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       Vengono qui richiamati i concetti che sono alla base dell'Ombreggiatura delle Facce e che sono stati in parte trattati nel capitolo "Introduzione" della Guida Base.

       Innanzitutto, cosa è una Normale ?
Una Normale è un vettore (immaginare una freccia, vedere a sinistra) caratterizzata da:

  • punto di applicazione: dove è la coda della freccia
  • modulo: lunghezza della freccia
  • direzione: orientamento della freccia
  • verso: rispetto alla direzione, dove è puntata la freccia (per ogni direzione ci sono due versi)

       In geometria, la Normale associa in sé il concetto di perpendicolare ad una superficie, ma in ZModeler non è applicato alla lettera. In ZModeler le Normali sono applicate ad ogni Vertice (ogni Vertice ne ha una), e NON alle Facce.

Quando le Normali dei vertici sono parallele e di uguale lunghezza, l'ombra della Faccia appare uniforme (nell'immagine a destra, la Faccia a destra). In caso contrario (è sufficiente una differente inclinazione della Normale di un Vertice), l'ombra della Faccia appare sfumata (nell'immagine a destra, la Faccia di sinistra).

Ma come fa ZModeler a calcolare le Normali ? Se una Faccia è separata dalle altre (ovvero non condivide alcun Vertice con altre Facce), la Normale di ogni Vertice viene calcolata (punto di applicazione, lunghezza, direzione, verso) in questo modo:

  • punto di applicazione: il Vertice della Normale
  • modulo: 1,0
  • direzione: perpendicolare alla Faccia a cui appartiene il Vertice
  • verso: uscente rispetto al lato visibile della Faccia

       E' evidente che tutte le Normali saranno parallele, con lo stesso verso e con lo stesso modulo e quindi la Faccia avrà una illuminazione uniforme (massima se le Normali dei Vertici sono parallele alla Direzione di Osservazione, minima se le Normali sono perpendicolari ad essa)

       Quando invece un Vertice appartiene a più Facce (è un Vertice condiviso) ZModeler calcola la unica Normale del Vertice come somma vettoriale delle Normali calcolate rispetto a tutte le Facce a cui il Vertice appartiene.

Si osservi la figura a sinistra: nel Vertice V la Normale calcolata da ZModeler (in verde) è la somma vettoriale (risultante) delle Normali di V come visto appartenente alla sola Faccia rossa (Normale rossa) e verde (Normale Verde).
A questo punto ZModeler calcola l'illuminazione della Faccia: ogni Vertice viene illuminato al massimo se la sua Normale è parallela alla Direzione di Osservazione, viene invece scurito al massimo se la Normale è perpendicolare ad essa. I singoli punti della Faccia vengono poi illuminati gradatamente dal Vertice più luminoso fino a quello meno luminoso.

       Quindi, lasciando che le Facce condividano due Vertici a loro comuni fa sì che lo Spigolo che li congiunge non sia mai una linea di separazione netta fra superfici diversamente illuminate. In questo modo, lo Spigolo appare sempre come se fosse arrotondato (vedi immagine sopra a sinistra).

Per riprodurre invece uno spigolo vivo si deve utilizzare un metodo diverso. Si creano doppi vertici per lo stesso punto, cosicché ogni poligono non condivide i suoi vertici con gli altri poligoni; e siccome i vertici sono doppi, le normali di ogni poligono possono essere calcolate separatamente così da essere parallele e dare al poligono una ombreggiatura uniforme (vedi immagine a destra).


       Si osservi la figura sotto.

       Le Facce della nervatura del cofano motore condividono i propri Vertici con le Facce del cofano stesso. Le Normali calcolate nei Vertici della nervatura sono orientate in modo tale che la nervatura stessa non appaia come una superficie di rottura del cofano stesso quanto come una superficie curvata dolcemente.
Il file è QUESTO

       Si osservi ora la figura seguente.

       Le Facce della nervatura del cofano motore sono state staccate (con lo Strumento Detach) e non condividono più i propri Vertici con le Facce del cofano stesso. Le Normali calcolate ora nei Vertici della nervatura sono orientate perpendicolarmente alle Facce stesse e la nervatura stessa appare finalmente come una superficie di rottura del cofano stesso.
Il file è QUESTO


       Bene, riprendendo il concetto di distacco delle superfici, consideriamo la VETTURA COMPLETA ed analizziamo i suoi Spigoli. E' facilmente comprensibile che quelli situati fra il corpo vettura ed il fondo dovrebbero costituire una linea di "rottura" e quindi dovrebbero essere ombreggiati come "spigoli vivi". Facile a questo punto pensare che per ottenere questo effetto occorre distaccare il fondo (insieme ai passaruota) in modo che non condivida più i suoi vertici con il corpo vettura.
Saltando i passaggi (consultare la guida base per la procedura di distacco), si ottiene il RISULTATO FINALE. In basso una immagine che presenta il confronto.

       E' evidente come il cofano sia maggiormente definito e come il bordo inferiore della vettura presenti una linea netta di separazione con il fondo (frecce rosse).


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