Curve di sezione del corpo centrale in xcsurf
Corpo cilindrico centrale in xcsurf
L'oggetto da modellare è facilmente scomponibile in più superfici, modellabili con varie tecniche che vediamo singolarmente.
Il corpo centrale della locomotiva è costituito da un cilindro che va a stringersi verso la metà; sarebbe possibile modellarlo unendo due cilindri di diverse dimensioni e un tronco di cono, ma ho preferito costruire con xccurv quattro curve di sezione (circolari) e la superficie con xcsurf per skinning. Il risultato è visibile nell'immagine ed andrà poi colorato di rosso.
Curve di sezione del corpo centrale in xcsurf
Corpo cilindrico centrale in xcsurf
La parte centrale è attraversata per tutta la lunghezza da un piano sporgente nero che copre le ruote. Ritorniamo su questo piano più avanti, parlando della parte anteriore.
Frontalmente è presente un comignolo che poggia su una sezione cilindrica (nera). Il comignolo è costruibile facilmente per rivoluzione di una curva profilo intorno all'asse Z. La curva e il solido risultante, insieme alla parte cilindrica, sono visibili nell'immagine. A questi ho aggiunto un anello nella parte alta, cui verrà poi attribuito un materiale dorato, modellato semplicemente scalando un cilindro predefinito.
Curva profilo del comignolo in xccurv e vista del comignolo con la base cilindrica in xcsurf
Davanti al comignolo, una lanterna poggia su un sostegno a forma di cuneo. Il sostegno è fatto a partire da un cubo, i cui spigoli sono stati fatti combaciare opportunamente tramite traslazione interattiva con xcsurf. La lanterna è composta da più superfici "usuali" messe insieme, che otterranno materiali diversi in fase di composizione scenica.
Vista della lanterna in xcsurf
Al di sopra della parte centrale sono presenti due oggetti dorati tondeggianti (ognuno dei quali è detto "duomo") e una campanella collegata ad un sostegno. Anche questi due oggetti sono modellati per rivoluzione a partire da una curva profilo, così come la campanella, che nasce da una curva leggermente più elaborata. Il sostegno nero della campana è invece costruito facendo scorrere una curva profilo quadrangolare lungo una curva traiettoria simmetrica e ruotato leggermente intorno all'asse Z durante la composizione.
Curva profilo degli oggetti superiori in xccurv e vista degli oggetti costruiti in xcsurf
Curva traiettoria del sostegno e profilo della campana in xccurv
Vista della campana finita in xcsurf
Per tutta la lunghezza del corpo cilindrico centrale corrono due tubi dorati, ognuno da un lato della superficie, retti da quattro sostegni di forma particolare. I tubi sono naturalmente modellabili con una superficie di tipo tubular, utilizzando una curva traiettoria molto semplice, mentre un sostegno, la cui forma ricorda quella di un pedone degli scacchi, è anche in questo caso un solido di rotazione creato con un apposito profilo. Durante la fase di composizione scenica il sostegno viene replicato e traslato, viene inoltre aggiunto un cilindro orizzontale nella parte terminale del tubo e l'intero insieme di oggetti viene replicato dal lato opposto.
Curva profilo di un sostegno di un tubo in xccurv e il solido risultante in xcsurf
Resa della parte superiore con parte del tubo dorato
Anteriormente la locomotiva presenta un piano ribassato che può essere modellato con un semplice parallelepipedo; sopra questo, una "lastra" più schiacciata e arretrata crea l'appoggio per le due scalette dorate anteriori che collegano questo piano a quello più alto. Nota: questo piano di appoggio era stato precedentemente prodotto come una superficie NURBS cui erano state tagliate le parti in corrispondenza di due angoli mediante trim; per qualche motivo questa superficie faceva bloccare xcrayt in fase di rendering, per cui si è poi optato per la soluzione descritta, meno elegante.
Le due scalette sono costituite da due parti laterali oblique e da quattro scalini; le parti laterali sono prodotte a partire da un cubo scalato in modo da renderlo molto sottile e poi per traslazione dei soli punti di controllo della faccia superiore (usando la sezione di modifiche numeriche di xcsurf applicate solo ai punti di controllo rilevanti via mouse). In fase di costruzione della scena con la libreria descriptor viene poi replicata sia la superficie della parte laterale che quella che rappresenta uno scalino (creato a partire da un cubo); copiando e traslando opportunamente si ottiene la scaletta anteriore che si vede nelle immagini di resa, a destra e a sinistra del corpo cilindrico centrale.
Resa della scaletta anteriore in xcrayt
In corrispondenza del corpo centrale si trova anteriormente una parte in rilievo su cui è presente una valvola circolare. Questa parte in rilievo nasce agevolmente per rivoluzione intorno a un'asse di una curva profilo; per modellare la valvola invece basta unire a un piccolo tronco di cono centrale una sezione circolare generata per rivoluzione di una curva profilo e quattro raggi: anche questi ultimi sono stati creati in fase di composizione scenica replicando un singolo cilindro molto sottile e opportunamente inclinato, che ruota intorno all'asse della valvola. L'intero oggetto è stato poi fatto ruotare leggermente per un maggiore dinamismo.
Curve profilo usate per la parte anteriore in xccurv e solido risultante (con un solo raggio) visto in xcsurf
Resa della parte anteriore in xcrayt
La parte posteriore è costituita dalla cabina del macchinista, tecnicamente abbastanza semplice da riprodurre. All'interno vi è una caldaia, che altro non è (nella semplicità del giocattolo) se non un cilindro che continua il corpo centrale; la parete anteriore della cabina è un semplice piano con dei buchi generati tramite trim; anche le pareti laterali avrebbero dovuto essere modellate allo stesso modo, ma ripresentandosi il problema del rendering menzionato sopra si è dovuto ripiegare su una serie di piani messi insieme a formare l'intera parete con le sue aperture. Su uno di questi piani verrà successivamente proiettata una texture per riprodurre un adesivo presente sul giocattolo preso a modello.
Vista della cabina del macchinista in xcsurf e resa della scaletta posteriore in xcrayt
Il tetto è formato da alcune curve sezione che permettono di generare la superficie per estrusione. Lo stesso procedimento è usato per produrre il pezzo curvo in coda alla locomotiva, simile a un paraurti. Le due scalette dorate posteriori infine sono costruite replicando un montante verticale e un piolo orizzontale durante la composizione della scena in modo procedurale.
Inferiormente si trova una base a forma di parallelepipedo, che nell'originale contiene le parti elettriche e meccaniche del giocattolo necessarie al movimento e agli effetti. A questa sono collegate le ruote, in particolare sei più grandi, con dei raggi, e quattro piccole. Le ruote con i raggi sono prodotte costruendo per prima cosa una parte esterna per rivoluzione intorno all'asse Z; la parte centrale è un cilindro opportunamente scalato mentre i raggi sono generati per copia e rotazione di un singolo raggio cilindrico. Le ruote più piccole sono di nuovo modellate per rivoluzione.
Curva profilo per la parte esterna della ruota in xccurv e solido risultante (con un solo raggio e la parte centrale) visto in xcsurf
Curva profilo per la ruota piccola vista in xccurv e il solido risultante in xcsurf
Le ruote sono collegate fra loro da aste con appositi supporti; le aste vanno a finire in due componenti nella zona anteriore, uno dorato costituito da semplici solidi giustapposti e uno nero (detto "cilindro") costruito per estrusione a partire da alcune curve sezione. I cilindri neri dai due lati sono collegati da un asse orizzontale a forma di parallelepipedo.
Inferiormente un respingente rosso ("cacciapietre") è costruito in modo iterativo partendo da tre pezzi fondamentali, opportunamente scalati, ruotati e traslati a comporre l'oggetto completo. Questo è posto tra i due cilindri neri, che vediamo sotto, ma spostato più in avanti.
Vista della parte anteriore inferiore con respingente, cilindri e ruote
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