Modello in 3D del TIE X1 con XCMODEL

Ho sviluppato un modello tratto dal film Guerre Stellari: la navetta spaziale TIE X1 di Lord Darth Vader e la "Morte Nera", fortezza dell' Impero.

INDICE

MODELLO DEL TIE X1

la navetta TIE X1 mentre spara a un ribelle
Il TIE X1 visto davanti
Una visione posteriore del TIE X1
Per le dimensioni e le proporzioni ho fatto riferimento allo schema che si può vedere qui di fianco.

Per prima cosa ho individuato i singoli elementi da modellare. La prima divisione è stata:

CORPO TIE

Il corpo della navetta è composto dai seguenti sottoelementi:

CORPO SFERICO CENTRALE

Il corpo sferico centrale non è altro che un sfera un po' schiacciata ai lati e un po' allungata nel profilo. Crearla con xcsurf è stato molto semplice:

New Sur --> Usual --> Sphere

Per schiacciarla e allungarla ho scalato la sfera lungo gli assi z e x:

Numeric --> Scaling con Sz < 1.0 per schiacciarla

Numeric --> Scaling con Sx > 1.0 per allungarla

A questo punto ho deciso di bucare la sfera per poter inserire il parabrezza e il reattore. Qui si sono presentati i primi problemi, in quanto ho provato a utilizzare xcbool. Ho creato un cubo e , applicando l' operazione unione tra la sfera e il cubo, ho provato a fare due buchi sulla sfera all' altezza del parabrezza e del reattore.
Il risultato è quello in figura.

Anche se non era perfetto, il risultato di xcbool si poteva migliorare. Il problema reale è che xcsurf si rifiuta di aprire il file creato con xcbool, quindi ho dovuto utilizzare un altro metodo per bucare la sfera.

Ho aumentato il numero di Control Points della sfera con xcsurf:

Numeric --> Refinement

e ho utilizzato la funzione di trimming per eliminare le parti superficiali che corrispondono ai buchi. Il risultato è il file corpo.dbe.
Il file corpo.dbe

PARABREZZA

Il parabrezza è composto da 2 parti: il telaio e la parte trasparente. Questi 2 sono divisi a loro volta negli elementi indicati nelle seguenti tabelle:

TELAIO
NOME DEL FILE DESCRIZIONE
telaio_cerchio_parab.db La parte di forma circolare attaccata al corpo centrale
esterno_ottagono_parab.db La parte esterna del pezzo di forma ottagonale
interno_ottagono_parab.db La parte interna del pezzo di forma ottagonale
staffa_parabrezza.dbe
staffa_parabrezza_1.dbe
staffa_parabrezza_2.db
staffa_parabrezza_3.db
staffa_parabrezza_4.db
staffa_parabrezza_5.db
staffa_parabrezza_6.db
staffa_parabrezza_7.db
 Le 8 staffe che collegano il pezzo circolare
al pezzo ottagonale e che reggono il vetro


PARTE TRASPARENTE
NOME DEL FILE DESCRIZIONE
parabrezza.db Il tronco di piramide trasparente
vetro_ottagono.db Il pezzo di vetro ottagonale


Il pezzo telaio_cerchio_parab.db è costruito tramite revolution della curva profilo_telaio_cerchio_parab.db. Tramite xccurv ho costruito la curva e poi con xcsurf la superfice

New Sur --> Revolution


La curva profilo_telaio_cerchio_parab.db
La superfice telaio_cerchio_parab.db davanti
La superfice telaio_cerchio_parab.db di lato
La parte ottagonale di telaio che contorna il vetro anteriore è un po' in rilievo; ho diviso questo pezzo in 2 superfici: la parte esterna (esterno_ottagono_parab.db) e la parte interna (interno_ottagono_parab.db). Entrambe sono state ottenute tramite skinning della curva ottagono_parab.db; per la superfice esterna ho duplicato la curva tramite Copy, l' ho traslata e rimpicciolita opportunamente e ho applicato lo skinning; per la superfice interna ho seguito gli stessi passi, ma non ho rimpicciolito la curva duplicata.
La superfice esterno_ottagono_parab.db vista di profilo
La superfice esterno_ottagono_parab.db vista davanti

La curva ottagono_parab.db
La superfice interno_ottagono_parab.db vista davanti
La superfice interno_ottagono_parab.db vista di profilo
Per le 8 staffe del telaio ho disegnato la curva profilo_staffa_telaio_parab.db e ho applicato la funzione di skinning per ottenere una iniziale superfice, che ho successivamente elaborato effettuando un trimming per eliminare le parti in eccesso e ho fatto combaciare i control points della staffa con quelli del cerchio e dell' ottagono descritti precedentemente tramite la comoda funzione di xcsurf che permette di modificare i loro valori: Numeric --> CP.
Le altre staffe sono state create effetuando la copia e una rotazione di 45°.
Alla fine ho ottenuto 8 staffe che giacciono perfettamente sul parabrezza.


La curva profilo_staffa.db
La superfice inizialmente ottenuta facendo lo skinning
La superfice staffa_parabrezza.dbe
La parte laterale del vetro è simile a un tronco di piramide, la cui base pero' è una circonferenza. Per ottenerla ho effettuato l' operazione di extruding tra la una circonferenza e un ottagono, rispettivamente le curve cerchio_parab.db e ottagono_parab.db, quest' ultima già vista.
La curva cerchio_parab.db base del vetro
La superfice parabrezza.db ottenuta per extruding
L' ultima parte del parabrezza è il piccolo vetro ottagonale, anch' esso ottenuto per extruding della curva ottagono_parab.db e di un minuscolo ottagono puntiforme posto nel centro.
La superfice vetro_ottagono.db
Combinando tutti questi elementi in modo adeguato otteniamo il parabrezza completo.                  
Alcune immagini del parabrezza completo

REATTORE
Il reattore è abbastanza semplice, essendo costituito da un elemento principale, all' interno del quale ci sono 4 scarichi uguali.
L' elemento principale è una superfice creata con la funzione revolution di xcsurf. Il profilo utilizzato è la curva profilo_reattore.db. La forma finale di tale elemento è simile a quella di un posacenere.
La curva profilo_reattore.db
La superfice reattore_tie.db
Gli scarichi sono 4 solidi di forma circolare uguali, quindi, una volta modellato il primo, mi è bastato copiarlo 4 volte e traslare le copie nella giusta posizione.
Il profilo dello scarico è la curva profilo_scarico.db.
La curva profilo_scarico.db
scarico.db
Nell' immagine a fianco si può apprezzare il reattore completo.
Il reattore completo

  

CANNONI
I 2 cannoni non sono altro che dei cilindri allungati con un piccolo cilindro nel mezzo.
Un cannone completo
Dall' unione di tutti questi elementi si ottiene il corpo centrale della navetta completo. Senza ali, però, ricorda più un dirigibile che un' astronave!                  
Il corpo centrale completo di parabrezza, reattore e cannoni visto davanti, di lato e da dietro

ALI

Le ali sono simmetriche, quindi una volta creata una, è possibilie creare l' altra effettuando una copia e una rotazione di 180°.
Ogni ala è formata da 3 elementi fondamentali:
  • La base - l' ala vera e propria
  • un braccio - una sorta di fregio trasversale all' ala
  • i pannelli solari - 6 pannelli esterni e 2 interni che catturano l' energia necessaria ai 2 motori a ionizzazione solare

LA BASE DELL' ALA
Il corpo principale dell' ala è composto da 3 parti: una parte centrale e 2 estremi uguali e simmetrici.
La parte centrale è una superfice creata per skinning del profilo rappresentato dalla curva profilo_ala_2.db 		                 
La parte centrale dell' ala: profilo e viste davanti e di lato. I file relativi alla curva-profilo e alla superfice sono: profilo_ala_2.db e ala_centro.db
Gli estremi sono un pò più complicati. Per prima cosa ho modellato una curva contenuta nel profilo dell' ala, in modo da ottenere un profilo del limite estremo dell' ala; poi ho creato 10 profili intermedi alle due curve tramite la utilissima funzione Inbetween e infine tramite extruding ho ottenuto il risultato finale.
Il profilo della parte estrema profilo_ala_4.db
I due profili posizionati prima dell' operazione Inbetween
 
Il risultato dell' operazione Inbetween
L' estremo finale dopo l' operazione di extruding
La base dell' ala si può visionare qui di fianco
La base dell' ala
  

Il BRACCIO
Il braccio è una superfice posizionata sull' ala. Essa ha due profili semicircolari. Dopo aver creato i profili con xccurv, li ho disposti nella giusta posizione e ho creato la superfice con uno skinning.                  
Il braccio: i profili disegnati con xccurv, poi disposti nella giusta posizione e infine dopo l' operazione di skinning

PANNELLI SOLARI
Una serie di pannelli solari sono posizionati sulla superfice dell' ala, la loro funzione è l' immagazzinamento di energia solare necessaria al motore a ioni. Per modellare i 6 pannelli della parte esterna dell' ala e i 2 pannelli presenti internamente all' ala ho utilizzato i piani già presenti in xcsurf come superfici usual e ne ho modificato i Control Points per farli aderire alla superfice dell' ala.
I pannelli solari esterni
I pannelli solari interni

ALA COMPLETA
Dall' unione degli elementi descritti, nasce l' ala del TIE, che si può visionare qui di fianco.
L' ala completa
L' ala completa vista frontalmente

I PILONI
I piloni sono la struttura di collegamento tra il corpo principale della navetta e le ali.
Li ho modellati in modo molto semplice. Ho creato i profili di 2 rombi con diverse dimensioni e ho effettuato uno skinning per creare la superfice. 		                 
Il pilone: il profilo disegnato con xccurv viene copiato, ridimensionato e traslato in modo da poter effettuare l' operazione di skinning

MODELLO FINALE
Assemblando il corpo centrale, le ali e i piloni otteniamo il modello finale del TIE, che si può osservare qui di fianco.                  
Alcune visioni del modello finale del TIE.

LA MORTE NERA
Dopo aver modellato il TIE, ho provato a creare un modello della Morte Nera da inserire nella scena.
La Morte Nera è un pianeta artificiale costruito dalle forze dell' Impero. Essa è una fortezza capace di distruggere un pianeta col suo potentissimo superlaser.
Per la costruzione della Morte Nera mi sono ispirato al prospetto che si può vedere qui a fianco.
La Morte Nera: la fortezza dell' Impero
Un disegno tecnico della Morte Nera.
Il mio modello è molto semplificato; ho creato una sfera con un solco nell' equatore (la trincea equatoriale).
Infine ho creato il superlaser e ho provato a inserirlo nella parte superiore della sfera, senza riuscirci. Ho provato in diversi modi, ma non sono riuscito a ottenere un risultato soddisfacente. Per prima cosa descriverò la creazione degli elementi. Infine tratterò i problemi riscontrati.

SEMISFERE
Invece di creare una sfera, ho creato due semisfere, modellando una curva-profilo e poi effettuando una revolution con xcsurf.
Il profilo della semisfera
L' emisfero superiore della Morte Nera

TRINCEA EQUATORIALE
Il profilo della trincea è molto semplice : due segmenti ad angolo retto con un punto in comune. Da questo ho applicato una revolution, ho duplicato la superfice risultante, l' ho ribaltata e unita alla prima, in modo da ottenere un anello rientrante.
Il profilo della trincea equatoriale
La trincea equatoriale

IL SUPERLASER
Il superlaser è posizionato nell' emisfero nord della Morte Nera. E' una superfice circolare concava. Per ricrearla ho, come al solito, modellato un profilo con xccurv e applicato una revolution con xcsurf.                  
Il superlaser originale, la curva profilo e il modello finale.

MODELLO FINALE
Nell' assembalare il modello finale ho avuto grossi problemi. Piazzare il superlaser sulla superfice della sfera mi ha dato grandissime difficoltà e, infine, vi ho rinunciato.
Inizialmente ho provato a deformare la superfice sferica con la funzione Interactive --> Heat, ma il risultato era pessimo: la sfera risulta completamente sformata come la carrozzeria di un' auto che ha subito un incidente.
Successivamente, allora, ho provato a modificare i control points della parte di superfice sferica da alterare in modo che il superlaser fosse perfettamente posato su di essa, ma anche in questo caso non ho avuto un risultato soddisfacente in quanto si venivano a creare degli spazi vuoti tra il superlaser e la sfera.
L' ultimo tentativo è stato il trimming: ho ruotato la sfera, ho trimmato il polo nord e vi ho inserito il superlaser; il problema di questo approccio è dato dalla impossibilità di tagliare perfettamente l' equatore; il trimming, poi, era incompleto.
Alla fine ho desistito e ho deciso di lasciare tutto così com' è e di dare una trasparenza alla superfice sferica in fase di resa.
La sfera dopo aver usato la funzione Heat
La sfera con il trimming incompleto.

La Morte Nera, che, priva del superlaser, è solo un pianeta artificiale

LA SCENA
La scena finale consiste nell' astronave TIE X1 che vola a ridosso del pianeta artificiale e vi è riflessa.
Ho cercato di creare dei materiali abbastanza riflettenti sia per la navetta che per il pianeta e ho impostato il livello di ray tracing a 4 in modo da ottenere dei particolari effetti di riflesso.
Per simulare lo spazio, ho usato un background di colore blu molto scuro e una luce ambientale bianca abbastanza tenue.
Ho impostato 5 luci diverse: 3 puntiformi e 2 spot. Due luci puntiformi simulano 2 stelle opposte che puntano entrambe il pianeta artificiale, una stella è grigia e di media intensità, l' altra è bianca ma tenue. La terza luce puntiforme, invece punta il superlaser dal basso verso l' alto.
Le spot-light sono bianche, poco intense e puntano la parte anteriore e la parte posteriore della navetta spaziale.
Di seguito vengono proposte svariate rese della scena finale.

La Morte Nera. Il puntino nel centro è l' astronave TIE X1
La navetta TIE X1 in primo piano
Un' immagine dall' alto del TIE

Un primissimo piano del TIE.
L' interno di un' ala coi riflessi del corpo centrale
Un' immagine laterale del parabrezza.

L' esterno di un' ala del TIE X1.
Il particolare di un cannone del TIE X1
Il pilone del TIE.

Un' immagine posteriore del TIE X1.
Il reattore del TIE X1
Gli scarichi interni al reattore del TIE.

Un' altra immagine dell' astronave.
Il riflesso del TIE X1
La Morte Nera con un materiale trasparente.
                                
Il superlaser attraverso la superfice trasparente.                     Il riflesso del TIE X1 sulla superfice della Morte Nera.