Modellazione poligonale

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1 Informatica Grafica ][ Modellazione poligonale La tecnica di modellazione poligonale permette di costruire oggetti tridimensionali basati su poligoni. Malgrado gli oggetti poligonali siano spigolosi per definizione, tale tecnica consente di realizzare figure apparentemente curve utilizzando opportuni agloritmi di rendering. Vedremo ora le principali tecniche di modellazione poligonale. Marco Gribaudo Un oggetto poligonale e' costituito da 5 elementi: Vertici, spigoli e facce definiscono l'ingombro spaziale della figura. I Vertici (Vertex) Gli spigoli (Edge) Le facce (Face) Le normali (Normal) Le coordinate UV Spigolo Faccia Vertice Le normali invece, definiscono le perpendicolari alle facce dell'oggetto. Le coordinate UV, vengono utilizzate per posizionare correttamente le texture sugli oggetti (da non confondere con i parametri u e v delle NURBS).

2 Anche per le superfici poligonali, gli elementi si selezionano premendo il RMB sopra l'oggetto stesso. In modaltia' vertice (Vertex) e' possibile selezionare i vertici dell'oggetto. In modalita' spigoli (Edge) e' possibile selezionare gli spigoli dell'oggetto. E con facce (Face) le facce dell'oggetto. Vertici, spigoli e facce, una volta selezionati, possono essere spostati, ruotati e cambiati di scala, esattamente come i CV delle NURBS e gli altri oggetti in Maya. Cosi' come avviene per le NURBS, selezionando la modalita' oggetto (Object mode) si ritorna ad agire sull'oggetto nel suo complesso.

3 Sciegliendo UV e' possibile selezionare le coordinate di mappatura su cui agire. Esse pero' non possono essere modificate nella normale finestra prospettica. Esiste infatti una finestra chiamata "UV texture editor" destinata a tale scopo. Come vedremo, uno stesso vertice puo' avere normali e coordinate UV differenti, a seconda della faccia a cui e' associato. In questo caso, Maya rappresenta le facce separate, visualizzando piu' copie di uno stesso vertice, una per ogni faccia a cui esso appartiene. La modalita' Vertex Faces permette di selezionare i vertici in relazione ad una specifica faccia di appartenenza. Creare un poligono Con Create Polygon Tool, e' possibile creare poligoni. Creare un poligono Cosi' come avviene per l'inserimento delle curve CV, il tasto INS permette di modificare i vertici immessi precedentemente, ed INVIO termina l'operazione.

4 Creare un poligono Append Poligon Tool permette di creare nuovi poligoni adiacenti ad un oggetto poligonale esistente. Selezionato un lato dell'oggetto... Creare un poligono Maya disegna una freccia che indica la direzione in cui inserire i vertici per creare il poligono adiacente. Creare un poligono Anche se i vertici vengono tutti aggiunti su un unico piano, e' possibile creare oggetti in 3D spostandoli successivamente lungo l'asse verticale. si basa sullo spostamento di vertici, spigoli e facce di un solido. Le tecniche viste fino ad ora permettono solamente di spostare gli elementi esistenti. Vediamo ora quali tecniche si adoperano per poter aggiungere vertici, spigoli e facce. La tecnica piu' semplice per aggiungere vertici, spigoli e facce consiste nei tagli. (Split) Un taglio suddivide uno spigolo aggiungendo un vertice in un punto selezionato, oppure una faccia aggiungendo un spigolo tra due estremi selezionati. In Maya, i tagli si eseguono utilizzando lo strumento Edit Polygons->Split polygon Tool, dopo aver selezionato l'oggetto che si vuole tagliare.

5 Per tagliare uno spigolo, e' sufficiente far click col LMB nella posizione in cui si vuole aggiungere il nuovo vertice, e premere INVIO sulla tastiera. Il nuovo vertice potra' quindi essere spostato con i consueti comandi di Maya. Attenzione! Anche se Maya non lo visualizza subito, quando si preme INVIO il vertice viene comunque aggiunto: il rischio e' quello di dimenticarsi di aver aggiunto vertici non voluti. Bisogna ricordarsi di annullare l'ultimo comando (CTRL+Z) quando si inserisce erroneamente un vertice. Per aggiungere uno spigolo, occorre far click su due spigoli distinti di una medesima faccia, e premere invio. Se il taglio deve partire o terminare da un vertice gia' esistente, occorre tenere premuto il tasto "v" sulla tastiera, mentre si seleziona il vertice desiderato. Il taglio puo' continuare su una faccia adiacente se, invece di premere subito invio, si seleziona un punto su un altro spigolo.

6 Cosi come avviene per le curve NURBS, i punti di taglio precedentemente inesriti possono essere spostati durante l'immissione premendo INS sulla tastiera. Si possono eseguire tagli in punti precisi utilizzando i magneti. I magneti sono dei punti di aggancio immaginari equidistanti presenti su uno spigolo. Impostando la tolleranza la 100%, Maya aggancia i punti di taglio ai magneti piu' vicini. Con 2 magneti si puo' ad esempio dividere un segmento in 3 parti uguali. La seconda tecnica utilizzata per aggiungere vertici, spigoli e facce e' quella dell'estrusione. Essa consiste nell' estrudere i bordi di una faccia, aggiungendo tutte le facce laterali al poligono selezionato, permettendo di estrarre od incassare lo stesso. Selezionata una faccia ed eseguito il comando Extrude Face, Maya crea immediatamente un nuovo insieme di facce adiacenti al poligono stesso. Inoltre il controllo passa immediatamente al manipolatore. La faccia puo' quindi essere estratta od incassata.

7 Attraverso la maniglia esterna, il manipolatore puo' lavorare in coordinate globali o riferite alla faccia stessa. Come per tutti gli altri manipolatori, una volta deselezionato l'oggetto, e' possibile trovarlo nuovamente premendo l'apposita voce nella casella Inputs del Channel Box. Il manipolatore e' anche in grado di ingrandire, rimpicciolire o ruotare la faccia estrusa. Cambia scala Ruota Bisogna prestare molta attenzione allo stato dell'attributo Keep Faces Together. Esso infatti determina cosa succede quando si estrudono piu' facce adiacenti in un unico comando. Le facce adiacenti possono infatti essere estruse separatamente (valore di default), o come un unico oggetto. Cosi come avviene per i tagli, bisogna prestare molta attenzione in quanto Maya crea le facce sulle superfici laterali non appena si esegue l'estrusione. Se la faccia non viene spostata, si rischia di creare facce di dimensione nulla, che creeranno numerosi problemi durante il proseguimento della modellazione.

8 Inoltre, spesso c'e' il rischio di dimenticarsi dello stato dell'attributo di Keep Faces Togheter, e creare bordi intermedi non voluti.