MODELLAZIONE: Tecniche

GLI OGGETTI TRIDIMENSIONALI

I software di modellazione solida usano strumenti  di tipo vettoriale, e sono disponibili set di forme geometriche e 3D di base (primitive parametriche) che possono essere utilizzate per la creazione di oggetti complessi attraverso operazioni di assemblaggio, modifica e deformazione.

E’ inoltre possibile creare forme 3D  partendo da forme e tracciati bidimensionali.
Le forme generate sono caratterizzate dalla cosiddetta “tassellatura” in poligoni semplici (mesh), con una frequenza di maglia a risoluzione variabile e capace di riprodurre qualunque tipo di entità spaziale, dal geometrico all’organico.
Tutti i software di medio-alto livello hanno strumenti in grado di gestire e modellare curve spaziali complesse (NURBS).

Nota bene: ogni forma che si vuol creare, esistente o di progetto, per complessa che sia deve essere interpretata e/o ideata  attraverso sotto-componenti riconducibili a forme geometriche elementari. 
Per affrontare la modellazione tridimensionale occorre quindi affinare le capacità di astrazione, composizione intuitiva spaziale ed è necessaria una conoscenza di base della geometria descrittiva.

STRUMENTI DI MODELLAZIONE

a) Le più comuni azioni di manipolazione delle forme 3D di base sono le seguenti:

• scalatura, traslazione sugli assi, rotazione, ridimensionamento nelle tre dimensioni
• smussatura degli spigoli
• elaborazione delle singole facce (poligoni) dei solidi di base (spostamento, rotazione, estrusione)
• elaborazione dei nodi (vertici) dei solidi di base (spostamento)

b) Operazioni Boleane

E’ possibile generare forme complesse risultanti dalla sovrapposizione di solidi di base e dalle successive operazioni di sottrazione, addizione, intersezione.

c) Estrusione

Operazione che genera la terza dimensione partendo da una forma bidimensionale (aperta o chiusa) secondo una direttrice (asse) che può avere qualunque inclinazione rispetto al piano di partenza.

d) Estrusione tra due o più profili

E’ possibile generare una forma 3D unendo due o più curve bidimensionali (profili), giacenti su piani diversi.

e) Estrusione lungo un percorso

E’ possibile generare una forma 3D sviluppando una forma bidimensionale lungo un percorso rappresentato da un’altra curva bidimensionale, aperta o chiusa.

f) Rivoluzione

Generazione di una forma 3D attraverso la rotazione di una forma bidimensionale attorno ad un asse.

g) Modellazione procedurale

La modellazione procedurale è assistita da strumenti software che generano in maniera automatica o semi-automatica la geometria voluta (simulatori fluidodinamici, di tessuto e soft-body, generatori di vegetazione, di capelli e peluria, generatori frattali).

h) Modellazione solida parametrica

E’ spesso usate nell’ambito della progettazione CAD e consente di generare i solidi mediante l’immissione di parametri numerici, ad es. l’altezza, la lunghezza, la profondità, i raggi e le misure angolari, e di poter intervenire su questi parametri anche dopo aver realizzato il modello, per modificarne e aggiornare la geometria senza doverlo ricostruire.

Ogni software si caratterizza inoltre per la presenza di specifici strumenti in grado di manipolare e modificare ulteriormente le forme così generate (strumenti di deformazione / alterazione dei tracciati, delle poligonali, delle mesh  ecc.).