila sam “Z” liniju u svaki kvadrat prethodno nacrtane mreže. Nakon toga sam povezivala ove dvodimenzionalne strukture pomoću kosih linija – svaki kraj svake Z-linije je povezan sa drugom Z-linijom, često po različitim nivoima.

Na slikama ispod se može primetiti razlika u strukturama nastalih razvijanjem krive oblika Z(levo) i Hilbertove krive (desno). Primetila sam da prva struktura nastaje dijagonalnim povezivanjem prethodno nacrtanih i postavljenih modula u prostornoj mreži, dok se druga struktura može nacrtati jednom linijom u kontinuitetu ukoliko se poštuje osnovno pravilo.

Modelovanje

U narednoj fazi, bavila sam se pravljenjem modela u 3Ds Maxu:
Prvi slučaj je korišćenje već napravljene linije konvertovane u Spline, i dodatnog oblika – kružnice. Opcijom Extrude Along Spline se ova kružnica kreće po nacrtanoj krivoj. Prednost jeste mogućnost promene debljine linije na nasumičnim delovima strukture – tako krajnje rešenje može biti zanimljivije (levo).

Druga opcija je Sweep, za koju sam se i odlučila. Prednost ove opcije jeste biranje oblika koji se kreće po liniji, tačnije mogućnost promene tog oblika, i njegove veličine i nakon “popunjavanja” strukture. (desno)

U prilogu se mogu videti rešenja korišćenjem opcija kao što je Turbosmooth (1) koji menja strukturu ublažavajući strogoću ortogonalnog kretanja krive. Takođe postoje opcije kao što je Taper (3) koji menja oblik čitave strukture.

Sledeća faza jeste proširivanje strukture van granica prostorne mreže oblika kocke, korišćenjem istraženog principa crtanja.
Dakle, nasumičnim izborom sam dalje nastavljala rotiranje postojećeg modula, i na kraju spojila dva kraja krive kako bih dobila zanimljiviju strukturu. Krajnji rezultat je zanimljiva struktura koja ne popunjava jednostavni oblik kao što su kocka ili kvadar.

Na snimku je prikazano “razmotavanje” ove strukture iz jedne zatvorene linije. (opcija Relax)

Oblast istraživanja

Tema istraživanja su fraktalne krive koje posle određenog broja iteracija mogu potpuno da pokriju dvodimenzionalni ili trodimenzionalni prostora u kome se nalaze, kao i njihovo crtanje u određenoj mreži korišćenjem različitih programa.

U dvodimenzionalnom smislu, ovu krivu je moguće napraviti ukoliko se jednostavno, olovkom vuče neprekinuta linija na pravilan način, koja će na kraju pokriti ceo list papira.
Ovaj tip krivih je u širokoj upotrebi u računarstvu, i postoje Hilbertova, Peanova, kriva Sierpinskog, Zmajolika kriva i druge, koje nastaju nakon beskonačno mnogo iteracija.

Princip formiranja Hilbertove krive

Izvor: https://www.youtube.com/watch?v=DuiryHHTrjU&list=PLDHvKhCGy3DsbW4SdfgCDJo_FY2g1ToMo&index=4

Problem istraživanja

Nakon istraživanja principa crtanja krive u okviru kvadratne mreže u AutoCAD-u, sledeći korak je bio formiranje algoritma koji određuje kretanje krive u prostoru. Glavni deo pri crtanju krive u dve dimenzije je određivanje prve iteracije, a potom i principa na koji se popunjava prostor u sledećim iteracijama.

Drugi deo istraživanja se bazira na formiranju 3D strukture, po principu crtanja krive po prethodno određenoj prostornoj mreži kako bi se taj prostor popunio.

Ciljevi

Cilj rada jeste istraživanje fraktalnih krivih i principa formiranja prostora nakon određenog broja iteracija. Rezultat je formiranje algoritma i formula koje određuju princip crtanja krive.
Jedan od ciljeva je i pronalaženje načina stvaranja prostora koji nije u obliku kocke, sa idejom da se takav postupak može primeniti pri dizajniranju određenog komada nameštaja, kao što je npr. trpezarijski ili klub sto za dnevnu sobu.

        

 

Zakljucak:

Zadatak sam uspesno odradio, dobijen je zeljeni oblik kalupa od waffle strukture.

Zakljucio sam da je ovom metodom moguce napraviti kalup za izradu haube i drugih delova automobila. Mogao bi da se dobije identican oblik haube kao sto je fabricki.

Mislim da je pravljenje ovakvog kalupa jeftinija metoda ali za ispunu bi se morao koristiti cvrsci materijal.

Tema: nameštaj od “waffle” strukture

Finalni produkt

Dobijeni oblik je približan željenom, stolica ima oblik kobre, a waffle struktura daje zanimljivu senku u podu, takođe pod stolice je zakrivljen što omigućava ljuljane.

Rad je uradjen tako što je modelovanje rađeno u softveru Rhinoceros, postavljanje waffle strukture sa svim parametrima u Grasshopperu, rednderovanje u V-rey.

 

Finalni kod algoritma u Grasshopper, ima deo za finalni produkt , postavka sadrži liniski deo segmenata sa presecima , koji su preneti na koordinatni sistem , ubačena je postavka da numeracacija segmenata bude u liniske elemente , sve to je priprema za lasersko sečenje.

 

 

Pri projektovanju glavna ideja je bila da se nekako iskoristi jedna od vodenih povrsina koja se nalazi u parku, tako da vodena povrsina poboljsa kvalitet zvuka koja se cuje sa bine. Zato smo odlucile da ce paviljon sa jednim delom da lezi na jezeru Round Pund, a sa drugim na kopnu. Sama bina i setaliste sa kog moze da se posmatra bina se nalazi na vodi, dok ostali sadrzaji, kao sto su back stage, izlozbeni prostor i restorani se nalaze na kopnu. Izlozbeni prostor se oblikuje pomocu vertikalnih panelima koji imaju funkciju pregradjivanja prostora i doprinose vizuri prostora.

 

Strune imaju dve funkcije – njima se prostor fizicki odvaja od ostalog dela parka, ali ipak se ne zatvori vizura prema prirodi. Kod bine se povecava gustina i broj struna, da bi i to poboljsala akustiku bineRezultat istrazivanja je jedna geometrijska forma od struna, koja sluzi kao omotac oko muzickog paviljona u Hyde Parku.

Forma je dizajnirana pomocu Rhinoceros programa, a sistem struna je definisan pomocu Grasshoppera. Koristeci ovaj plugin smo omogucili veliku kontrolu nad strunama, jer mozemo da uticemo na njihovu gustinu, debljinu i ritam.

 

RADILA I IVANA BEATOVIC

Nakon druge faze istraživanja, primenom dve metode modelovanja ,Grasshopper-a i Sketchup-a, uvidela sam neke njihove osnovne prednosti i mane.

Krajnji rezultat je dobijen iz kombinacije Sketchup-a , AutoCad-a i Photoshop-a. Kao što sam u prethodnom postu napisala, Grasshopper ima mogućnost postavljanja koordinatnog sistema orijentisan ka očnoj tački. U slučaju ove tri kombinacije to nije bilo moguće i zato se javio problem preklapanja dve slike. Takođe, proces skaliranja svake slike za određenu vrednost, koju je trebalo izračunati, je trajao mnogo duže nego što bi se to uradilo u Grasshopperu.

Rezultat : 

 

Za početak bilo je potrebno nacrtati podlogu u koju bi se smeštale pločice kojih ima 35. Njihove dimenzije su 2 x 19 x 0.3. U Photoshop-u sam delila svaku sliku na 7 segmenta od kojih svaka odgovara jednoj pločici. Slike su skalirane tako da odgovaraju pogledu udaljenoj na 1oo cm od očne tačke u odnosu na visinu od 9.5 cm. Sama analiza modela rađena je u Sketchup-u.

 

Nakon formiranja algoritma u Grasshopperu za dobijanje željenih fugura sledeći korak je pravljenje makete.  Za maketu je uzeta geometrija koja se dobija obrtanjem Zemlje i Venere oko Sunca u periodu od 8 godina.

Potrebni materijal za maketu: ploča, ekseri, konac.

Ovakav tip figura nastaje kružnim povezivanjem tačaka.  Kao problem se javlja to što jednostavnim povezivanjem tačke sa drugom tačkom, figura bi bila formirana od pojedinačnih niti. Cilj je da se dobije figura od jedne neprekinute niti. Kako bi se to moglo ostvariti potrebno je da se definiše drugačiji način pletenja strune.

  Novi način pletelja strune oko eksera

Ovim načinom bi se skratilo vreme izrade, a promena u odnosu na početnu sliku bi bila mala. Ogledala bi  se u formiranju obimnog kruga od konca.

Takođe je potrebno definisati optimalni broj tačaka na krugovima  kako bi pri izradi figura dobila željenu jasnoću, a vreme izrade bilo u granicama optimalnog. Optimalan broj tačaka je direktno povezan i sa odabranom veličinom kruga.

Zaključak: Na osnovu formiranog algoritma moguće je lako pratiti geometriju koja se dobija kretanjem planeta. Moguće je praćenje oblika koje formiraju u različitom vremenskom periodu ( 1,2,3 i više godina ). Algoritam je napravljen tako da su promene parametara za dobijenje geometrije neke druge dve željene planete minimalne.  Na osnovu njega se mogu izvući podatci koji su potrebni za izradu makete, a to su odnos između dva kruga i optimalni broj tačaka na njima.

Kao rezultat nisu dobijene senke onako kako su prvobitno bile postavljene konture. kako bi tela mogla medjusobno da se seku bez da dobijeno telo baca senke kojima fali neki deo, bilo je neophodno da se poslednje telo sa kojim se vrsila intersekcija rotira, miroruje i da se pojedine njegove ivice pomeraju.

dobijeni rezultat: gif

Zakljucak: ovom metodom je moguce dobiti trostruku anamorfozu, medjutim da bi senke bile pravilne  neophodno je izabrati slike koje su priblizno istih dimenzija kako bi se tela medjusobno uklapala. Treba istraziti koja dva tela ce se prva seci kako trece ne bi moralo, ili sto je manje moguce, da se rotira, skalira, miroruje…

Последњи корак у ,,Sketchapu” за израду ,, low polly ” чапље јесте обележавање и припрема елемената модела за штампање . Овај корак је могуће обавити са стандардним алаткама (ротирање сваке површина посебно ) али у овом случају испитана је алатка експанзије ,, Unwrap and Flatten Faces “.

линк екстанзије  : https://extensions.sketchup.com/en/content/flatten-faces

 

а) модел чапље у ,, Sketcapu ”

б) слика успешно расклопљене групе (лево) и неуспешно раскопљене групе (десно)

 

Основни проблеми алатке се јављају код сложених геометријских облика где долази до преклапања расклопљених површина модела . Следећи недостатак је потреба за даљњом обрадом у виду обележавања и додавање површина предвиђене за лепљење.

Након завршавање модела у програму ,, Blender ” последњи кораци израде ,, low polly ” чапље јесу пребацивање модела у програм ,, Meshlab” који нам служи за смањивање полигона модела тј. геометријског поједностављивања модела .

ц)модел у ,,Blender”

Последњи корак који следи након рада у  ,,Meshlab” програму,  јесте да модел спемамо за штампање и за то користимо известан ,, Pepakura” програм.

д)модел у ,,Meshlab”

 

Циљ истраживања је био да упоредимо методе коришћења два специфична програма који служе за 3D моделовање и да искажемо њихове предности и мане.

е)модел у ,, Pepakura”

Основна предност С. методе јесте што је цео процес могуће извести у једном програму .

Основна предност Б. методе јесте што може да пружи већи ниво детаљности моделу.

 

Гаврило Гргуревић

Радован Милинковић

Problemi: Štimanje mreže, nejednaka razmera delova, loše razvučena uwv mapa, krpljenje šupljina, nemogućnost uskladjivanja veličine svih delova.

Zaključak: UWV mapa služi za uskladjivanje materijala u modelu, a ne za stvaranje i štampanje mape spram koje se mogu raditi makete (izuzetak veoma jednostavni poligoni – prizme, zarubljene piramide).

 

  

Rezultat rada

RASKLOPIVI POLIGONALNI MODELI OD PLOČASTIH MATERIJALA

FAZA 3

(ŽIVOTINJE)

Mdf ploča od 3mm  je odabrana za sečenje, pa je ona diktirala debljinu samih elemana (trouglova i spojnica).
Laserski isečeni elementi spajani su po principu istih brojeva na spojnici i trougovima, dok se sama rotacija spojnice dodatno proveravana na 3D modelu.

Problem se javio na samom uklapanju elemenata, jer je zanemaren gubitak materijala pri sečenju laserom, te se za njihovo konačno uklapanje koristio drvofiks.

 

Finalni proizvod je zadovoljavajućeg izgleda izuzimajući  činjenicu da je zalepljen umesto samo sklopljen, što je bila prvobitna zamisao.

Prilikom sklapanja, postoji mogućnost orjentisanja trouglova tako da numeracija bude sa spoljašnje ili sa unutrašnje strane.

Zbog napisanog algoritma, ovakvu strukturu je moguće napraviti od bilo kog poligonalnog modela (low-poly), međutim potrebno je voditi računa o veličini samih segmenata i spojnica da ne bi dolazilo do preklapanja.

Ovakav princip se može, uz određene promene, primeniti na masovnu proizvodnju rasklopivih figura za igru i razvijanje intelektualnih sposobnosti kako dece, tako i odraslih, u zavisnosti od kompleksnosti samog modela.

Pored toga, ovakve figure mogu poslužiti kao rasveta (ubacivanjem led lampica unutar strukture) ili dekorativni element enterijera.

 

Tintor Sara, Tintor Tea, Mitrović Velibor