Progetto di Modellazione e Resa Realistica(2002)

                                                 Realizzato con XCModel da

                                                     Maurizio Scuterini

Indice:

  1. Analisi del progetto

  2. Fase di modellazione

  3. Resa realistica

  4. Animazione

  5. Conclusioni

  6. Download modello

Obiettivo

Utilizzando i pacchetti xccurv, xcsurf e xcrayt di xcmodel, realizzare un'esperienza significativa di modellazione e resa realistica.

Analisi Del Progetto:

Soggetto:

La scelta del soggetto da modellare richiede di valutare un insieme di fattori, che vanno dalla complessità delle superfici che lo compongono all' ambiente in cui lo si vuole porre. Naturalmente l'esperienza personale ha influenzato la scelta facendola ricadere su un soggetto familiare e che fosse anche piacevole. Ho quindi deciso di modellare e rendere il più realisticamente a me possibile:
La mia Tavola da Surf (Marca TemaVento) e relativa pinna di poppa.La mia vela, con relativo boma e albero.
Le strep fissate sulla tavola, e il piede che sorregge (e consente l'inclinazione in tutte le direzioni) la vela.
Mentre sviluppavo il progetto mi sono accorto che le forme della tavola, che rispondono a caratteristiche di idrodinamicità e arodinamicità ben si sposavano con le curve nurbs generate dal programma.
La tavola e i suoi componenti si sono quindi rivelati una buona scelta.

Fase di modellazione:

La tavola:

Nella realtà è lunga 298 cm e larga 60cm, con un volume totale di 130Litri.Essendo completamente in carbonio il suo peso è ridotto e la sua inclinazione alla planata è spiccata, mentre il particolare profilo riduce molto il rollio. 
Per modellarla, ho usato il Pacchetto xccurv al fine di creare 3 curve che corrispondono ad altrettante sezioni della tavola:
una centrale ,una di poppa, e una per la prua. Le curve come la maggior parte delle curve da me create è di grado 2, mentre il peso di alcuni nodi è stato cambiato per creare i due spigoli più in basso (ben visibili nella figura).


Successivamente tramite xcsurf le tre curve sono state disposte nello spazio, sono stati aggiunti 2 punti (uno in poppa e uno in prua)per chiudere la figura solida.
I cinque oggetti sono quindi stati interpolati usando il metodo di Skinning.


 

La vela:

E' stato uno dei pezzi la cui creazione mi ha dato le soddisfazioni maggiori per il risultato ottenuto.
La vela reale, di marca north sail modello "Sting", ha una superficie esposta di 6.5 mq per un altezza di quasi 5 metri.Quello che ho cercato di fare è di riprodurre tutte le curvature che la vela subisce durante l'utilizzo, dalla spinta del vento, alla curvatura che assume a causa della tensione dell'albero.
La tecnica usata per costruirla è identica a quella della tavola, skinning di 3 superfici con l'aggiunta di 2 punti.Le 3 curve di grado 2 comprendono anche l'albero, poichè rappresentano la sezione del blocco vela-albero in cui l'albero scorre dentro un apposita guaina della vela stessa.

Ecco le 3 curve:

 

Ed ecco il risultato 3d. Ho posto particolare attenzione alla disposizione delle curve nello spazio, apprezzabile solo con molteplici punti di vista.(vedere fotogallery)

Gli accessori:

Il Piede dell' albero:

Si tratta (nella versione a me in dotazione) di un pezzo molto semplice, in gomma, che consente alla vela di assumere qualsiasi posizione e inclinazione rispetto alla tavola.E' stato costruito per rotazione a partire da questa curva profilo (grado 2):

Ottenendo questo risultato:

Le strep:

Sono 4 robuste cinghie di nylon ricoperte da una imbottitura, incernierate alla tavola, in cui si possono infilare i piedi durante la marcia ad alta veocità. Hanno una forma particolare, che io ho deciso di riprodurre usando la tecnica dello Skinning di 4 curve (grado 2), che riproducono altrettante sezioni di una strep.
Dopo averle collocate correttamente nello spazio, il risultato è stato brillante:

Il boma:

Non è altro che un tubo di alluminio curvo (di forma ogivale) che attaccato all'albero consente di manovrare la vela.
Ho usato la tecnica "Tubolar" usando un cerchio come curva profilo e come traiettoria una curva che rappresenta la forma stessa del booma.(grado2)
Ho modellato solo una metà, l'altra è stata copiata e opportunamente ruotata.Il risultato è questo:

La pinna di poppa:

Serve ad impedire che la tavola giri su sestessa come un elicottero privo del rotore di coda.
L'ho realizzata usando una curva (grado 2)che ho copiato.Inclinando tra loro le due copie sono riuscito a rendere la forma "a cuneo" che la pinna vera possiede.Risultato:

I dadi:

Servono a fissare la pinna alla tavola.Essndo visibili ho deciso di modellare anche loro, usando la tecnica "Tubolar" tra un esagono(grado 1) come curva traiettoria,e una ] (grado1) come curva profilo.Il risultato benchè semplice è funzionale:

La base dell'albero:

E' una "coppa" in plastica che serve ad unire il piede con l'albero vero e proprio, Quindi è una figura concava, fornita di incastro per il piede.
Sviluppata per rotazione a partire da una curva di grado 1.Ho ottenuto questo risultato:

Il molo il faro e il mare:

Costituiscono lo scenario in cui ho ambientato la scena.Sono solidi molto semplici, il molo è un parallelepipedo, il faro ha una forma cilindrica, mentre il mare è un grande disco con una leggera curvatura, che in alcune foto questa sua curvatura rende leggermente l'idea della sfericità della terra.

Osservazioni:

Nel costruire il mio modello non ho dimenticato l'aspetto didattico che doveva avere, quindi non mi sono perso in esasperazioni dei dettagli ma ho pensato più a comprendere le capacità espressive che il mezzo xcmodel metteva a disposizione.Più di una superficie è stata completamente rifatta e più di un particolare è stato aggiunto.
E' opportuno precisare che all' interno del pacchetto xcsurf ho usato esclusivamente la modalità numerica e non interattiva, sia per collocare nello spazio gli oggetti che per dimensionarli,poichè secondo il mio parere consente un controllo più preciso dando la possibilità di lavorare su un solo asse alla volta.

Fase di resa:

Non posso fare altro che elencare alcune caratteristiche:
Le luci sono 2 , una puntiforme collocata non distante dalla punta della tavola, e una ambiente . Entrambe emettono luce bianca.
Gli esponenti di Phong delle superfici della tavola sono tutti settati a 2 mentre molo e faro e mare sono a 1 (il faro in particolare aveva un punto di fiamma troppo esteso).
Ho usato solo 4 texture: Tavola , Molo e Faro e Mare:
In particolare quella della tavola è di scadente qualità poichè fatta con mezzi di fortuna. Si può comunque eliminare per migliorare il risultato.
 

Ecco alcune immagini :

Bisogna tenere presente che le caratteristiche di trasparenza del mare di queste foto sono state ritoccate rispetto al file .md creato dallo script C.

L' Animazione:

Non si tratta in realtà di una vera e propria animazione , ma di uno slideshow di foto fatte alla tavola da varie angolature.
Per farlo ho creato un file HRA secondo le specifiche del manuale di XCRAYT.
E' composta da 15 foto.

Conclusioni:

Il progetto ha richiesto circa 1 mese di lavoro intenso, sia per lo studio delle curve, sia per imparare xcmodel.
XCMODEL si è rivelato comunque potente ed espressivo e semplice da usare se dotati di opportune conoscenze sulle curve Nurbs.
Nel file Progettoxc.zip sono presenti:

 

Download modello

E' possibile effettuare il download del seguente file contenente il modello realizzato:

scuterini_surf.tgz  (scompattare con il comando: tar zxvf scuterini_surf.tgz)