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Metodi di modellazione NURBS con Rhinoceros
 

Metodi di modellazione NURBS con Rhinoceros®

 

Collana "Le Guide Ufficiali"
Testi Tecnici Certificati SIMIT

Rhinoceros® è un software di “modellazione”: ha cioè il compito di permettere all'utente di generare qualsiasi tipo di forma. Quelli generati da Rhino (abbreviazione di Rhinoceros adottata ormai da tutti) sono modelli NURBS (Non-Uniform Rational B-spline), cioè modelli matematici a tutti gli effetti. I modelli NURBS, rispetto a quelli Poligonali (solitamente usati nel mondo della produzione cinematografica e multimediale), vengono maggiormente impiegati nell'industria e quindi nei settori della progettazione e della produzione industriale di veri e propri manufatti.

Rhino trova quindi applicazione in moltissimi ambiti produttivi e professionali: in architettura e interior design, in ingegneria civile, meccanica, navale, trasporti, aerospaziale, nel settore automobilistico e dell'industrial design in genere, in oreficeria, nel settore cinematografico, ecc. dove grandi compagnie industriali lo hanno scelto per la loro attività professionale e di ricerca.

Grazie alle sue doti, in breve tempo, Rhino ha acquisito una gran fama in tutti i settori in cui il design resta alla base dei più svariati processi produttivi, diventando uno dei software più apprezzati, alla pari di applicativi dai costi ben più elevati.
 

 

  Metodi di modellazione NURBS con Rhinoceros
     
Volendo invece spiegare la scelta di affrontare la materia “modellazione NURBS” attraverso l'uso dello strumento Rhinoceros®, sarà utile far riferimento alle esperienze dell'Autore, che ritiene Rhinoceros uno degli strumenti più semplici da apprendere e allo stesso tempo più adatto ad esporre alcuni concetti di per sé piuttosto articolati. Usando Rhinoceros, infatti, l'utente è libero da tutta una serie di paradigmi di modellazione, macchinosi ed articolati, come quelli che caratterizzano alcuni software solitamente definiti di fascia alta. La semplicità di utilizzo di un software, del resto, resta sempre secondo l'Autore, la causa più nobile cui le software-house dovrebbero votarsi, per offrire all'utente interfacce semplici ed immediate che liberino la creatività e rendano il software più produttivo.

Numerosi sono gli utenti di questo mirabile software, che hanno richiesto un testo in grado di diventare riferimento tecnico della materia e che riuscisse a soddisfare le proprie esigenze di modellazione e di supporto. Per esaudire queste richieste, e per diventare supporto tangibile degli Allievi nei Corsi Certificati, nasce quest'opera, all'interno della collana “Le Guide Ufficiali” di SIMIT®, che dal 1998 si occupa di Certificare in Italia il training su vari software per il 3D.
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Scheda del Libro  
  Scheda del Libro  
 

Autore: Francesco CARACCIA

Editore: JANOTEK
ISBN: 88-89657-02-2
ISBN-13: 978-88-89657-02-7

Prezzo: Euro 68,90 i.c.

Volume illustrato a colori formato cm 19 x 22 - 608 pagine con CD-Rom allegato

Il libro è scritto completamente in Italiano dal responsabile alla didattica di SIMIT, distributore ed ente certificato dal 1999 con McNeel, la software house produttrice di Rhinoceros. Il testo fa parte della Collana "Le Guide Ufficiali" ed è usato nei Corsi Certificati SIMIT che studiano i Metodi di Modellazione NURBS con questo straordinario strumento per il design tridimensionale.

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Obiettivi  
  Gli Obiettivi di questo Libro  
 
La Modellazione NURBS è una disciplina tanto specializzata, quanto vasta. Si parla di Modellazione NURBS intendendo generalmente quella specializzazione della Computer Grafica che fa uso di geometrie matematiche per rappresentare delle forme tridimensionali.

Questo libro svelerà al lettore l'esistenza delle differenti fasi che caratterizzano la realizzazione di un modello NURBS 3D, e gli offrirà i “metodi” per approfondire argomenti come ad esempio la creazione delle curve, delle superfici e le modifiche su queste ultime.

Per questi motivi ci sentiamo di affermare che “Metodi di modellazione NURBS” mira a far comprendere la vera filosofia della modellazione NURBS, esponendo una serie di concetti che difficilmente si incontrano all'interno dei manuali di riferimento in corredo al software. Il volume non è dunque una collezione più o meno sistematica di comandi e funzioni, così come solitamente esposti all'interno di tali guide che, dal canto loro, costituiscono un valido strumento di ausilio da affiancare a questo libro per approfondire alcuni aspetti specifici.

Questo testo vuol essere quindi una guida diretta a perfezionare quei metodi di modellazione, che possono evolvere al punto da diventare soggettivi e personali, diremmo quasi fino a svincolarsi dallo strumento usato. Per questi motivi il testo non affronterà i comandi di Rhino nell'ordine con cui sono presentati nella sua interfaccia, ma, fin da subito, grazie all'adozione di Toolbar personalizzate appositamente create a scopo didattico, l'utente si troverà ad acquisire familiarità nell'uso di nuovi pulsanti, che deciderà autonomamente di personalizzare appena raggiunto quel grado di preparazione, che gli permetterà di creare un Toolkit adeguato al proprio esclusivo metodo di modellazione.

Svincolando gli argomenti dagli elementi dell'interfaccia, questo testo potrà restare valido per varie versioni a venire di Rhino e, perché no, anche per altri applicativi che adottano i medesimi principi di modellazione NURBS.

 
     
 
 
Target  
  A chi è rivolta l'opera  
 
Data la natura tecnica degli argomenti, il testo è rivolto a ingegneri, architetti, designer ed inventori che decidano di affiancare alle tradizionali tecniche di progettazione le nuove tecniche di modellazione NURBS anche attraverso un utile e rapido strumento come Rhinoceros.

Tuttavia, sebbene la specificità dell'argomento possa apparire ostile ai neofiti della materia, questo libro costituirà una valida guida introduttiva alla modellazione NURBS. Questo è infatti il libro di testo adottato nei Corsi Certificati SIMIT (SIMIT Certified Training Program – Http://www.simit.it) e costituisce le fondamenta su cui si basano gli argomenti affrontati durante le lezioni.

Essendo parte della documentazione fornita nei Corsi SIMIT, esso costituisce lo strumento ufficiale cui gli Allievi possono far riferimento per il superamento dell'Esame di Certificazione. Nondimeno, è un libro rivolto a tutti e non richiede specifiche conoscenze pregresse per trarre il massimo vantaggio dallo studio dei suoi contenuti. L'obiettivo principale del libro, infatti, è quello di insegnare al lettore le metodologie di modellazione tridimensionale offerte da Rhino.

Fortunatamente Rhino è uno strumento che consente all'utente di astrarsi facilmente dalle procedure complesse di modellazione imposte solitamente dagli ambienti classici di modellazione tridimensionale. Attraverso la lettura, questo libro si rivelerà uno strumento utile per tutti: per lettori che si avvicineranno per la prima volta a Rhino, per chi avrà già lavorato con programmi diversi, per chi è utente di Rhino di livello medio ma è alla ricerca di un approfondimento e di basi più solide e per chi, infine, a livello più avanzato, sarà interessato a conoscere i nuovi sviluppi di Rhino. Per tutti si è cercato di trovare il giusto equilibrio nella trattazione dei diversi argomenti, in modo da soddisfare le esigenze di una così differente tipologia di lettori. Non sono esclusi dalla lettura, infatti, neanche gli esperti di Rhino, poiché questo testo costituisce una valida fonte di ispirazione per la ricerca di nuove metodologie di modellazione.

È ben noto a tutti quanto sia laborioso il cammino da percorrere per arrivare alla conoscenza approfondita di taluni aspetti della materia. Occorre pertanto avvicinarsi alla modellazione di superfici con entusiasmo e forza di volontà e i risultati arriveranno presto, per tutti.

 
     
 
 
Struttura del libro  
  La Struttura del libro  
 

Il libro è interamente strutturato per rappresentare un unico percorso formativo sull'uso delle NURBS. È composto da 19 capitoli suddivisi in tre parti.

Parte Prima La Modellazione Wireframe
 
Nella prima parte del testo, sono illustrati tutti quei concetti che costituiscono la base per una corretta impostazione della modellazione NURBS basata sulle curve. Questa parte è essenziale per lavorare bene con il programma ad ogni livello di impiego. Non si entra nel merito della modellazione di superfici, ma si acquisisce dimestichezza con le operazioni preliminari alla modellazione tridimensionale, rappresentate dalla visualizzazione nelle tre coordinate. Arrivare ad una buona modellazione con le curve nelle tre dimensioni è forse la fase di apprendimento più importante, in quanto, solo dopo aver acquisito bene i concetti legati alle curve si possono trarre vantaggi per la gestione delle superfici. Le curve, infatti, danno vita alla struttura di partenza per generare una superficie.
Attraverso lo studio dei primi otto capitoli del libro, che compongono questa prima parte, si comprenderanno alcuni aspetti legati all'interfaccia utente di Rhino (senza particolari riferimenti alla versione) come la barra dei Menu, la riga dei comandi, le barre degli strumenti, la barra di stato, l'area grafica di modellazione, le caratteristiche delle finestre di visualizzazione; si analizzeranno gli aspetti legati al puntatore ed al cursore del prompt; operazioni quali quelle di ZOOM e PAN; operazioni di modifica delle viste di un modello; operazioni di ripristino di una vista e così via. Si procederà poi con l'analisi del significato di curva per Rhino, dato che si considererà qualunque entità sempre e comunque come una curva NURBS. Si procede dunque affrontando gli argomenti legati al disegno di oggetti punto, linee, poligoni, cerchi, archi ecc. Si analizzano poi una serie di tecniche di modifica base delle curve, quali quelle di deformazione delle curve attraverso punti di controllo, i tagli e le unioni, passando poi ai comandi automatici come quelli di raccordo, offset, estensione, ecc. Tutto, ovviamente nell'ottica di voler impostare il modello attraverso certe misure e proporzioni con strumenti di ausilio come la scelta delle unità di misura e del grado di precisione gli snap ad oggetto, i sistemi di coordinate, la modalità Orto, la modalità Planare, la modalità Elevatore, tracciando così le curve direttamente nelle tre dimensioni.
   
Parte Seconda La modellazione di superfici
 
Questa seconda parte considera acquisiti gli argomenti trattati nella parte precedente ed apre la sezione dedicata alla modellazione NURBS di base, partendo dalla distinzione tra le varie entità supportate dalla modellazione NURBS: solidi, superfici, polisuperfici, superfici tagliate. Si passa poi ad affrontare i comandi disponibili in Rhino, analizzando alcune tecniche con cui possono essere generate le superfici: Estrusioni, Superfici Loft, Sweep, Network, ecc. Passando per le modifiche di base cui una superficie può essere sottoposta (editing dei punti, tagli ed unioni), si affrontano infine gli argomenti di natura più avanzata, legati ai comandi automatici in grado di effettuare rapidamente operazioni di offsetting, blending, matching, e raccordi.
   
Parte Terza Il Design di prodotto
 
La terza parte illustra i concetti della modellazione NURBS-3D rivolta in particolare alla produzione (architettura, interior design, industrial design, meccanica); un modello di considerevoli dimensioni richiede, infatti, un'organizzazione adeguata in gruppi e livelli, nonché una corretta gestione della visibilità e della selezionabilità degli oggetti. Si affronta l'esposizione del 3DConcept e di applicazioni avanzate di modellazione NURBS-3D, per le quali è richiesta una buona padronanza dei concetti espressi nella parte precedente
 
     
 
 
SIMIT Tools  
  SIMIT Tools  
 
Analizzando le geometrie che è possibile gestire con Rhino, è facile immaginare quanto sia elevato il numero di comandi relativi a generare e manipolare tali entità.

 

A tal proposito, con l'obiettivo di concentrare le prime fasi di apprendimento alla conoscenza approfondita dei comandi realmente indispensabili per generare le entità di base, è nato il software SIMIT Tools®, nuovo strumento didattico introduttivo che nel tempo è stato considerato il metodo più rapido per apprendere un software semplice ma allo stesso tempo molto vasto come Rhino.

Si tratta di pulsanti organizzati in un'unica Toolbar, che riassumendo gli stessi pulsanti di Rhino consentono di accedere ai comandi per argomento trattato nel testo, per ordine di importanza e per categoria della funzione svolta.

Quest'organizzazione dei pulsanti, quindi, agevola la distinzione dei comandi, raccogliendoli in base alle varie fasi che caratterizzano il processo di modellazione di qualunque oggetto ed, oltre a consentire l'accesso agli stessi comandi di Rhino, permette di distinguere i comandi strettamente indispensabili ad una modellazione NURBS a 360° da quelli più specifici e solitamente impiegati per usi più verticali e specializzati. Dopo aver familiarizzato con gli strumenti principali, infatti, procedendo con lo studio del testo, ci si renderà conto che i comandi più avanzati rappresentano molto spesso soltanto dei metodi alternativi e più veloci per svolgere le stesse operazioni e per raggiungere risultati analoghi.

Come ottenere i SIMIT Tools®

I SIMIT Tools® sono uno strumento didattico estremamente utile ed efficace, che permetterà di trarre il massimo vantaggio dallo studio del volume. Una copia dei file di installazione del software SIMIT Tools® è presente sul CD allegato al testo ed è riservata ad un uso esclusivo del lettore che ha acquistato il libro, secondo quanto riportato nei termini della licenza: “ACCORDO DI LICENZA PER L'UTENTE FINALE”.

 

REGISTRAZIONE

Essendo il software SIMIT Tools® soggetto ad aggiornamenti frequenti, l'Editore consiglia vivamente di registrare il libro per esser certi di installarne sempre l'ultima versione.

Si consiglia pertanto di seguire tutte le informazioni relative alla registrazione del testo, che sono riportate nell'introduzione dell'opera, nel paragrafo relativo, intitolato REGISTRAZIONE. Solo effettuando la registrazione, infatti, si ricevono via e-mail i link con i quali è possibile tenere sempre aggiornata l'opera ed effettuare il download gratuito delle versioni correnti dei SIMIT Tools®, le relative istruzioni per installarli ed utilizzarli all'interno di Rhino, nonché tutti gli eventuali ed ulteriori aggiornamenti che l'Editore metterà a disposizione dei propri lettori.

SUPPORTO a SIMIT Tools®

La qualità dei contenuti e della didattica di questa edizione Janotek è certificata da SIMIT, che appositamente per questo testo ha sviluppato anche il software SIMIT Tools®. SIMIT offre supporto internet e telefonico gratuito per l'installazione del software SIMIT Tools®, a tutti gli utenti che vorranno registrarsi anche presso il nuovissimo portale internet www.simit.it , creando un proprio profilo utente.

Per qualunque inconveniente riscontrato in fase di installazione o dubbio in merito alla versione più recente da installare dei SIMIT Tools®, sarà dunque sufficiente munirsi dei propri dati e del Codice Univoco del libro per il quale si richiede assistenza, e quindi accedere al proprio profilo sul portale www.simit.it o chiamare il Numero Verde.

 
     
 
 
Il CD ROM Allegato  
  Il CD-ROM Allegato  
 

Il CD-ROM allegato, contiene l'ultima versione gratuita in prova di Rhinoceros® in Italiano. Questa versione completamente funzionante è identica alla versione commerciale, tranne per il fatto che consente solo 25 salvataggi. Dopodiché, pur non consentendo nessun ulteriore salvataggio, rimarrà completamente funzionale. Rappresenta un ottimo strumento per apprendere Rhino e per la visualizzazione di file Rhino e di molti altri formati di file.

 

Nel CD-ROM è presente anche una copia del file d'installazione del software SIMIT Tools®, uno strumento didattico estremamente utile ed efficace, che permetterà di trarre il massimo vantaggio dallo studio del volume. Si tratta di una collezione di pulsanti organizzati in un'unica Toolbar, che riassumendo gli stessi pulsanti di Rhino consentono di accedere ai comandi per argomento, per ordine di importanza e per categoria della funzione svolta.

 

I programmi sono installabili direttamente dal CD-ROM in dotazione al testo.

 
     
 
 
Esempi di Impaginato  
  Esempi di Impaginato  
 

Cliccare per scaricare l'intero Sommario in formato PDF (624 KB)

Cliccare per scaricare l'intero Capitolo di Introduzione in formato PDF (237 KB)

Seguono alcune pagine d'esempio:

Pagg. 26-27 Pagg. 106-107 Pagg. 302-303 Pagg. 336-337 Pagg. 376-377
Pagg. 426-427 Pagg. 458-459 Pagg. 462-463 Pagg. 554-555 Pagg. 568-569
 
     
   
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