Focus On: ThinkDesign e gli strumenti di Rendering

Un’approfondimento dei processi di resa grafica, offerti da ThinkDesign, che aumentano la qualità degli oggetti geometrici modellati dai ThinkDesigners.

 

Rendering è un termine inglese che indica un’operazione compiuta da un disegnatore per produrre una rappresentazione di qualità di un oggetto o di una architettura (progettata o rilevata).
In ambito informatico identifica il processo di “resa grafica ” ovvero di generazione di un’immagine a partire da una descrizione matematica di una scena tridimensionale, interpretata da algoritmi che definiscono il colore di ogni punto dell’immagine digitale.
La descrizione è data in un linguaggio o in una struttura dati e deve contenere informazioni circa la geometria, il punto di vista, le caratteristiche ottiche delle superfici visibili e l’illuminazione.

Tutti i sistemi CAD utilizzano accorgimenti per la resa grafica in grado di dare l’idea di tridimensionalità degli oggetti geometrici modellati. Si definisce Rendering di base la rappresentazione semplificata con colori, luci, riflessi e ombre fittizie che in genere viene demandata alle schede video, tramite funzioni delle librerie grafiche. Per avere rappresentazioni di qualità più elevata si ricorre al Rendering fotorealistico, che utilizza algoritmi più complessi ma in grado di riprodurre effetti di luci, ombre e riflessi molto vicini alla realtà.
Anche se l’attività di renderizzazione è una specializzazione dei tecnici che si occupano di grafica e che usano software dedicati, l’integrazione tra strumenti di modellazione CAD e strumenti di Rendering è ormai una necessità. È quindi oggi possibile per un progettista CAD avere a disposizione gli strumenti per dare al modello progettato un aspetto vicino a quello definitivo, sconfinando anche nel campo proprio dei designers, al fine di provare soluzioni diverse di colori e materiali.

Ovviamente la creazione di un Rendering richiede competenze che spaziano dal campo della fotografia alla stilistica, conoscenze della fisica dei materiali e dell’ottica. Tuttavia, senza esagerare nella specializzazione, con brevi sessioni di formazione, è possibile ottenere risultati più che soddisfacenti. In think3 abbiamo ideato un corso e-learning per permettere ai progettisti CAD di utilizzare produttivamente gli strumenti di Rendering avanzato integrati in ThinkDesign.

ThinkDesign oltre ad offrire strumenti per la resa grafica di base e di alta qualità, permette due differenti approcci: il Rendering dinamico e il Rendering statico. Nel Rendering dinamico l’oggetto può essere ruotato interattivamente e con esso anche l’ambiente che lo circonda. Gli algoritmi di Rendering sono in questo caso semplificati per permettere una maggiore dinamicità, rinunciando a un po’ di accuratezza nella resa. Quando invece si vuole ottenere una immagine, anche ad alta risoluzione, il Rendering statico permette di scattare una vera e propria fotografia della scena con livelli di dettaglio molto spinti. È però un processo più complesso, che può durare da alcuni secondi a parecchi minuti.

Un aspetto importante nella trasformazione di un modello CAD in un oggetto dall’aspetto reale è l’impostazione del materiale. Ai fini del Rendering quello che conta delle proprietà del materiale sono il suo aspetto superficiale e il modo in cui interagisce con la luce e lo spazio circostante. Le librerie di Rendering di ThinkDesign comprendono numerosi materiali già definiti ed è possibile modificarne ogni singola caratteristica in modo da rappresentare metalli, liquidi, materiali con venature, opachi o a specchio, lisci o ruvidi e con diverse gradazioni. È poi possibile utilizzare le texture e le decalcomanie per ottenere effetti specifici di immagini disegnate sulle superfici.

 

 

 

 

Anche una buona illuminazione è importante per esaltare le finiture e gli effetti applicati agli oggetti con i materiali e le trame. Gli strumenti disponibili in ThinkDesign consentono di definire numerose tipologie di luci, allo scopo di simulare luci ambiente, luci naturali e artificiali, regolandone colore, direzione, intensità e geometria del fascio di luce. L’impostazione delle luci richiede una certa sensibilità per ottenere effetti realistici ma anche qui ThinkDesign mette a disposizione schemi di luce già pronti, che possono essere usati come sono o essere personalizzati per adattarli ai propri scopi.

 

 

Altra prerogativa degli strumenti di Rendering è la possibilità di impostare un’ambientazione per l’oggetto rappresentato, quale “tocco finale”. È possibile usare immagini come sfondi o recuperare oggetti già renderizzati per creare un contesto all’interno del quale inserire gli oggetti. Con questi accorgimenti l’oggetto del Rendering può essere messo maggiormente in risalto oppure può essere visualizzato nel suo ambiente di uso finale, prima ancora che sia costruito realmente.