Eccoci al nostro primo tutorial per la modellazione ed il rendering in Moray.
Inizieremo naturalmente con qualcosa di semplice ma che ci permetterà di entrare in contatto con le funzionalità di Moray più importanti e di uso più frequente quali:
Inserimento di nuovi oggetti
Trasformazioni sugli oggetti
Manipolazione della fotocamera
Inserimento di punti luce
Materiali semplici e colori
Salvare la scena
Rendering
Partiamo con una scena nuova di zecca. Selezioniamo dal menu File della barra dei menu principale di Moray il comando New Scene
(Ctrl-N se preferite). Se stavate lavorando ad un'altra scena in precedenza vi sarà richiesto cosa intendete fare con la scena corrente: salvare (Yes, Save) o rinuciare alle modifiche apportate (No, Discard).
Nel caso di New Scene Moray in realtà effettua il caricamento di una scena standard predefinita. Avete la possibilità di stabilire voi quale scena debba essere
caricata ad ogni comando New Scene. Come abbiamo visto nella sezione di configurazione di Moray infatti, al fondo della pagina principale troviamo l'opzione mostrata qui a fianco. La scena indicata nel campo sottostante sarà quella che Moray caricherà ad ogni StartUp e, se volete, ad ogni comando New Scene. Potrebbe essere, come nel mio caso di una scena con una fotocamera standard che punta al centro dello spazio 3D e null'altro, oppure una scena un pò più completa, con materiali od oggetti standard già disponibili all'interno. Quella standard di Moray, se non specificate altrimenti una vostra scena, è MorayStart.mdl posta nella directory Mdl. In ogni caso, se nella vostra scena non c'è una Camera è bene che ne creiate subito una con il bottone
della barra degli strumenti. La vista 3D che avete in Moray vi mostrerà allora il campo inquadrato da questa fotocamera.
Passiamo ora all'inserimento di alcune semplici primitive per riempire un pò la nostra nuova (vuota) scena.
Dalla pagina Create o direttamente dal bottone
presente nella prima barra degli strumenti creiamo una sfera. Moray collocherà questa nuova primitiva standard al centro della scena, una sfera di raggio unitario e la selezionerà automaticamente (oggetto attivo). Se l'opzione di assegnazione automatica del nuovo nome (che troviamo nella stessa pagina di configurazione vista prima) è attiva, Moray darà un nome alla primitiva del tipo Sphere001, altrimenti vi sarà richiesto un nome da assegnarle.
La nostra sfera fluttua nello spazio infinito ed è difficile immaginare una situazione reale di questo genere. Per avere un riferimento su cui costruire la nostra scena aggiungiamo un pavimento (ricordate che la griglia, se visibile, nella vista 3D è solo di riferimento e di aiuto nella disegnazione, non è un piano reale della scena). Con il bottone
aggiungiamo un Infinite Plane. Questa primitiva in POV-Ray viene calcolata come piano infinito mentre in Moray viene visualizzato simbolicamente da un quadrato 2x2. Per darci una idea un pò più precisa della sua funzione ingrandiamolo un pò. Premiamo il
bottone U-Scale e inseriamo il valore 3 nel primo campo a sinistra sottostante nella sezione Transformation. Ora il suo aspetto assomiglia di più ad un pavimento (Fig. 1).
E' strano però vedere una sfera compenetrare in quel modo nel pavimento. Spostiamo allora la nostra sfera. Selezioniamola (Shift-Click o dalla pagina Select) e trasliamola in Z (verso l'alto rispetto alla vista 3D) operando, a scelta, in due diversi modi:
Input numerico
Inseriamo il valore 1 nel terzo campo a destra (valore Z) sotto il bottone Translate e premiamo Enter
Interattivo
Deselezioniamo i bottoni X ed Y nella barra di stato
per consentire le trasformazioni solo rispetto all'asse Z, entriamo in modalità di traslazione con il tasto T e, nella vista FRONT o SIDE muoviamo lentamente il mouse sopra-sotto con il primo tasto premuto; rilasciamo il tasto quando abbiamo spostato la sfera approssimativamente di una unità di griglia verso l'alto. Otterremmo un risultato preciso mediante lo Snapattivato e settato opportunamente (valori di step ad esempio di 0.5 o 1). Se sbagliamo qualcosa ricordiamoci sempre che possiamo ritornare indietro passo per passo con Ctrl-Z o Edit/Undo Transform nel menu principale.
Ruotiamo il punto di vista della fotocamera con il tasto destro del mouse nella vista 3D per verificare il nostro lavoro (Fig. 2).
Aggiungiamo ora un cubo con
,
ruotiamolo di 45 gradi rispetto a Z, liberiamo le trasformazioni in X ed Y nella barra di stato e trasliamolo sul piano XY con il mouse nella vista TOP, per posizionarlo dietro la sfera senza farlo uscire dal pavimento, dopo averlo sollevato anch'esso all'altezza del piano di riferimento.
Inseriamo nella nostra scena anche un cilindro con
e proviamo a modificarlo di scala lungo Z con il mouse. Premiamo il bottone Scale (o il tasto S della tastiera) dopo aver nuovamente bloccato le trasformazioni in X ed Y (questa volta fatelo premendo i tasti X ed Y della vostra tastiera, controllando che i bottoni nella barra di stato modifichino la loro condizione di conseguenza). Usiamo allora il mouse nella vista FRONT o SIDE per allungare il nostro cilindro. Nel frattempo impratichitevi con lo ZOOM ed il PAN nelle finestre 2D per centrare ed adattare queste viste alla parte di scena che vi interessa. Dopo averlo approssimativamente raddoppiato in altezza, spostiamo il cilindro sul piano XY e lo posizioniamo anch'esso dietro la sfera ma sempre all'interno dell'area definita dal pavimento.
A questo punto decidiamo di voler completare il layout della nostra scena con l'inserimento di due pareti verticali che delimitino in qualche modo l'ambiente così da creare una situazione che rassomigli ad un angolo di una stanza. Per fare questo aggiungiamo altri due piani e li posizioniamo dietro i nostri oggetti finiti in modo perpendicolare al pavimento. Per evitare di scalare i nuovi piani, come abbiamo fatto per il pavimento (badate bene che questa operazione di scaling non è assolutamente necessaria ai fini del rendering finale della scena dato che, come detto prima, POV-Ray considera già entità infinite i piani creati con Moray; è solo un modo per visualizzare la scena un pò più vicina al reale) facciamo una copia del piano-pavimento selezionandolo e facendo il classico Ctrl-C (o Edit/Copy del menu di Moray) e Ctrl-V (Edit/Paste). La copia del nostro piano ora coincide perfettamente con l'originale ed è selezionata. Per renderla perpendicolare al pavimento non dobbiamo fare altro che ruotarla di 90 gradi rispetto ad Y. Applichiamo una traslazione di 3 in Z e -3 in Y per portarlo dietro gli oggetti e per farlo coincidere (idealmente) con il pavimento. Facciamo lo stesso con un'altra copia del piano ma ruotandola di 90 gradi rispetto ad Y e traslandola di 3 in Z e -3 in X. Abbiamo così completato la geometria della nostra stanza delle primitive.
E' venuto il momento di salvare il nostro lavoro, non si sà mai, potrebbe saltare la corrente ;-). Non abbiamo ancora dato un nome alla nostra scena per cui Moray in questo caso, sia che noi facciamo File/Save Scene o File/Save Scene As ..., ci aprirà la finestra di dialogo per il salvataggio della scena. Quando si sta lavorando ad una scena già salvata in precedenza e si richiede Save Scene (o Ctrl-S) Moray non richiede conferma e salva immediatamente. Scegliete la directory e chiamate la vostra scena Tutor_1.mdl. Moray offre la possibilità di cambiare velocemente la directory di lavoro utilizzando una lista che contiene i percorsi più frequenti (ed in ogni caso quelli indicati nell'apposita pagina di configurazione) e che trovate nelle finestre di dialogo dei comandi tipo Save Scene As .., Open Scene ecc. alla voce Search Paths.
Se provassimo a fare il rendering della scena in questa fase otterremmo un pessimo risultato. In primo luogo Moray ci avvertirebbe con un messaggio di errore che gli oggetti non hanno un materiale assegnato. Per POV-Ray è necessario che tutti gli oggetti della scena abbiano un materiale assegnato. In secondo luogo, ammettendo di aver assegnato un materiale a tutti gli oggetti, quello che otterremmo come output sarebbe una immagine completamente nera. Questo perchè POV-Ray ha bisogno di almeno una sorgente luminosa che renda visibili gli oggetti (come nella realtà d'altronde). Incominciamo con il soddisfare quest'ultima esigenza ed andiamo ad aggiungere una sorgente luminosa alla nostra scena.
Il tipo più semplice di sorgente luminosa è quello puntiforme
.
Trasliamola in modo da posizionarla tra fotocamera ed oggetti, leggermente a destra. Potete provare l'opzione Use Scene Lighting disponibile nel menuOpenGL Settings per avere una idea più precisa di quanto possa cambiare l'aspetto finale in funzione del posizionamento della sorgente luminosa (Fig. 4).
.
Ora che abbiamo anche la sorgente luminosa non ci resta che creare alcuni semplici materiali da assegnare ai nostri oggetti. Apriamo il Material Editor con
e inizializziamo un nuovo materiale con Material/Create e nome Mat1. Definiamo un pigment con solid color RGB 0.5,0.6,1.0. Aggiungiamogli un finish con 0.3 di specular, 0.5 di Phong. Assegnamo questo materiale alla sfera. Possiamo farlo senza uscire dal Material Editor andando a selezionare la sfera nella scena, il bottone Assign dell'Editor diventerà attivo. Se, come nel nostro caso, vi è un solo materiale presente nell'Editor, sarà sufficiente premere il bottone Assign per associare il materiale alla sfera. Procediamo nello stesso modo per altri due materiali (che chiameremo Mat2 e Mat3), utilizzando, se si vuole far prima, il Copy e Paste As Top Level del Material Editor nei quali cambieremo a piacimento i valori di RGB del pigmento e alcune caratteristiche di finitura (provate con Reflection, Roughness).
Per il pavimento e le due pareti utilizziamo le librerie di materiali disponibili in Moray/POV-Ray. Dal Material Editor premiamo il bottone Library (o F7) ed andiamo nella libreria delle texture metalliche (Metallic-Textures).
Per ogni libreria elencata potete effettuare dei rendering tipo thumbnails delle textures presenti mediante il bottone colorato in alto a destra (Render All, Fig. 5) che saranno in breve disponibili nell'area di destra della finestra Material Libraries. Selezioniamo una di esse (B_Silver) e con il bottone Copy To Editor lo copiamo nel Material Editor. Facciamo lo stesso per altre due textures predefinite, AberGranitePR in Stone-Textures e pop_wood in Wooden-Textures.
Senza uscire dal Material Editor selezioniamo il pavimento in una delle finestre grafiche di Moray e la texture pop_wood nel Material Editor. Premiamo il bottone Assign dell'Editor ed è fatta. Ripetiamo per parete sinistra con B_Silver e parete destra con AberGranitePR.
Siamo ora pronti per il nostro primo rendering.
Si suppone che abbiate naturalmente installato POV-Ray For Windows sul vostro computer e Moray sia configurato in modo corretto. Scegliamo una inquadratura conveniente nella vista 3D mediante il mouse (Orbit con il tasto destro, Panning con Shift-primo tasto e Dolly con Alt-Shift-primo tasto) e premiamo il tasto F9 (o dal menu, Render/Raytrace). Se avete scelto per l'opzione di rendering nella finestra 3D di Moray vedrete l'evolversi della creazione, riga per riga, dell'immagine outout di POV-Ray direttamente in quella finestra (ricordo che è preferibile il settaggio di Moray Display per la resa grafica più veloce del rendering). Altrimenti POV-Ray aprirà una sua finestra di rendering indipendente da Moray. Per essere il nostro primo lavoro, non è malaccio, vero?
Proviamo ad illuminare di più la scena introducendo una nuova sorgente luminosa, questa volta di tipo spot
.
Posizioniamo lo spot sempre tra fotocamera e soggetto ma leggermente a sinistra, mediante traslazione. Dopo aver posizionato l'origine dello spot potete orientarlo mediante il tasto R che vi pone in modalità di rotazione degli oggetti. Operate nelle viste 2D per orientate lo spot in modo che sia puntato verso la nostra scena, o meglio verso la zona centrale compresa nei tre oggetti. Come potete vedere dalla rappresentazione wireframe dello spot, Moray permette di configurare la sorgente luminosa nei suoi valori di angoli di illuminazione (Falloff e Radius principalmente). Regolate questi valori mediante gli sliders opportuni e verificate in tempo reale i campi che verranno illuminati dallo spot (a piena intensità nel cono di Radius e ad intensità calante nel cono di Falloff).
Renderizziamo nuovamente con F9.
Meglio. Scena più luminosa ed oggetti più dettaggliati.
Grazie per l'attenzione ed arrivederci al prossimo tutorial.
(Ctrl-N se preferite). Se stavate lavorando ad un'altra scena in precedenza vi sarà richiesto cosa intendete fare con la scena corrente: salvare (Yes, Save) o rinuciare alle modifiche apportate (No, Discard).
caricata ad ogni comando New Scene. Come abbiamo visto nella sezione di configurazione di Moray infatti, al fondo della pagina principale troviamo l'opzione mostrata qui a fianco. La scena indicata nel campo sottostante sarà quella che Moray caricherà ad ogni StartUp e, se volete, ad ogni comando New Scene. Potrebbe essere, come nel mio caso di una scena con una fotocamera standard che punta al centro dello spazio 3D e null'altro, oppure una scena un pò più completa, con materiali od oggetti standard già disponibili all'interno. Quella standard di Moray, se non specificate altrimenti una vostra scena, è MorayStart.mdl posta nella directory Mdl. In ogni caso, se nella vostra scena non c'è una Camera è bene che ne creiate subito una con il bottone
della barra degli strumenti. La vista 3D che avete in Moray vi mostrerà allora il campo inquadrato da questa fotocamera.
presente nella prima barra degli strumenti creiamo una sfera. Moray collocherà questa nuova primitiva standard al centro della scena, una sfera di raggio unitario e la selezionerà automaticamente (oggetto attivo). Se l'opzione di assegnazione automatica del nuovo nome (che troviamo nella stessa pagina di configurazione vista prima) è attiva, Moray darà un nome alla primitiva del tipo Sphere001, altrimenti vi sarà richiesto un nome da assegnarle.
aggiungiamo un Infinite Plane. Questa primitiva in POV-Ray viene calcolata come piano infinito mentre in Moray viene visualizzato simbolicamente da un quadrato 2x2. Per darci una idea un pò più precisa della sua funzione ingrandiamolo un pò. Premiamo il
bottone U-Scale e inseriamo il valore 3 nel primo campo a sinistra sottostante nella sezione Transformation. Ora il suo aspetto assomiglia di più ad un pavimento (Fig. 1).
per consentire le trasformazioni solo rispetto all'asse Z, entriamo in modalità di traslazione con il tasto T e, nella vista FRONT o SIDE muoviamo lentamente il mouse sopra-sotto con il primo tasto premuto; rilasciamo il tasto quando abbiamo spostato la sfera approssimativamente di una unità di griglia verso l'alto. Otterremmo un risultato preciso mediante lo Snap attivato e settato opportunamente (valori di step ad esempio di 0.5 o 1). Se sbagliamo qualcosa ricordiamoci sempre che possiamo ritornare indietro passo per passo con Ctrl-Z o Edit/Undo Transform nel menu principale.
Ruotiamo il punto di vista della fotocamera con il tasto destro del mouse nella vista 3D per verificare il nostro lavoro (Fig. 2).
,
ruotiamolo di 45 gradi rispetto a Z, liberiamo le trasformazioni in X ed Y nella barra di stato e trasliamolo sul piano XY con il mouse nella vista TOP, per posizionarlo dietro la sfera senza farlo uscire dal pavimento, dopo averlo sollevato anch'esso all'altezza del piano di riferimento.
e proviamo a modificarlo di scala lungo Z con il mouse. Premiamo il bottone Scale (o il tasto S della tastiera) dopo aver nuovamente bloccato le trasformazioni in X ed Y (questa volta fatelo premendo i tasti X ed Y della vostra tastiera, controllando che i bottoni nella barra di stato modifichino la loro condizione di conseguenza). Usiamo allora il mouse nella vista FRONT o SIDE per allungare il nostro cilindro. Nel frattempo impratichitevi con lo ZOOM ed il PAN nelle finestre 2D per centrare ed adattare queste viste alla parte di scena che vi interessa. Dopo averlo approssimativamente raddoppiato in altezza, spostiamo il cilindro sul piano XY e lo posizioniamo anch'esso dietro la sfera ma sempre all'interno dell'area definita dal pavimento.
A questo punto decidiamo di voler completare il layout della nostra scena con l'inserimento di due pareti verticali che delimitino in qualche modo l'ambiente così da creare una situazione che rassomigli ad un angolo di una stanza. Per fare questo aggiungiamo altri due piani e li posizioniamo dietro i nostri oggetti finiti in modo perpendicolare al pavimento. Per evitare di scalare i nuovi piani, come abbiamo fatto per il pavimento (badate bene che questa operazione di scaling non è assolutamente necessaria ai fini del rendering finale della scena dato che, come detto prima, POV-Ray considera già entità infinite i piani creati con Moray; è solo un modo per visualizzare la scena un pò più vicina al reale) facciamo una copia del piano-pavimento selezionandolo e facendo il classico Ctrl-C (o Edit/Copy del menu di Moray) e Ctrl-V (Edit/Paste). La copia del nostro piano ora coincide perfettamente con l'originale ed è selezionata. Per renderla perpendicolare al pavimento non dobbiamo fare altro che ruotarla di 90 gradi rispetto ad Y. Applichiamo una traslazione di 3 in Z e -3 in Y per portarlo dietro gli oggetti e per farlo coincidere (idealmente) con il pavimento. Facciamo lo stesso con un'altra copia del piano ma ruotandola di 90 gradi rispetto ad Y e traslandola di 3 in Z e -3 in X. Abbiamo così completato la geometria della nostra stanza delle primitive.
.
Trasliamola in modo da posizionarla tra fotocamera ed oggetti, leggermente a destra. Potete provare l'opzione Use Scene Lighting disponibile nel menu OpenGL Settings per avere una idea più precisa di quanto possa cambiare l'aspetto finale in funzione del posizionamento della sorgente luminosa (Fig. 4).
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Ora che abbiamo anche la sorgente luminosa non ci resta che creare alcuni semplici materiali da assegnare ai nostri oggetti. Apriamo il Material Editor con
e inizializziamo un nuovo materiale con Material/Create e nome Mat1. Definiamo un pigment con solid color RGB 0.5,0.6,1.0. Aggiungiamogli un finish con 0.3 di specular, 0.5 di Phong. Assegnamo questo materiale alla sfera. Possiamo farlo senza uscire dal Material Editor andando a selezionare la sfera nella scena, il bottone Assign dell'Editor diventerà attivo. Se, come nel nostro caso, vi è un solo materiale presente nell'Editor, sarà sufficiente premere il bottone Assign per associare il materiale alla sfera. Procediamo nello stesso modo per altri due materiali (che chiameremo Mat2 e Mat3), utilizzando, se si vuole far prima, il Copy e Paste As Top Level del Material Editor nei quali cambieremo a piacimento i valori di RGB del pigmento e alcune caratteristiche di finitura (provate con Reflection, Roughness).
Per ogni libreria elencata potete effettuare dei rendering tipo thumbnails delle textures presenti mediante il bottone colorato in alto a destra (Render All, Fig. 5) che saranno in breve disponibili nell'area di destra della finestra Material Libraries. Selezioniamo una di esse (B_Silver) e con il bottone Copy To Editor lo copiamo nel Material Editor. Facciamo lo stesso per altre due textures predefinite, AberGranitePR in Stone-Textures e pop_wood in Wooden-Textures.
.
Posizioniamo lo spot sempre tra fotocamera e soggetto ma leggermente a sinistra, mediante traslazione. Dopo aver posizionato l'origine dello spot potete orientarlo mediante il tasto R che vi pone in modalità di rotazione degli oggetti. Operate nelle viste 2D per orientate lo spot in modo che sia puntato verso la nostra scena, o meglio verso la zona centrale compresa nei tre oggetti. Come potete vedere dalla rappresentazione wireframe dello spot, Moray permette di configurare la sorgente luminosa nei suoi valori di angoli di illuminazione (Falloff e Radius principalmente). Regolate questi valori mediante gli sliders opportuni e verificate in tempo reale i campi che verranno illuminati dallo spot (a piena intensità nel cono di Radius e ad intensità calante nel cono di Falloff).
