Corso On- Line sulle Tecnologie di Rendering
a Cura di Arch. Stefano Giuliani
Prima Seconda
Terza Quarta
Quinta Sesta
Parte
Definizione della scena Virtuale e Illuminazione
dei Modelli Architettonici con Autocad.
Nel precedente articolo abbiamo descritto tutte le categorie di fonti
luminose resi disponibili dal modulo di rendering di Autocad 2000. Ogni
fonte luminosa provoca un effetto differente nella scena e per questo
deve essere utilizzata strategicamente per far restituire all'oggetto
determinati particolari. L'arte della fotografia (soprattutto quella effettuata
in un set fotografico) raggruppa tutte le competenze di illuminotecnica,
in quanto oltre la posizione spaziale del modello e all'inquadratura si
deve tener conto dell'illuminazione da adottare. Un illuminazione sbagliata
può generare un immagine piatta oppure mettere in ombra dei particolari
o sovraesporre la foto stessa .Nel caso di progetti di illuminazione di
soggetti di piccole dimensioni, possono essere usati dei pannelli rifrattori
per compensare il contrasto tra le superfici illuminate e quelle in ombra
oppure aggiungere ulteriori fonti luminose di compensazione. Il controllo
della luce sull'oggetto viene fatto tramite un esposimetro che permette
di valutare al fotografo il grado di intensità luminosa presente
in alcune parti del modello. Tramite i valori letti sull'esposimetro il
fotografo sceglie se intensificare o assorbire il grado di luminosità
diretta o anche in certi casi di quella di sottofondo. L'esperienza e
l'arte contribuiscono ad un ottimo risultato sempre dopo aver scelto il
risultato da ottenere.
Purtroppo nell'ambiente virtuale di Autocad non abbiamo a disposizione
questo strumento e quindi verranno utilizzate delle tecniche di fotografia
base per illuminare i nostri modelli .
Si possono definire 3 situazioni di base.
1. Illuminazione di modelli architettonici tramite luce diurna ( Solare)
2. Illuminazione di modelli architettonici in contesto Notturno ( Luce
Artificiale)
3. Illuminazione di modelli in piccola scala ( Design Industriale ) in
Set fotografico
Nel primo caso dobbiamo ben calibrare la luce del sole, definita in Autocad
come "luce Distante" e tramite una compensazione adeguata della
luce di sottofondo cercare di diminuire il contrasto delle zone di ombra,
spesso possiamo ricorrere ad una luce puntiforme situata nell'esatta estremità
del punto di applicazione della luce distante ( riferita al modello) per
emulare esattamente il riverbero luminoso creato dall'atmosfera terrestre.
In questo caso la luce diretta deve essere più calda e più
intensa di quella di sottofondo o di quella puntiforme che a loro volta
dovranno avere una temperatura colore più fredda ed essere meno
intense. Per essere esatti la temperatura colore della luce del sole si
aggira sotto i 6500 gradi Kelvin ( più o meno come le normali luci
a incandescenza), quella di rifrazione invece è circa 7500 gradi
Kelvin ed è arricchita dal colore dell'atmosfera terrestre e quindi
azzurro. Se si dovesse rappresentare per assurdo un modello inserito in
un ambiente o lunare o spaziale ( in ogni caso fuori dall'atmosfera terrestre),la
luce di sottofondo sarebbe quasi inesistente e solamente nel caso lunare
determinata dalla rifrazione della luce sul suolo.
Nel caso di illuminazione di oggetti in orbita (vedere tutti i modelli
spaziali realizzati dagli studi di Hollywood per gli ultimi film di fantascienza)
l'illuminazione è determinata solamente dalla luce del sole o della
stella più vicina con completa assenza di luce di sottofondo e
di rifrazione, infatti in queste fotografie si dovrebbe avere il contrasto
più alto presente in natura assolutamente privo di sorgenti di
compensazione.
Rendering con luce diurna
La luce di sottofondo arricchisce il modello su tutti i lati dell'oggetto
e quindi si sovrappone alla luce diretta, mentre quella puntiforme può
essere controllata solo per compensare le ombre proprie o quelle portate
oppure entrambi senza sovrapporsi alla luce diretta. Queste impostazioni
possono essere utilizzate anche per l'illuminazione di oggetti dentro
dei set virtuali, con la differenza che la luci possono assumere temperature
colori artificiali e quindi non coerenti con le situazioni presenti in
natura. Possiamo utilizzare luci con filtri determinando quale colore
adottare ( Verde Giallo Rosso etc.) e creare compensazioni di colore con
effetti suggestivi proprio come avviene nei set televisivi o cinematografici.
Nelle scene con luce diurna, oltre la fonte del sole, rappresentata da
una sorgente di tipo "luce distante" è opportuno compensare
il contrasto delle ombre proprie e portate tramite l'aggiunta di luce
di sottofondo. Per controllare in modo più accurato il riverbero
ambientale, un trucco è quello di posizionare una sorgente puntiforme
in corrispondenza alla posizione tridimensionale della sorgente di illuminazione
primaria. Il settaggio della luce puntiforme ( di compensazione) deve
essere ben studiato e soprattutto deve essere disattivata la proprietà
della luce di proiettare le ombre. A questo punto la luminosità
e il contrasto delle ombre portate sarà controllata dalla luce
di compensazione, ma avremmo una sovraesposizione di luce sulle facce
dell'oggetto esposte alle due sorgenti. Per compensare la sovraesposizione
è necessario diminuire l'intensità della luce primaria del
valore definito sulla luce puntiforme di compensazione.
Per compensare le ombre proprie è necessario solamente aggiungere
una luce puntiforme nel punto opposto nello spazio tridimensionale rispetto
alla luce primaria (la posizione dovrebbe risultare sotto il piano di
quota zero) ricordandoci di inibire la proprietà di proiettare
le ombre. In questo modo tutte le facce dell'oggetto in ombra, saranno
compensate .
Riassumendo, in caso di illuminazione diurna il numero delle luci da inserire
nella scena per un controllo completo delle zone di ombra è di
tre fonti, la prima di tipo " luce distante" per emulare il
sole e le due secondarie di tipo "puntiforme" per controllare
l'intensità luminosa delle ombre e quindi emulare il riverbero
ambientale.
Rendering al tramonto con luce artificiale ( studio illuminotecnico )
Per quanto riguarda il sistema di posizionamento delle luci da adottare
nelle scene notturne dovremmo far riferimento agli elementi progettuali
determinati anche in base a uno studio illuminotecnico del modello architettonico.
Ricordo che nel motore di rendering di Autocad si possono avere a disposizione
solo luci distanti , puntiformi e spot. Per le illuminazioni notturne
dovremmo utilizzare solo le ultime due e quindi è impossibile emulare
l'illuminazione delle luci filiformi o al neon.
Il rendering è diventato uno strumento essenziale per lo studio
illuminotecnico dei modelli e quindi la progettazione dell'illuminazione
è controllata tramite l'utilizzo di questo strumento.
Per questo la posizione ,la tipologia e l'intensità delle luci
dovrà rispettare il modello di illuminazione da adottare definito
e sperimentato durante il procedimento di rendering, ma attenzione
il numero delle luci sulla scena aumenta notevolmente il tempo di rendering.
Tutte le luci sulla scena sono contrassegnate da un icona, la grandezza
di questa icona può essere variata sulla finestra di rendering
di autocad, se si varia la grandezza di quest'ultima non cambiano assolutamente
i parametri della luce ma in base alla scala adottata dal nostro modello
si avrà un quadro più chiaro delle fonti applicate. E' importante
dire che copiando l'icona della luce non viene creata una nuova fonte
ma bensì viene intensificata del doppio la prima.
Per illuminare i modelli di design in set fotografico bisogna usare tutti
gli accorgimenti dei fotografi, in quanto il risultato da ottenere è
la fotografia del nostro oggetto.
Delle volte sono sufficienti solo due luci puntiformi, una primaria, diretta
sull'oggetto e una secondaria per controllare le ombre, le due luci saranno
posizionate a 45 gradi rispetto all'asse passante dalla fotocamera all'oggetto,
ma la quantità di luce e le caratteristiche dipendono sempre dal
tipo di oggetto da fotografare e dal messaggio che l'immagine finale dovrà
comunicare.