martedì 30 settembre 2014

Edificius (BIM 3D)

La tecnologia BIM, Building Information Model, promette di facilitare la connessione fra diverse discipline della progettazione, al fine di migliorare l'interoperabilità dei modelli e velocizzare la produzione.
In altre parole, a fronte di una progettazione che dà sempre maggiore rilevanza a tre aspetti, architettonico, strutturale, impiantistico / consumi energetici, sempre più spesso la progettazione di una struttura deve mediare fra le migliori soluzioni in tutti questi tre campi, modificando a cascata gli altri.
Quindi avere tre modelli diversi per la medesima struttura, su tre programmi differenti per diverse verifiche rischia di far nascere errori.
Fra i vari software BIM, la softwarehouse italiana ACCA presenta una serie di programmi a moduli, che si interfacciano fra di loro.
Edificius, il programma dedicato alla presentazione di prospetti architettonici, rendering e piante / sezioni, è dotato di un comando di esportazione in vari formati CAD: sketchup (.skp); Obj; collada (.dae).

La compatibilità con il software Sketchup di Google permette di accedere ai tool di editing e visualizzazione del software creato da Google.

L'implementazione di uno dei tanti addons per eseguire rendering permette di creare visuali del modello con gli algoritmi di Ray Tracing o Metropolis Modificato



Eventualmente il rendering può essere ritoccato per aggiungere qualche altro effetto speciale.


E' bene notare che il file per sketchup creato con edificius, compatibile con una versione 5.0 può essere facilmente avviato anche con versioni successive del programma, mantenendo tutte le texture.
Un'altra caratteristica positiva dell'espostazione del modello è la creazione di tutta una serie di gruppi che definiscono i vari elementi inseriti nel modello.
Quest'ultimo aspetto permette una migliore suddivisione delle mesh che definiscono i vari elementi, ed il mantenimento di texture specifiche con corretti offset, scale-factor e normali.
L'idillio finisce quando si esporta il modello nell'engine, caricandolo con uno dei tanti formati compatibili.


Le texture viste da vicino appaiono come piatte e poco definite, essendo basate su una sola immagine (256x256).
Una possibile soluzione è creare quanto meno creare adeguate mappe di spostamenti, normali e luce per arricchire lo shader dei materiali, ed aumentare le dimensioni della texture di base (1024, 2048,...), badando a rimuovere difetti di tiling.
Le piante create intersecando a croce due piani con la rappresentazione della pianta, presentano il tipico difetto degli oggetti con superficie solo da un lato, per cui in un verso viene rappresentata una superficie, nell'altro lato appaiono come invisibili (entrambi gli oggetti).
Anche questo difetto è superabile con alcuni piccoli cambiamenti, benchè risulti migliore sostituire gli stessi oggetti pianta con nuovi oggetti, definiti meglio o più articolati.
L'alone nero è dovuto alla trasparenza, in alcuni programmi applicata in automatico al canale alpha, ed in altri da attivare.
Un'altra caratteristica visibile nell'immagine è la sovrapposizione fra oggetti, si veda per esempio la colonna di colore grigio spiccare sulla superficie del muro allineato.
Dal punto di vista strutturale ed energetico il software BIM necessita di indicare i pilastri della struttura, tuttavia per rendering o simulazioni d'ambiente questo elemento può risultare deleterio (si pensi al rendering di un oggetto che è a pelo di un altro oggetto con superfici combacianti esterne e interne).
Più in generale il problema peggiore è la creazione di un materiale per ogni oggetto, con texture comuni, aspetto che costringe a riassegnare ad ogni oggetto il minor numero possibili di materiali conformi con l'apparenza dell'oggetto.
Ulteriori miglioramenti alla scena possono prevedere l'uso di lightmap o tessellation shader.




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