Blender 249 Per l Architettura Creative Commons Ilario de Angelis

blender per l'architettura

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blender per l'architettura

Titolo originale Blender 2.49b per l'Architettura

Scritto in lingua originale Italiano da Ilario De Angelis Copertina del libro: digitart ­design ­ http://www.digitartdesign.com Ha collaborato alla battitura del testo Pio Breddo Il controllo ortografico è stato curato dalla Dott.ssa Patriarca Francesca Ogni cura è stata sottoposta nella raccolta e nella verifica della documentazione contenuta in  questo   libro.   Tuttavia   né   l'autore,   ne   l'editore,   possono   assumersi   alcuna   responsabilità  derivante dall'utilizzo della stessa. Lo stesso dicasi per ogni persona o società coinvolta nella  creazione, nella produzione e nella distribuzione di questo libro. Blender ® è un marchio registrato della Blender Foundation Wikipedia ® è un marchio registrato della Wikimedia Foundation Windows ® è un marchio registrato della Microsoft AutoCad ® è un marchio registrato della Autodesk, Inc. Qcad ® è un marchio registrato della Ribbonsoft Altri nomi di prodotti e di aziende citati in queste pagine possono essere marchi dei rispettivi  proprietari. Finito di stampare nel mese di febbraio dell'anno 2010 presso: Vigepa Stampa ed Edizioni Stampato in Italia – printed in Italy Distrbuito dal 2011 come Blender 2.49 per l'architettura by Ilario De Angelis is licensed under a  Creative Commons Attribuzione ­ Non commerciale ­ Non opere derivate 2.5 Italia License.  Based on a work at www.new­book.org. Permissions beyond the scope of this license may be  available at www.new­book.org.

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blender per l'architettura

BLENDER PER L'ARCHITETTURA

scritto da: Ilario De Angelis con la collaborazione di Pio Breddo

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Premessa Blender è un prodotto completo, versatile e professionale, tanto da avvicinare  sempre   più   molti   professionisti   al   suo   utilizzo.   Questa   guida   nasce   per  spiegare a quest'ultimi, in dettaglio, le tecniche di modellazione tridimensionali  architettoniche. L'utente, che utilizzerà questa guida, dovrà necessariamente  avere una conoscenza di base del programma per comprendere a pieno tutte  le applicazioni e le spiegazioni della stessa. Blender ormai ha conquistato il  cuore di migliaia di persone che hanno voluto provare una valida alternativa ai  più blasonati software di modellazione 3D, scegliendo un prodotto in continuo  sviluppo e completamente gratuito.  Anche se  il passaggio  con la  2.5  è vicino,  il  libro contiene una  raccolta  di  tecniche di modellazione che non risulteranno tanto lontane da quelle della  futura Releace  di Blender,  non  discostandosi troppo  da quello che  sono le  tecniche di modellazione attuali e quelle future.

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INDICE

Blender per l'ArchItettura Indice

INTRODUZIONE ALL'OPERA Struttura del libro.................................................................. Come impiegare il libro......................................................... Gli esercizi............................................................................ Il supporto CD.................................................................... Immagini a colori del libro.....................................................

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CAP-1 Introduzione a Blender per l'Architettura

­1.1 Introduzione......................................................................... ­1.2  CAD e Blender..................................................................... ­1.3 Unità di misura..................................................................... ­1.4  Import “ dxf, 3ds, obj” (Parametri Standard)........................ ­1.5  Export “ dxf, 3ds, obj” (Parametri Standard)........................ ­1.6 Append or link...................................................................... ­1.7 Script...................................................................................

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CAP-2 Creare le mura di una casa

­ 2.1  ­ Creare le mura per estrusione di vertici.............................. 23 ­ 2.2 ­ Lo script OffSet................................................................... 25 ­ 2.3 ­ Creare le mura per estrusione di lati................................... 26 ­ 2.4 ­ Creare i fori delle finestre.................................................... 28 ­ 2.5 ­ Creare il solaio ed il pavimento........................................... 29 ­ 2.6 ­ Lo script Solidify Selection.................................................. 30

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CAP-3 Creare le finestre e persiane

­ 3.1  ­Creare una finestra in Hight­Poly......................................... 33 ­ 3.2 ­ Creare il vetro...................................................................... 35 ­ 3.3 ­ Creare una finestra in Low­Poly.......................................... 36 ­ 3.4 ­ Creare una persiana da un profilo....................................... 38

CAP-4 Creare balconi e ringhiere

­ 4.1  ­ Creare il balcone................................................................. 41 ­ 4.2 ­ Modellazione del paletto “torciglione”.................................. 43 ­ 4.3 ­ Modellazione del paletto “artistico”...................................... 46 ­ 4.4 ­ Distribuzione di un oggetto lungo una curva....................... 48

CAP-5 Creare le scale

­ 5.1  ­ Creare una rampa di scale.................................................. 51 ­ 5.2 ­ Creare una scala a chiocciola............................................. 53 ­ 5.3 ­ Creare il corrimano della scala a chiocciola........................ 54 ­ 5.4 ­Creare una rampa di scale automaticamente...................... 56

CAP-6 Creare IL TEtto

­ 6.1  ­ Tegole.................................................................................. 59 ­ 6.3 ­ Coppi................................................................................... 61 ­ 6.4 ­ Tegole Low Poly................................................................... 62 ­ 6.5 ­Creare la gronda.................................................................. 63 ­ 6.6 ­ Crea il discendente.............................................................. 64

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INDICE

CAP-7 VEGETAZIONE

­ 7.1  ­ Creare alberi........................................................................ 67 ­ 7.2 ­ Alberi con mappe Alpha Channel........................................ 72 ­ 7.3 ­ Ivy Generator....................................................................... 77 ­ 7.4 ­ Creare un prato realistico.................................................... 79

CAP-8 LUCI E CAMERE

­ 8.1  ­ Illuminare una scena........................................................... 83 ­ 8.2 ­ Luci ed ombre in Blender..................................................... 89 ­ 8.3 ­ Camere................................................................................ 90 ­ 8.4 ­ Profondità di campo............................................................ 90 ­ 8.5 ­ Camere e DoF in Blender.................................................... 93

CAP-9 IL RENDERING

­ 9.1  ­ Render in Blender................................................................ 97 ­ 9.2 ­Il motore Internal.................................................................. 101 ­ 9.3 ­ Ambient Occlusion.............................................................. 102 ­ 9.4 ­ Render di un esterno........................................................... 109 ­ 9.5 ­ Render in Wireframe........................................................... 113

CAP-10 MATERIALI

­ 10.1 ­ Materiali in Architettura...................................................... 115

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INTRUDUZIONE ALL'OPERA Struttura del libro Il   libro   si   divide   in   dieci   capitoli,   ben   articolati   e   suddivisi   ulteriormente   in  paragrafi.   Il   cuore   dell'opera   è   stata   creata   con   esercizi   pratici   e   di  apprendimento immediato che porteranno il lettore passo passo ad assimilare  le   tecniche   di   modellazione   architettonica   di   esterni.   Verranno   trattati  argomenti che riguarderanno la metodologia di modellazione di muri, scale,  terrazzi, ringhiere, finestre, persiane, giardini, materiali, in questo caso quelli  architettonici,   utili   per   dare   realismo   al   progetto.   Un'altra   parte   essenziale  riguarderà la tipologia delle luci impiegate in Blender. Infine l'ultimo capitolo  presenterà alcuni tra i motori di rendering più usati, analizzando l'Internal e  l'Ambient Occlusion.

Come impiegare il libro Il libro porterà il lettore, il professionista o il semplice appassionato, attraverso  esercizi mirati e completi, a ricreare un progetto architettonico tridimensionale.  Attraverso quest'opera si avrà una visione più approfondita di come Blender  può operare nel ramo del disegno architettonico e di quanto professionale può  diventare il suo utilizzo.

Gli esercizi Sono   il   motore   dell'opera,   essenziali   per   creare   da   zero   ogni   parte  fondamentale   di   una   struttura.   Negli   esercizi   troverete   per   esempio   alcune  tipologie di abbreviazioni: 1. In   grassetto  tra  le   parentesi   tonde  (es.  TN7)   sono   le   scorciatoie   da  tastiera;

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2. In maiuscolo (es.  vista ALTO) per riferirsi su che vista spostarci o la  tipologia dell'EDIT MODE;  3. I file o gli script da utilizzare, indicati con un percorso (es.  CD/CAP­ 3/02­..... ); 4. Le immagini che si riferiscono al numero del capitolo, del sottocapitolo  e dal numero della foto (es 2.2.1). 5. Il click con il tasto sinistro del mouse (LC) e quello destro (RC) 6. I   pulsanti   di   Blender   scritti   in   corsivo  (Mesh   →   Script   →   Solidify   Selection)

Il supporto CD All'interno   del   CD   troverete   tutto   il   necessario   per   seguire   appieno  l'apprendimento degli esercizi : Gli script, le immagini, i materiali utilizzati negli  esempi e i file CAD sono a disposizione del lettore per poter essere analizzati.  Il supporto del CD nasce con amore e dedizione a questa opera e pensiamo  sappiate apprezzare l'utilità del mezzo, così da farne un corretto uso. Inutile  dire che il CD “Blender per l'architettura” è protetto da Copyright ed è quindi  vietata la riproduzione, la copia e l'uso commerciale dello stesso. Ringraziamo   tutte   le   persone   che   hanno   partecipato   alla   realizzazione   di  questa   opera.   Visitando   il   sito   www.ilariodeangelis.eu   potrete   lasciare  commenti riguardanti critiche e consigli sulla nostra opera. Inoltre è possibile  entrare a far parte del nostro circuito essendo sempre in continua ricerca di  persone che vogliono pubblicare articoli o libri sul mondo dell'Open­Source.  Informiamo inoltre per chi avesse trovato l'opera interessante e valida, che è in  fase   di   preparazione:   “Blender   2.6   per   l'architettura   volume   secondo”   che  potrete ordinare sempre su www.ilariodeangelis.eu. 

Immagini a colori del libro Per meglio comprendere le procedure del libro potete trovare le immagini a  colori in formato *.jpg nelle cartelle “immagini del cap ...” suddivise per capitoli.  Per esempio nella cartella “CD/CAP 1/immagini del cap 1” ci sono le immagini  a colori catalogate per nome. Con questo vi auguriamo una buona lettura e un buon Blending a tutti.

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CAP 1 Introduzione a Blender per l'Architettura 1.1 – Introduzione Pablo Neruda ha detto che il poeta quello che ha da   dire, lo dice in poesia, perché non ha un altro modo   di spiegarlo. Io, che faccio l'architetto, la morale non   la predico: la disegno e la costruisco. E' con questa celebre frase dell'architetto Renzo Piano che introduciamo la  nostra opera dedicata alle tecniche di modellazione architettoniche e rendering  in Blender. Nel corso degli anni abbiamo assistito all'evoluzione del disegno in tutte le sue  forme, sia artistico che tecnico. Da che si disegnavano scene di vita mondana  nelle caverne degli uomini primitivi, la storia dell'incoronazione di un re in una  piramide, il racconto di una battaglia nei bassorilievi di un tempio greco fino ad  arrivare all'uso della prospettiva, il passaggio è stato il frutto di ricerca di artisti,  pittori, filosofi ed architetti che con la loro esperienza e con il loro contributo  hanno fatto si che tutto il patrimonio culturale artistico ed architettonico non  andasse perso ma si perfezionasse nel corso dei secoli. Come tutti i periodi artistici, quello della nostra  era,   è   caratterizzato   dal   computer   e   quindi  stiamo   attraversando   il   periodo   della  Computer­Art   detta   anche   Digital­Art.   Con   il  termine   “Computer­Art“   si   possono   indicare  tutte quelle forme d'arte elaborate al computer.  La   Computer­Art   nasce   nel   1950   grazie   alla  sperimentazione   di   Ben    Laposky  (USA) e fig. 1.1.1  ­  Computer art

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Manfred Frank(Germania) due matematici programmatori, con delle sensibilità  artistiche che si rifacevano al costruttivismo e al razionalismo della Bauhause.  La grafica tridimensionale viene interessata da questa corrente artistica. Nei  software   odierni   vengono   utilizzate   forme   geometriche   dette   primitive   per  creare oggetti tridimensionali complessi per poi essere scolpite un po' come  faceva uno scalpellino con una grossa lastra di marmo. Al   giorno   d'oggi   le   produzioni  cinematografiche e televisive usano la  Computer­Art  nelle pubblicità, nei film,  nei   video   musicali,   ecc.   I   computer  vengono utilizzati comunemente anche  per   creare   musica,   e   l'incontro   tra  queste   forme   artistiche   ha   creato   un  punto di forza. Uno degli esempi che  unisce   l'arte   digitale   con   quella  musicale   è   dato   dal   genio   di  Wayne  Lytle    con     “Animusic”     nel    1995.   fig. 1.1.2  ­  Una scena di Animusic Animusic,   sono   una   serie   di   filmati   realizzati   con   la   computer   grafica  tridimensionale,   dove   improbabili   macchine,   una   volta   avviate,   iniziano   a  riprodurre suoni musicali. Software sempre più all'avanguardia hanno fatto si  che   il   realismo   dei   modelli   tridimensionali   si   avvicinassero   alla   realtà  perfezionando   le   tecniche   di   modellazione.   L'architettura   ha   fatto   passi   da  gigante grazie a questi strumenti. Forme complesse nelle spazio che fino a  qualche   anno   fa   non   potevano   essere   viste   o   immaginate   adesso   sono   di  ordinaria quotidianità nelle progettazioni di architetti ed ingegneri. Il   “Guggenheim   di   Bilbao”   è   il  progetto   che   ha   portato   Frank  Gehry alla popolarità grazie alle  sue   forme   nuove   e   allo  splendore  dato  dal  rivestimento  in   titanio,   che   è   riuscito   a  conquistare   l'apprezzamento   di  un vasto pubblico ed a costituire   fig. 1.1.3 – Una foto del Guggenheim di Bilbao una   principale   attrattiva  per il  turismo   internazionale   nella   provincia   basca.   La   progettazione   e   la  realizzazione   di   una struttura così complessa è stata resa possibile grazie  all'utilizzo dei più moderni software di progettazione e di calcolo (il programma  usato è lo stesso che viene adoperato in Francia per la progettazione degli  aerei militari). Oltre ad aver radicalmente cambiato il volto di un'anonima città 

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basca,   il   Museo   Guggenheim   è   indiscutibilmente   una   pietra   miliare  dell'architettura contemporanea e del nuovo modo di concepire il rapporto tra  contenitore e contenuto delle istituzioni museali, diventando anch’esso opera  d’arte.  Come   tutti   i   software   di   grafica   tridimensionale   anche   Blender   è   in  grado di modellare attraverso svariate tecniche forme complesse nelle spazio.  Una   svolta   che   ha   portato   questo   software   verso   la   modellazione  architettonica   è   data   dall'introduzione   delle   unità   di   riferimento   e   il   facile  scambio con i file proprietari del disegno CAD.

1.2 – CAD e Blender In informatica, l'acronimo inglese CAD viene usato per indicare due concetti  correlati   ma   differenti:   “Computer   Aided   Drafting”,   cioè   Disegno   Tecnico  Assistito   all'Elaboratore   e   “Computer   Aided   Design”,   cioè   Progettazione  Assistita all'Elaboratore. La prima indica il settore dell'informatica che è volto  all'utilizzo di tecnologie software e specificamente della computer grafica per  supportare l'attività di disegno tecnico (drafting). I sistemi di Computer Aided  Drafting hanno come obiettivo la creazione di un modello, tipicamente 2D, del  disegno   tecnico   che   descrive   il   manufatto,   non   del   manufatto   stesso.   Ad  esempio, un sistema Computer Aided Drafting può essere impiegato da un  progettista   nella   creazione   di   una   serie   di   disegni   tecnici   (in   proiezione  ortogonale, in sezione, in assonometria, in esploso) finalizzati alla costruzione  di un motore. La seconda indica il settore dell'informatica volto all'utilizzo di  tecnologie   software   e   in   particolare   della   computer   grafica,   per   supportare  l'attività di progettazione (design) di manufatti sia virtuale che reali. I sistemi di  Computer   Aided   Design   hanno   come   obiettivo   la   creazione   di   modelli,  soprattutto   3D,   del   manufatto.   Ad   esempio,   un   sistema   Computer   Aided  Design può essere impiegato da un progettista meccanico nella creazione di  un modello 3D di un motore.  Uno dei software di riferimento per quanto riguarda il mondo CAD prodotto da  casa Autodesk è “AutoCAD”, conosciuto in tutto il mondo per la sua fama è  quasi   diventato   uno   standard   nel   settore   CAD.   AutoCAD   non   è   il   solo   ad  essere un software CAD, la lista è lunga ma per quello che a noi ci concerne  ci   soffermeremo   su   un   software   Computer   Aided   Drafting   di   nome   QCAD  rilasciato sotto licenza GPL per linux. Il programma è disponibile per Windows,  GNU/Linux   e   Macintosh.   Viene   sviluppato   da   casa   Ribbonsoft   da   Andrew  Mustun.   Sul   sito   della   Ribbonsoft   viene   messo   a   disposizione   il   codice 

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sorgente del programma in una versione non aggiornata e non disponibile per  Windows. Il codice viene rilasciato sotto licenza GPL. La licenza in versione  binaria   aggiornata   che   fa   uso   delle   librerie   Qt   versione   4   è   possibile  acquistarla ad un costo che si aggira intorno le € 24,00. Il formato dei file che  utilizza è il DXF (versione 2000) anche se non supporta tutte le estensioni, in  particolare non supporta i layout e i file non possono essere esportare in vari  formati. È possibile  stampare i disegni utilizzando le  stampanti  di  sistema (in  particolare   sotto   GNU/Linux  supporta   senza   problemi   il  CUPS).   È   inoltre   possibile  stampare   i   disegni   su   file  postscript,   opzione   che  permette   di   importare  le   tavole  all'interno   di   programmi   di  impaginazione. E' assodato che  Blender non fa parte di nessuna  delle due categorie essendo un  programma   open   source   di  modellazione,   rigging,  animazione,      compositing    e  fig. 1.2.1 – Interfaccia di QCAD rendering   di   immagini   tridimensionali   e   dispone   inoltre   di   funzionalità   per  mappature   UV,   simulazioni   di   fluidi,   di   rivestimenti,   di   particelle,   altre  simulazioni non lineari e creazione  di  giochi  in 3D. Ma, da un  po' di tempo a  questa parte, molti volenterosi hanno e stanno ancora sviluppando script per  rendere   facile   l'accessibilità   a   tutte   quelle   persone   che   sono   abituate   a  disegnare   con   le   tecniche   che   i   più   famosi   programmi   CAD   mettono   a  disposizione, per poi ritrovarle all'interno di Blender. Con   questo   introduciamo   uno   degli   script   più   famosi   di   Blender  “ProCAD”,  scritto da un italiano Paolo Provenda (JAPY) programmatore di professione,  ha   lavorato   su   piattaforme   unix   e   ha   creato   giochi   per   case   produttrice  importanti.   E'   scaricabile   gratuitamente   sul   sito  www.procad.altervista.org  e  una   volta   scaricato,   è   sufficiente   seguire   le   istruzioni   presenti   nel   file   di  installazione.   Vediamo   come   si   presenta   l'interfaccia   dello   script   e   le   sue  principali   funzionalità.   La   toolbar   principale   dei   comandi   si   presenta   molto  bene graficamente e subito ci permette di lavorare grazie alle piccole icone  che ci fanno intuire l'esecuzione di un comando. Prima di iniziare a scrivere il  codice Provenda si informò chiedendo a chi utilizzava abitualmente software  CAD, come iniziare a gestire le funzionalità rispetto alla grafica dello script.  All'interno   del   file   c'è   un   manuale   di   spiegazione   scritto   molto   bene   e   in 

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continuo aggiornamento. Ammette tutti i principali comandi del disegno come  linee, archi, cerchi, poligoni, ellissi, punti, etc. Ammette anche tutti i principali  comandi   di   Editing   come   taglia,   raccorda,   estendi,   offset   (spessore),  perpendicolarità     delle     linee,     etc.     Importante     l'uso     degli   snap   che  nell'ultima versione sono stati potenziati. Già nella versione 2.5 erano state  introdotte  i  sistemi di  quotature  e le  estensioni  di come creare  una  volta a  crociera  o  un  muro.   Sicuramente     una   rivoluzione    del  disegno  tecnico  in  Blender. 

1.3 – Unità di misura La prima volta che si apre Blender, di default si presenta con un sistema di  riferimento a griglia, con un cubo al centro, una luce e una camera standard.  Ma che sistema di misura utilizza Blender? Le unità di misura in Blender, a  differenza  di   tanti   software  CAD,   non  rispettano   quelle   del   sistema  metrico  nazionale   (decimali,   esadecimale,   architettoniche,   ingegneristiche,   ect.).   A  questo   proposito   possiamo   definire   un'unità   di   riferimento   per   il   disegno   in  Blender   con   il   nome   di   “blend”   per   comodità.   Ma   quanto   vale   1   blend?  Normalmente se ci riferiamo al sistema metrico decimale possiamo associare  1 blend = 1 m, quindi, 0,1 blend = 1 dm, 0,01 blend = 1 cm, 0,001 blend =  1mm. Questa conversione è importante per avere una scala di riferimento in  un progetto. Le cose cambiano quando si importano disegni creati con altri  software.

1.4 – Import “ dxf, 3ds, obj” (Parametri  Standard) Quando si ha la necessità di caricare all'interno di Blender file non proprietari  si utilizza una procedura detta di importazione. Tale procedura nella maggior  parte dei casi, converte tutti gli oggetti sia bidimensionali che tridimensionali  creati   con   altri   software,   con   quelli   messi   a   disposizione   da   Blender.   Ci  concentreremo sull'importazione di tre tipologie di estensione che nel disegno  architettonico ricorrono spesso e sono: il dxf, il 3ds e l'obj, il primo in ambito  bidimensionale e i restanti due in ambito tridimensionale. E' importante capire 

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che nell'importare disegni o modelli generati con altri software, questi avranno  sicuramente delle caratteristiche diverse a differenza di come sarebbe stato se  l'avessimo creati da zero con Blender. Perché si utilizza allora l'importazione?  Nella maggior parte dei casi per velocizzare il lavoro; in rete ci sono molti siti  che mettono a disposizione modelli già pronti in versione 3ds o obj di modelli  tridimensionali di qualsiasi genere. Ad esempio macchine, persone, alberi e in  alcuni casi anche scene complete. Mentre per il dxf il discorso cambia, questo  file viene utilizzato come riferimento per modellare un oggetto tridimensionale  avendo una base bidimensionale. Vediamo come importare file dxf e capire le  differenze. Nella cartella “CD/CAP 1/dxf”  del CD ci sono 2 file dxf “cm.dxf”  e  “m.dxf.”  Questi file  sono  stati creati  con QCAD  e sono  due quadrati  1x1 e  10x10 rispettivamente uno in centimetri e l'altro in metri. Bene, aprite Blender e  cliccate su “File  →  Import  →  Autodesk DXF” si caricherà in una delle finestre  attive lo script che ci permetterà di convertire i file dxf  in oggetti poly, in bezier  o   in   nurbs,   a   seconda   della   nostra   scelta.   Questo   script   creato   da   Stani  Michiels   e   Remigiusz   Fiedler   viene   utilizzato   per   importare   ed   esportare   il  formato   dxf   (Drawing   Interchange   Format,   o   Drawing   Exchange   Format)   in  Blender.   Il   dxf   è   un   formato   di   tipo   CAD,   sviluppato   da   Autodesk   come  soluzione per scambiare dati tra AutoCAD ed altri applicativi che supportano  tale   estensione.   Ci   soffermeremo   su   due   aspetti   importanti;   la   scala   di  riferimento e il metodo di conversione.  Cliccando   su   “DXFfile   →”   caricate   il   file  “m.dxf”   presente   nella   cartella   sopra   citata  del CD. Il file è stato disegnato in metri con  QCAD quindi attivando il tasto “glob.Scale” il  valore della x è pari ad 1, mentre se fosse  stato   disegnato   in   cm   il   valore   della   x   era  0,01. A questo punto è importante decidere il  metodo di conversione degli oggetti che può  essere in poly, cliccando sulla “X”, in bezier  cliccando   su   “2D”   oppure   in   poly   e   nurbs,  cliccando   su   “3D”.   Deselezionate   il   tasto  “newScene”,   il   valore   “layer”   portatelo   ad   1  ed   infine   cliccate   su   “START   IMPORT”.  Potete   notare   che   i   quadrati   disegnati   con  QCAD  si  trovano  sia  alle  stesse  coordinate  sia   con   le   stesse   dimensioni.   Questa  procedura standard  nella maggior  parte dei  casi funziona. In casi particolari è importante  fig. 1.4.1 –  Script Autodesk DXF

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CAPITOLO 1

approfondire   l'utilizzo   di   tutti   i   comandi   dello   script   sul   sito  www.wiki.blender.org. Anche per la procedura di importazione di file 3ds o obj  non   spiegheremo   tutti   i   parametri   degli   script.   Per   importare   modelli  tridimensionali  in versione 3ds o obj la procedura è molto semplice. Si clicca  su   “File   →   Import   →  ”   e   si   sceglie   il   tipo   di   estensione,   i   modelli   si  posizioneranno   sull'area   di   lavoro   avendo,   nella   maggior   parte   dei   casi,   le  stesse caratteristiche dei file originari. Ricordiamo che Blender non supporta  le Ngons, cioè poligoni formati da più di 4 lati e quindi l'importazione di modelli  con   un   numero   di   facce   superiori   a   4   verranno   convertiti   in   una   mesh  triangolare.

1.5 – Export “ dxf, 3ds, obj” (Parametri  Standard) Come per l'importazione anche l'esportazione di un oggetto, in questo caso  generato   con   Blender,   si   avvale   di   una   procedura   che   genera   un   file   di  scambio con altri software  di disegno  CAD o modellazione tridimensionale.  Vedremo come esportare i formati dxf, 3ds e obj. Anche in questo caso la  procedura è molto semplice e in tutti e tre i casi  useremo i valori standard di  esportazione. Per tutti e tre i file si clicca su “File →  Export” e si sceglie il tipo  di   estensione   da   convertire.   E'   importante   capire   la   conversione   di   oggetti  bidimensionali   da   Blender   quali   Nurbs   e   Bezier   verso   softaware   CAD.   In  questo caso ogni Nurbs o Bezier creata con Blender deve essere convertita in  una mesh con il comando da tastiera  ALT+C  per poi poterla esportare in un  file   dxf.   Provate   a   creare   in   una   nuova  scena   vuota  in   Blender   una   Curva  Nurbs   e   una   Bezier,   una   volta   create   convertitele   in   mesh  (ALT+C),  esportatele in dxf ed aprite il file con QCAD. Noterete che le curve avranno le  stesse caratteristiche di quelle di Blender che vanno in base alla suddivisione  dei lati  dati dal  valore  “DefResolU”  del pannello  Editing  (F9)  della curva  in  Blender.

1.6 – Append or link Questo   comando   presente   in   “File   →   Append   or   link”   permette   di   caricare  file   .blend   (proprietari   di   Blender)   nella   scena   di   lavoro.   I   file   .blend   che  vengono   caricati   avranno   le   stesse   caratteristiche   degli   stessi   creati 

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precedentemente   e  quindi   i   file   .blend   esterni   diventano   normali   parti   della  struttura   attuale.   Possono   essere   caricati   svariati   file   .blend   nella   scena   e  questo metodo ci permette di creare delle librerie personalizzate di oggetti che  all'occorrenza possono essere ricaricati all'interno delle scene di lavoro.

1.7 – Script Il   termine   script   designa   una   particolare   tipologia   di   programmazione   che  serve per estendere le funzioni e le potenzialità dell'applicativo stesso. Blender  dispone di una caratteristica molto potente, la possibilità di scrivere e caricare  script   per   estendere   le   sue   potenzialità.   Questo   permette   agli   utenti   di  aggiungere   funzionalità   scrivendo   script   attraverso  “Python”  linguaggio   di  programmazione Open Source interpretato, interattivo e orientato agli oggetti.  Gli   script  Python  sono   potenti,   versatili   e   facili   da   capire.   È   generalmente  preferibile usare gli script rilasciati dalla Blender Foundation anziché scriverne  uno da zero se non si ha la completa padronanza del linguaggio. Per questo in  rete ci sono centinaia di script di ogni genere già compilati e pronti per essere  caricati   in   Blender   e   utilizzati.   E'   meglio   consultare   la   lista   degli   script  riconosciuti   sul   sito   wiki.blender.org/index.php/Extensions:Py/Scripts/Catalog.  In generale una volta scaricato il file .py (proprietario di Python) si copia nella  cartella   “scripts\blender”   di   Blender   sia   per   Windows   che   per   Linux.   In  alternativa   per   script   complessi   è   presente   una   breve   guida   che   spiega   la  procedura di come installarlo. Nella cartella “CD/scripts” del CD sono presenti  svariati script divisi per categorie da poter provare e utilizzare.

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CAPITOLO 2

CAP 2 Creare le mura di una casa In genere questo è il primo approccio che si ha con il disegno architettonico.  Disegnare   una   piantina   è   il   primo   di   una   serie   di   esercizi   che   andremo   a  trattare   nel   corso   di   questo   volume.   Per   questo   tipo   di   modellazione  utilizzeremo tre tecniche semplici ed efficaci. La prima vi permetterà di creare  la pianta attraverso l'uso delle mesh per estrusione di vertici (vertices) e l'uso  dello script offset. La seconda per estrusione di lati (edge), la terza attraverso  l'importazione   del   dxf   e   l'uso   dello   script  Solidify   Selection.   Infine   capirete  come creare i “fori” delle finestre.

2.1 ­ Creare le mura per estrusione di vertici  Nella cartella “CD/CAP­2/pdf”  aprite il file  “pianta.pdf”, come riferimento per  disegnare una piantina di una casa con Blender. Posizionatevi in vista ALTO  (TN7)  e   create   un   piano  (Add   →   Mesh   →   Plane),   entrate   in   EDIT   MODE  (TAB) e con la modalità della selezione a vertici (CTRL+TAB+1), selezionate  tutta la figura (A), di seguito deselezionate un vertice (SHIFT+LC) e cancellate  i restanti tre vertici selezionati (CANC  →  vertices). Nel pannello  Editing  (F9)  posizionatevi nel sotto­pannello Mesh e premete il tasto Center come in figura  2.1.1 step 4. Questo traslerà il punto all'origine che si trova nelle coordinate  0,0,0. Sempre nel pannello  Editing (F9)  posizionatevi nel sottopannello Mesh  Tools   More  e   spuntate  Edge   Lenght  .   Questo   comando   vi   permetterà   di  visualizzare le quote dei lati di una geometria o di più punti selezionati. Iniziate  ad estrudere (E) i vertici rispettando le misure del pdf di riferimento. 

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fig. 2.1.1

Per fare ciò, utilizzate il  tastierino numerico digitando direttamente la  quota  desiderata rispettivamente sull'asse x o y, facendo attenzione alla direzione  negativa o positiva degli assi. Selezionate il vertice  (A)  ed estrudetelo nella  direzione   y   digitando   con   il   tastierino   numerico   il   valore   4  (E+y+TN4).  Ripeterete l'operazione  appena  descritta  per   y=1,4 y=2,6  y=1,4  y=7,1  x=2,6  x=1,4 x=2,6 y=­3 x=3,6 x=1,4 x=3,6  y=­1 x=4,3 x=1,4 x=4,3 y=­3,1 y=­1,4 y=­ 2,6 y=­1,4 y=­4 x=­2,9, il risultato è in figura 2.1.2. 

fig. 2.1.2

Ora  create  il semicerchio,  selezionate  l'ultimo vertice estruso, che in figura  2.1.3 equivale al punto  “H”, ed estrudetelo  (E)  in direzione di x=­3.6, cioè il  raggio   della   circonferenza.   Adesso   appoggiate   il   cursore   sul   vertice  selezionato  (SHIFT+S), che in figura 2.1.3 equivale al punto  “G”, scegliendo  l'opzione  Cursor→Selection.   Nel   sotto­pannello  Mesh   Tools  del   pannello  Editing  (F9)  impostate   l'angolo   di   rotazione  Degr=180  e   il   numero     dei  Steps=32.  Questo  valore   equivale   al   numero  della   suddivisione   dei   lati   del  semicerchio.   Selezionate   il   punto  “H”  ed   infine   cliccate   sul   pulsante  Spin   (Rivoluzione). Cancellate il centro del semicerchio  (“H”)  ed estrudete  L  in x  rispettando le misure del pdf. Ripetete lo stesso procedimento per creare il 

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CAPITOLO 2

secondo semicerchio. Infine selezionate il primo e l'ultimo vertice della pianta  e chiudete la figura (F). 

fig. 2.1.3

Il   risultato   è   in   figura   2.1.4.   Per   un   rendering   di   un   esterno   non  necessariamente si devono creare le pareti con l'offset per dargli lo spessore.  E' possibile anche estrudere i lati in direzione z, forare ed estrudere i lati delle  finestre, procedimento che verrà spiegato nel paragrafo 2.4.

fig. 2.1.4

2.2 – Lo script OffSet Nella cartella Script del CD installate in Blender lo script “offset_02a.py” (vedi  capitolo 1), splittate l'area di lavoro in due verticalmente ed in quella di destra  caricate lo script “Offset v0.3” (Script → Mesh → Offset v0.3).   Uscite dall' EDIT MODE  (TAB), selezionate la pianta  (A)  e nel valore  “Dist” 

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dello   script   scrivete   0.3,   che   equivale   allo   spessore   delle   pareti,   infine  rinominate   l'oggetto  “Offset”  creato   dallo   script   come  “piantina”  sia   in  ME  (Datablock name)  che in  OB  (Object name). Unite le due curve  (CTRL+J),  entrate in EDIT MODE (TAB), premete F da tastiera e selezionate la funzione  “Skin Faces – Edges loop”. Il procedimento è in figura 2.2.1.

fig. 2.2.1

2.3 ­ Creare le mura per estrusione di lati Un procedimento alternativo valido a quello appena descritto per creare una  pianta, è per estrusione dei lati. Tale  procedimento  è  simile  al  primo  ma  differisce  in  quanto si effettuano un numero maggiore di passaggi  dato che  necessariamente   si   deve   tenere   conto   dell'attacco   dei   pilastri,     di   norma  posizionati sui lati esterni in base al perimetro dell'abitato. Come riferimento  nella cartella “CD/CAP­3/pdf”  del CD aprite il file “pianta.pdf”. Posizionatevi in  vista   ALTO  (TN7),   create   un   piano   (plane),   entrate   in   EDIT   MODE  (TAB),  selezionate   tutta   la   figura  (A),   deselezionate   un   vertice  (SHIFT+LC)  e  cancellate i restanti vertici selezionati (CANC  →  vertices). Centrate l'oggetto,  in  Mesh Tools More  e spuntate  Edge Lenght, estrudete  (E)  il vertice appena  creato in x=0,3.   Selezionate  i  due  vertici  (A)  ed  estrudete  (E)  come Only  

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CAPITOLO 2

fig. 2.3.1

Edges  in y=0,3, come in figura 2.3.1 step 1, continuate ad estrudere i lati in  y=3,7 y=1,4 y=2,6 y=1,4 y=6,8 y=0,3 a questo punto cambiate lato in direzione  x,   come   in   figura   2.3.1   step   2,   ed   estrudete   in   x=2,3   x=1,4   x=2,3   x=0,3  cambiate   lato   ed   estrudete   in   y=­2,7   y=­0,3   cambiate   lato   ed   estrudete   in  x=3,6 x=1,4 x=3,3 x=0,3 cambiate lato ed estrudete in y=­0,7 y=­0,3 cambiate  lato ed estrudete in x=4,3 x=1,4 x=4 x=0,3 cambiate lato ed estrudete in y=­2,8  y=­1,4 y=­2,6 y=­1,4 y=­3,7 y=­0,3 cambiate lato ed estrudete in x=­2,6 x=­0,3.  Adesso   attraverso   il   comando  Spin  come   per   il   paragrafo   precedente,  disegnerete il semicerchio. Selezionate il vertice come in figura 2.3.2 (step 1)  ed estrudetelo di x=­3.6 che equivale al raggio della circonferenza. Adesso  appoggiate il cursore sul vertice selezionato  (SHIFT+S), che in figura 2.3.2  (step 2)  equivale  al  punto  “G”,  scegliendo  l'opzione  Cursore  →  Selezione 

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fig. 2.3.2

(Cursor   →   Selection).   Nel   sotto­pannello   Strumenti   Mesh  (Mesh   Tools)   del  pannello   Modifica  (Editing  F9)  impostate   l'angolo   di   rotazione  egr=180   e   il  numero  dei  Steps=32 (Steps), tale valore è pari al numero della suddivisione  dei lati del semicerchio. Selezionate il lato (edge) come in figura 2.3.2 (step 3)  infine   cliccate   su   Rivoluzione  (Spin).   Cancellate   il   centro   del   semicerchio  (punto G) e continuate ad estrudere riferendovi alle misure del pdf. Ripetete lo  stesso procedimento per creare il secondo semicerchio. Infine selezionate il  primo e l'ultimo lato (edge) della pianta e premete F da tastiera.   

2.4 ­ Creare i fori delle finestre Ora vediamo come creare l'estrusione delle mura e le aperture delle finestre.  Selezionate   la   piantina   ed   entrate   nella   modalità   EDIT   MODE  (TAB),   selezionate tutto (A) ed estrudete in asse z di 1,1, ripete l'estrusione in asse z  con i valori z=1,4 e z=0,3 come in figura 2.4.1. 

fig. 2.4.1

Nella vista 3D posizionatevi in prossimità di una delle finestre, attivate gli snap, 

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CAPITOLO 2

selezionate la faccia sia esterna che interna e cancellatele  (CANC  →face).  Con la selezione a lati  (edge)  selezionate il bordo esterno della finestra ed  estrudetela   in   asse   x,   agganciandovi   con   lo   snap   al   punto   interno   della  finestra.   Ora   non   ci   resta   che   rimuovere   i   punti   sovrapposti   con  W+6  da  tastiera. Oppure in alternativa selezionate i vertici sia esterni che interni della  finestra e premete F da tastiera. Il risultato è  in figura 2.4.2 

fig. 2.4.2

Ripetete lo stesso procedimento sia per le finestre che per le porte. 

2.5 ­ Creare il solaio ed il pavimento Per creare il solaio e il pavimento utilizzerete lo script  “Edges to Curve”  che  permetterà di convertire mesh 2D in curve Poly. Selezionate il layer  “Plane”  creato precedentemente, entrate in modalità EDIT MODE  (TAB),  selezionate 

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tutto (A) e dal menu a tendina cliccate su: Mesh → Script → Edges to Curve,  automaticamente   lo   script   genera   una   copia   con   il   none   “Plane.002”.  Selezionatelo   e   nel   sottopannello   Curve   and   Surface   spegnete   il   pulsante  “3D”,  accendete  “Back”  e  “Front”  e  in  “Extrude”  inserite  il  valore 0,15.  Fate  coincidere il pavimento con la pianta estrusa con gli snap ad oggetto.

fig. 2.5.1

2.6 – Lo script Solidify Selection Lo script Solidify Selection in Blender serve per dare uno spessore alle mesh  estruse. Vediamo un metodo facile e veloce per creare muri con questo script.  Cliccate su File  →  import  →  Autodesk DXF   (.dxf),  apparirà   una   finestra   sull'area   di  lavoro   relativa   all'impostazione   dello   script  come   in   figura   2.6.1.   Cliccate   su  CONFIG,  che è la parte relativa all'impostazione della  gestione delle mesh e delle polyline. A lato  spuntate   la   voce  X,   deselezionate  newScene,   portate   il  layer   3  a  layer   1,  cliccate   su  DXFfile,   caricate   il   file  pianta_3d_solidify.dxf presente nella cartella  “CD/CAP­3/dxf/,  premete  START   IMPORT  ed infine premete  ESC  da tastiera. Entrate  in EDIT MODE (TAB),  selezionate tutto (A),  rimuovete   i   vertici   doppi  (W+6).   Estrudete  come Only Edges i punti della pianta in asse  z=1,1   z=1,4   e   z=0,3,   a   questo   punto  ricalcolate   le   normali  (CTRL+N).   In   alto  cliccate    su   Mesh   →   Script   →   Solidifi  fig. 2.6.1

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CAPITOLO 2

Selection, apparirà la finestra dell script Solidify Selection, basterà mettere nel  valore Thick 0,3 e premete OK, cioè la misura dello spessore del muro.

fig. 2.6.2

Selezionate   tutto  (A),   rimuovete   i   vertici   doppi  (W+6)  se   ce   ne   sono.   Per  creare i fori delle finestre potete proseguite come sopra descritto. Questo è il procedimento che si usa comunemente con Blender, è semplice e  non crea errori. Una volta che si crea la polylinea in Qcad dell'abitato basterà  importarla in Blender come dxf Mesh (X nello script), estruderla ed applicare il  modificatore Solidify Selection. E' importante prima di applicare il modificatore  che   si  ricalcolino  le  normali   esterne  della   mesh   con  CTRL+N,   in   modo   da  creare lo spessore giusto in base ai valori positivi e negativi dello script.

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CAPITOLO 3

CAP 3 Creare finestre e persiane 3.1 – Creare una finestra in Hight­Poly Create una nuova scena in Blender, posizionatevi in vista ALTO  (TN7), nella  cartella “CD/CAP­3//dxf”  importate come configurazione 2D il file  “profilo.dxf”  (File → import → Autodesk DXF). Il profilo si troverà nelle vicinanze del punto  0,0,0,   premete   il   punto   sul   tastierino   numerico  (TN.)  per   portarlo   in   primo  piano. 

fig.3.1.1

Selezionate una delle due curve, entrate in EDIT MODE  (TAB), selezionate  tutti i punti (A) e chiudete la figura (C). Ripetere la stessa operazione con la  seconda curva. Unite le due Bezier  (CTRL+J)  e rinominate in  Ob  la figura  chiamandola con il nome “1”. Il procedimento è in figura 3.1.1. Posizionatevi in 

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vista  assonometrica,   selezionate  l'oggetto,   entrate   in   EDIT   MODE  (TAB)  e  ruotatelo  (R)  in   asse   z   di   90°(Z+90).   Sempre   nella   vista   assonometrica,  create una nuova curva Bezier (Add→Curve→Bezier Curve), ruotatela (R) di  90° in asse X (X+90) come in figura 3.1.2, entrate in EDIT MODE (TAB) e dal  pannello Modifica (Editing F9), posizionatevi nel sotto pannello Curve tools e  convertite la curva in Poly come in figura 3.1.3. Selezionatela (A) e di seguito  deselezionate un vertice (SHIFT+LC) e cancellate i restanti vertici selezionati  (CANC→vertices). Ora estrudete il vertice di ­1,4 unità in x (X+1.4­), in asse z  di 1,1 (Z+1.1), in asse x di 1,4 (X+1.4), selezionate tutti i vertici  (A)  ed infine  chiudete la figura (C). 

fig.3.1.2

fig.3.1.3

fig.3.1.4

Cambiate la visualizzazione in modalità wireframe (Z). Nel pannello Modifica  (Editing F9)   posizionatevi nel sotto pannello Curve and surface ed inserite il  nome   del     profilo   (in   questo   caso  “1”),   nella   parte   relativa   all'estrusione   a  traiettoria       di     una     curva     rispetto     ad     un   profilo  BevOb.   Entrate   nella  modalità EDIT MODE  (TAB)  del profilo e con la funzione   selezione bordi  (select border) e usate la selezione a painting (B+B). Ripassate tutti vertici del 

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CAPITOLO 3

profilo della parte che conterrà il  vetro. A questo punto separatelo (P), come  in figura 3.1.5. 

fig.3.1.5

fig.3.1.6

fig.3.1.7

Rinominate il profilo separato come “2” ed effettuatene una copia dell'oggetto  “Curve”  su   se   stesso  (SHIFT+D+ESC)  in   modalità   OBJECT   MODE  (TAB)  sostituendo  al  BevOv  al  posto   di  “1”  il nome  “2”.   Posizionatevi     in     vista   FRONTE  (TN1)  Selezionate   la   Bezier  “Curve.001”  entrate   in   EDIT   MODE  (TAB)  selezionate   i   due   vertici   a   destra  (B)  del  rettangolo e spostateli  rispetto all'asse x di ­0,686 (G+x+0,686). Uscite dalla  modalità   EDIT   MODE  (TAB)  e   copiate   la   curva   appena   ridimensionata  (SHIFT+D)  in x di 0,686  (G+x+0.686), abbiamo creato le ante della finestra.  Convertite le tre curve in mesh (ALT+C). Il risultato è in figura 3.2.7.

3.2 ­ Creare il vetro Per realizzare il vetro posizionatevi   in   vista FRONTE  (TN1), selezionate la 

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curva  “Curve.001”,   centrate   l'origine  (Centre   new)  e   agganciate   il   cursore  all'origine (SHIFT+S →   Cursor → selection).  A questo punto create un piano  (plane),   ruotatelo  (R)  in   x=90  (x+90)  e   scalatelo   nelle   proprietà   di  trasformazione (N) della dimensione del vetro (DimY0.946,DimX0.558) rispetto  al profilo dell'anta. Posizionatevi in vista DESTRA (TN3) estrudetelo di 0.03 e  spostatelo   all'interno   della   cornice.   Posizionatevi   in   vista   FRONTE  (TN1)  e  copiatelo (SHIFT+D+x+0,686) all'interno dell'altra anta. Come avrete notato la  finestra è composta da molti vertici, questo tipo di modellazione va a discapito  di   macchine   con   prestazioni   scarse.   Per   esempio,   lavorando   con   una  macchina Quad Core con 4 Gb di  Ram  e una scheda video a  256  Mb, si   possono gestire migliaia di poligoni. 

fig.3.2.1

Ora pensate quante finestre ha un edificio e quanti poligoni vengono occupati  solo per finestre, persiane, ringhiere, etc. Se si deve gestire una scena come il  rendering  in  figura 3.2.1,  allora la  qualità del modello,  in  questo  caso della  finestra, può essere modellato in Hight Poly. Ma, se si modella un palazzo con  centinaia di finestre, si deve ridurre il numero di poligoni modellando in Low  Poly stando sempre attenti a non andare a discapito della qualità del modello. 

3.3 ­ Creare una finestra in Low­Poly Create una nuova scena in Blender, nella cartella “CD/CAP­3/dxf”  importate  come configurazione 2D il file “fin­low.dxf” (File → import  → Autodesk DXF), il  disegno   si   troverà   nelle   vicinanze   delle   cordinate   0,0,0.   Per   prima   cosa  selezionate   l'oggetto  “pl_profilo”  e   l'oggetto  “pl_profilo.001”  ed   uniteli  (CTRL+J).   Fate   la   stessa   cosa   unendo   rispettivamente   l'oggetto  “pl_anta1”  con  “pl_anta1.001”  e  “pl_anta2”  con   “pl_anta2.001”.   Questa   semplice  operazione   è   facilmente   gestibile   dalla   finestra   “Otliner”   (a   destra) 

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CAPITOLO 3

selezionando gli oggetti in modalità multipla con il stato SHIFT. Selezionate il  “pl_profilo”  e rendete invisibili gli oggetti non selezionati  (SHIFT+H), in modo  da   lavorare   meglio   sul   singolo   oggetto.   Entrate   in   EDIT   MODE  (TAB)  e  cancellate i vertici come in figura 3.3.1. Una volta cancellati, selezionate tutto  (A), chiudete la figura (C) ed uscite dall'EDIT MODE (TAB).  In modalità Shading (Z) il profilo sarà di colore rosso. Rendete tutti gli oggetti  visibili (ALT+H) e ripetete lo stesso procedimento sia per le ante che per i vetri.  Il risultato è in figura 3.3.2. 

fig.3.3.1

fig.3.3.2

Una volta chiuse tutte le curve, non vi resterà altro che impostare i parametri di  estrusione   e   di   cimatura   degli   oggetti.   Selezionate   il   profilo   e   nel   pannello  Modifica  (Editing  F9),   nel   sotto­pannello   Curve   e   Superfici   (Curve   and   Surface) spuntate  Back  e  Front, impostate  Extrude  a 0.02 e  Bevel Depth  a  0.01. Nel sotto­pannello Legami e Materiali (Link and Material) spuntate  Set   Solid.     Ripetete     lo     stesso     procedimento     per     le     ante     con     i     valori:   Extrude=0.03,   Bevel Depth=0.01,    Width=0.99,  mentre per i vetri solamente  Extrude=0.01, il risultato è in figura 3.3.3.  Mettendo a confronto questo metodo con  quello   spiegato   in   precedenza,   vediamo  come la differenza del numero di poligoni  è notevole. La finestra in Low Poly ha un  numero   di   vertici  Ve=224,   occupa   una  memoria   di    Mb=1  e     il     peso     del   file  .blend è Kb=135 a differenza di quella in  Hight  Poly  che  ha  un  Ve=3228,  occupa fig.3.3.3 una memoria di Mb=10 e il peso del file .blend è Kb=668. La  modellazione in  Low Poly è consigliata sopratutto quando gli  oggetti  si  vedono  in lontananza  in modo da non percepire le linee guida che lo compongono. Quando si crea 

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BLENDER PER L'ARCHITETTURA

una scena si deve tener conto di tanti fattori che possono influenzare i tempi di  modellazione, i  tempi di texturing e sopratutto i  tempi di rendering. Un alto  numero di vertici comporta dei tempi dei rendering più lunghi rispetto a una  modellazione con un basso numero di vertici.  Controllare   i   vertici   in   una   scena   è   importante   per   non   rischiare   di  sovraccaricare la memoria occupata dal PC, gestendo così una modellazione  fluida sull'area di lavoro. Il rendering in figura 3.3.4 è stato creato con finestre  Low Poly. Il palazzo è formato da 54 finestre con un numero di vertici pari a  24.480, se fosse stato modellato con finestre in Hight Poly avrebbe avuto un  numero   di   vertici   pari   a   226.800,   quindi   il   file   sarebbe   stato   10   volte   più  grande.

fig.3.3.4

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CAPITOLO 3

3.4 – Creare una persiana da un profilo Questo   procedimento   è   simile   a   quello   della   modellazione   di   una   finestra  precedentemente spiegato. Con l'estrusione a traiettoria è possibile modellare  la maggior parte degli elementi architettonici. In questo caso vedremo come  modellare una persiana estrudendo a traiettoria il profilo esterno, mentre per  ripetere gli scuri della persiana utilizzeremo il modificatore Array.  Nella cartella “CD/CAP 3/blend” del CD  aprite   il   file   “persiana.blend”   (File   →   Open).  Una volta aperto il file vedrete i  profili   sulla scena, quello centrale e il  profilo degli scuri interni che saranno di  riferimento   per   modellare   la   nostra  persiana.   Il   disegno   si   troverà   nelle  vicinanze del punto 0,0,0. Create una  nuova curva Bezier (Add  →  Curve  →   Bezier  →  Curve), ruotatela  (R)  di 90°  in   asse   x   (x+90),  entrate  in  EDIT   fig. 3.4.1

 fig. 3.4.2

MODE  (TAB)  e   dal   pannello   Modifica  (Editing  F9),   posizionatevi   nel   sotto  pannello  Mesh   tools  e   convertite   la   curva   Bezier   in   una   curva   Poly.  Selezionate tutta   la   figura   (A),  deselezionate  il  vertice che coincide con il  punto 0,0,0 dove è posizionato il cursore  (SHIFT+LC)  e cancellate i restanti  vertici selezionati (CANC→vertices). Ora estrudetelo in x=0.7, in z=2.2 , in x=­ 0.7 ed infine chiudete la figura (C), spuntate dal pannello Curve and Surface 

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“Back”  e  “Front”. Nel pannello Modifica  (Editing  F9)   posizionatevi nel sotto  pannello Curve and surface ed inserite il nome del profilo (in questo caso “1”),  nella parte relativa all'estrusione a traiettoria di una curva rispetto ad un profilo  “BevOb”. A questo punto possiamo convertire in mesh la cornice (ALT+C). Sia  il profilo centrale che quello degli scuri sono già posizionati per essere estrusi  e   ripetuti.   Selezionateli   singolarmente,   entrate   in   EDIT   MODE  (TAB)  ed  estrudete (E→Region) i vertici di x=0.6459. Ora non vi rimane che effettuare la  ripetizione degli scuri con il modificatore array come in figura 3.4.2 step 2 e 3.

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CAPITOLO 4

CAP 4 Creare balconi e ringhiere 4.1 – Creare il balcone Create una nuova scena in Blender e posizionatevi in vista ALTO (TN7), nella  cartella “CD/CAP­4/blend” aprite il file “balconi.blend”.  Le curve si troveranno  nelle vicinanze del punto 0,0,0. Selezionate la curva “balcone_tondo”, centrate  l'origine  (Centre   new)  e   nel   valore  “Dist”  dello   script   scrivete   1,20,  deselezionate la casella “Extrude”, infine cliccate il tasto “Offset”. Selezionate  la curva appena creata con lo script e rinominatela come “Offset1” sia in ME  (Datablock name) che in OB (Object name). Il risultato è in figura 4.1.1.

 fig. 4.1.1

Selezionate la curva “balcone_tondo” (quella iniziale) e ancora con l'uso dello  script   Offset   immettete   nel   valore  “Dist”  1,24.   Selezionate   la   curva   appena  creata con lo script e rinominatela come “Offset2” sia in ME (Datablock name)  che in OB (Object name).   Selezionate le curve  “balcone_tondo” e “Offset2” e

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BLENDER PER L'ARCHITETTURA

fig. 4.1.2

  copiatele  (SHIFT+D), spostandole in asse y ad una distanza a piacere, ora 

cancellate la curva “Offset2” creata in precedenza. 

 fig. 4.1.3

Il risultato è in figura 4.1.2. A questo punto posizionandovi in vista ALTO (TN7),  unite le curve “balcone_tondo” e “Offset1” (CTRL+J). 

 fig. 4.1.4

Entrate in modalità EDIT MODE (TAB) selezionate  i due vertici (step 1 e 2 fig 

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CAPITOLO 4

4.1.3)   all'estremità   della  curva  esterna,   accendete  gli   Snap  (SHIFT+TAB)  e  tenendo   premuto     il     tasto    CTRL,     agganciateli   a     uno   dei     due     vertici  corrispondenti interni, bloccando l'asse y (Y). Create le facce per l'estrusione  (F)  ed   infine   ricalcolate  le   normali  (CTRL+N).     Il   risultato   è   in   figura   4.1.3.  Posizionatevi in vista assonometrica ed estrudete  (E)  in asse Z=0,3  (Z+0.3­)  uscite   dall'EDIT   MODE  (TAB)  e   dal   pannello  Link   and   Surface  selezionate  “Set Solid”. Ripetete la stessa operazione per le curve “balcone_tondo.001” e  “Offset2.001”   infine  estrudete  (E)  le  facce  in  z=0,04  (z+0.04).  Spostatevi  in  modalità   wireframe  (Z),   con   lo   snap  (SHIFT+TAB)  agganciate   i   due   solidi  appena creati come in figura 4.1.4, il balcone circolare è terminato. Ripetete  tutto   il   procedimento   per   creare   il   balcone   lineare   partendo   dalla   curva  “balcone_lineare”.

4.2 – Modellazione del paletto “torciglione” Create una nuova scena in Blender e posizionatevi in vista FRONTE  (TN1).  Cliccate   su  View   →   Background   Image,  attivate   il   tasto  Use   Background   Image  e   dopo   aver   cliccato   sul   tasto  Load  caricate   l'immagine   presente   in  “CD/CAP   4/jpg/torciglione.jpg”.  L'immagine   si   posizionerà   al   centro   della  scena. Sempre nella finestra Background Image impostate il valore di Size =  0,1  e il valore di  Y Offset = 0,1. Create una curva Bezier  (Add  →  Curve  →   Bezier Curve), ruotatela di 90° in x  (R+x+90). Ripassate cercando di creare  due estrusioni del profilo come in figura 4.2.1, uscite dall'EDIT MODE (TAB) e  convertitela in Mesh (ALT+C). 

 fig. 4.2.1

Rientrate in EDIT MODE  (TAB), nel sottopannello  Mesh Tools  del pannello  Editing  (F9)  impostate il valore di  Turns=6  e  Steps=4  ora cliccate sul tasto 

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Screw per generare l'estrusione della curva per il torciglione. E' importante che  il cursore si trovi al centro del paletto, dato che è proprio quest'ultimo che dà la  distanza di rivoluzione. Selezionate tutto (A) e rimuovete i vertici doppi (W+6).  A questo punto selezionate i vertici come in figura 4.2.2 step 2 e fondeteli al  centro   (ALT+M  →   At   Center),   selezionate   i   lati   (step   4)   e   scalateli   in   z=0  (S+z+0)  spostateli   per   comodità   in   alto   e   ripetete   lo   stesso   procedimento  anche per la parte inferiore del torciglione.  Copiate in blocco rimanendo in  EDIT   MODE  (TAB)  tutti   i   vertici  (A)  nella   parte   alta   del   paletto,   facendoli  coincidere con la figura di riferimento. Selezionate ed estrudete  (E)  i vertici  nella parte centrale come in figura 4.2.2, ora agganciateli con lo snap (CTRL)  e rimuovete i vertici doppi (W+6).

 fig. 4.2.2

Per creare l'anello dorato che si trova la centro del paletto selezionate le facce  centrali (CRTL+TAB+3), estrudetele come “Individual Faces”  (E  → Individual   Faces) fino all'estremità dell'anello, selezionate lato per lato ed agganciateli  con   lo   snap  (CTRL)  ai   successivi,   eliminate   i   vertici   doppi  (W+6),   il  procedimento è in figura 4.2.3. 

 fig. 4.2.3

Chiudete tutte le facce aperte (F→Auto), selezionate tutti i lati (CTRL+TAB+2)  diagonali sia inferiori che superiori (step 6), spostatevi in vista FRONTE (TN1)  e scalateli in z=0,45 (S+z+0,45). Il procedimento è in figura 4.2.4.

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CAPITOLO 4

 fig. 4.2.4

Per finire effettuate la modellazione del decoro al centro del paletto, sempre in  vista FRONTE (TN1), create una curva Bezier (Add → Curve → Bezier Curve)   ruotatela in asse x di 90° (R+x+90), entrate in EDIT MODE (TAB), convertitela  in poly premendo il tasto  “Poly”  presente nel sottopannello  Curve Tools  del  pannello  Editing  (F9), selezione tutti i vertici  (A), deselezionatene solo uno  (SHIFT+LC) e cancellate i restanti selezionati.

 fig. 4.2.5

Spostate   il   vertice   rimasto   all'inizio   della   curva   del   decoro   del   paletto   ed  estrudete battendo i punti come in figura 4.2.5. Riconvertite la curva poly in  Bezier   con   il   tasto  “Bezier”  presente   nel   sottopannello  Curve   Tools  del  pannello Editing (F9) e create gli archi spostando i punti interni rispettivamente  delle singole curve. Ora   create   nuovamente   una   nuova   curva   Bezier   (Add   →   Curve   →   Bezier   Curve), entrate in EDIT MODE  (TAB), convertitela in poly, selezionate tutti i  vertici  (A),   deselezionatene   solo   uno  (SHIFT+LC)  e   cancellate   i   restanti  selezionati. Create estrudendo i vertici un rettangolo 0,01x0,002 e chiudente la  figura  (C). Centrate il cursore cliccando sul tasto  “Center New”  presente nel  sottopannello Curve and Surface  del pannello Editing (F9), dopo essere usciti  dall'EDIT MODE. Rinominate la curva appena creata con il nome  “W”  in  OB  (Object Name). Selezionate la curva creata precedentemente del decoro e nel 

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BLENDER PER L'ARCHITETTURA

sottopoannello Cuve and Surface del pannello Editing (F9), in Bev Ob inserite  il nome “W” cioè la curva rettangolo per creare l'estrusione a traiettoria di un  oggetto lungo un percorso. Infine copiate l'oggetto appena creato (SHIFT+D) e  specchiatelo   in   x  (CTRL+M+x),   spostatelo  (G)  facendolo   coincidere   con   la  figura. Il procedimento è in figura 4.2.6.

 fig. 4.2.6

4.3 – Modellazione del paletto “artistico” Di   seguito   verrà   spiegata   brevemente   la   procedura   per   contornare   un  immagine   raster   con   curve   poly   e   bezier.   Tale   procedimento   è   spesso  utilizzato per creare loghi in 3D, scritte in 3D e tutte quelle forme che hanno  curve sinuose ed un'estrusione con profondità unica su tutta la forma.  Per chi  vuole approfondire questo argomento, consigliamo di leggere il tutorial sulla  guida ufficiale di Blender su come si realizza un logo in 3D. 

 fig. 4.3.1

La   tecnica   è   molto   semplice.  Create   una   nuova   scena   in   Blender   e  posizionatevi   in   vista  FRONTE  (TN1),   cliccate   su  “View   →   Background  

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CAPITOLO 4

Image”, attivate il tasto “Use Background Image” e dopo aver cliccato sul tasto  “Load”  caricate   l'immagine   presente   in  “CD/CAP   4/jpg/ringhiera_bezier.jpg”.  L'immagine si posizionerà al centro della scena. Create una curva Bezier (Add   →  Curve  →  Bezier Curve), ruotatela di 90° in x  (R+x+90),   entrate in EDIT  MODE  (TAB),   convertitela   in   poly,   selezionate   tutti   i   vertici  (A),  deselezionatene   solo   uno  (SHIFT+LC)  e   cancellate  (CANC)  i   restanti  selezionati.   Create   estrudendo   per   vertici   il   contorno   come   in   figura   4.3.1,  chiudete la curva (C) vicino il punto di partenza. 

 fig. 4.3.2

Senza uscire dall'EDIT MODE create un'altra curva Bezier (Add  →  Curve  →   Bezier   Curve),    convertitela   in   poly,   selezionate   tutti   i   vertici  (A),  deselezionatene   solo   uno  (SHIFT+LC)  e   cancellate  (CANC)  i   restanti  selezionati.  Create   estrudendo   per   vertici,   il   contorno   delle   parti   interne   che   di  conseguenza una volte chiuse delimiteranno la parte sottratta della figura. Il  procedimento è in figura 4.3.2.  A questo punto vedremo come è semplice scalare un oggetto non a misura  attraverso   un   riferimento   esterno   a   misura,   tale   procedimento   è   detto   di  “alliniamento e scalatura”. Uscite dall'EDIT MODE (TAB) convertite la curva in  Mesh (ALT+C), create un piano (Add → Mesh → Plane), ruotatelo di 90° in x  (R+x+90), selezionate tutti i vertici (A), deselezionatene solo uno (SHIFT+LC)  e cancellate i restanti selezionati.  Estrudete il vertice in z=0,87, uscite dall'EDIT MODE  (TAB), centrate sia alla  linea che al paletto artistico  (Center New). Selezionate la linea e centrate il  cursore su di essa  (SHIFT+S, Cursor  →  Selection), selezionate il paletto e  centratelo   al   cursore  (SHIFT+S,   Selection   →     Cursor),   attivate   gli   snap  (SHIFT+TAB)  ora scalate  (S)  agganciandovi con lo snap  (CTRL)  a uno dei  due estremi della linea. Il procedimento è in figura 4.3.3.

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BLENDER PER L'ARCHITETTURA

 fig. 4.3.3

4.4 – Distribuzione di oggetti lungo una curva Una   volta   modellato   il   balcone   e   il   paletto,   il   passo   successivo   è   la  modellazione  della  ringhiera,   ma  prima  bisogna  distribuire  i  paletti  lungo  la  curva in base alla forma del balcone. Per questo utilizzerete il modificatore  “Curve”  presente   nella   lista   dei   modificatori   di   Blender.   Vediamo   come  utilizzare questo modificatore.  Create   una   nuova   scena   in   Blender   e   aprite   il   file   presente   nella   cartella  “CD/CAP 4/blend/distribuzione.blend”. Sulla scena ci sono due elementi, un  parallelepipedo di nome “palo” e una curva Bezier di nome “k”. Selezionate il  palo e caricate il modificatore “Array” presente nel sottopannello Modifiers del  pannello Editing (F9), accendete il pulsante “Contstant Offset” del modificatore  e impostate la X=0,1. 

 fig. 4.4.1

Ora caricate anche il modificatore  “Curve”  e in  “Ob”  immettete il nome della  curva Bezier “k”. Impostate il “Count=19” del modificatore “Array” e la X=0,102   del “Contstant Offset”. Il procedimento è in figura 4.4.1. Nella maggior parte dei 

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CAPITOLO 4

casi, dove la curva Bezier si interseca tra archi e linee come in questo caso il  paletto   potrebbe   essere  distorto.   A   questo  punto   è   bene   applicare   prima   il  modificatore “Array”  e poi quello  “Curve”. Questa procedura farà sì che tutti i  paletti   diventeranno   non   più   un   immagine   del   primo   grazie   al   modificatore  “Array”  ma bensì tutte mesh singole. Quindi entrando in EDIT MODE  (TAB)  potrete cancellare il paletto distorto e ridistribuirlo copiandone uno giusto. Il  procedimento è in figura 4.4.2.

 fig. 4.4.2

Questo che era solo un esercizio pratico, anticipa quello che andrete a fare  successivamente   con   la   distribuzione   dei   pali   sui   balconi   modellati   in  precedenza. Create   una   nuova   scena   in   Blender   e   aprite   il   file   presente   nella   cartella  “CD/CAP 4/blend/balcone_tondo.blend”. Sulla scena c'è tutto il necessario per  creare la distribuzione dei pali, dei bastoni, l'estrusione a traiettoria dei profili  del corrimano e della ringhiera. Selezionate l'oggetto “pali”, caricate il modificatore “Array” , in “Count” mettere  il valore 18, il pulsante  “Relative Offset”  deve essere attivo, in X immettete il  valore X=1,1. Caricate il modificatore “Curve” e in “Ob” immettete il nome della  curva “curva0”. Selezionate l'oggetto “bastone” caricate il modificatore “Array” ,  in “Count” mettere il valore 5, il pulsante “Relative Offset” deve essere attivo e  in X immettete in il valore X=138. Caricate il modificatore “Curve” e in  “Ob”  immettete il nome della curva “curva0”. Selezionate la curva “curva3” e in Bev   Ob del sottopannello Curve and Surface del pannello Editing (F9), immettete il  nome  del profilo del corrimano  “profilo_corrimano”  per  creare  l'estrusione  a  traiettoria di un profilo rispetto ad una curva. Ripetete lo stesso procedimento  sia   per   la   curva  “curva1”  che   per   la   curva  “curva2”    con   il   profilo  “profilo_ringhiera”. Il procedimento è in figura 4.4.3. Questo metodo è valido nella maggior parte dei casi, per la distribuzione di  oggetti lungo una curva, data una misura precisa in base alle distanze degli  oggetti stessi. E' possibile distribuire oggetti anche di grandi dimensioni per 

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BLENDER PER L'ARCHITETTURA

esempio  la  distribuzione  di  una   fila   di  alberi  lungo  un  viale,  oppure di  una  illuminazione   di   pali   per   esterni.   E'   importante   capire   che   gli   oggetti   si  distribuiranno  in  maniera  omogenea  in  base  al  valore  del “DefResolU” nel 

 fig. 4.4.3

sottopannello  Curve and Surface  del pannello  Editing  (F9)  della curva, più il  valore sarà alto più la distribuzione sarà omogenea.

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CAPITOLO 5

CAP 5 Creare le scale Affronteremo   questo   argomento   prendendo   in   considerazione   diverse  metodologie   di   modellazione.   Per   creare   una   scala   in   genere   si   utilizza   il  modificatore   Array,   che   genera   dei   cloni   in   ripetizione   di   un   oggetto  considerando la distanza in x, y, e z. In Blender il modificatore Array non ha le  funzionalità necessarie per generare una serie attraverso la rotazione di un  oggetto   rispetto   ad   un   asse,   la   così   detta   serie   polare,   ma   con   l'aiuto  dell'elemento  Empty  ed un piccolo calcolo matematico, si possono generare  serie   polari   e   quindi,   in   questo   caso,   anche   scale   a   chiocciola.  Successivamente, con l'aiuto di un particolare script, vedremo come generare  il corrimano delle scale a chiocciola e automaticamente scale a rampe.

5.1 ­ Creare una rampa di scale Diamo una regola generale, quindi non  specifica,   per   il   metodo   costruttivo   di  una   scala.   La   regola   architettonica   è  data   dalla   formula     2a+p=x   dove   a=  alzata (16