a cura di Francesco Milanese

Subdivision Surface

 

COS'E', A COSA SERVE

Il modificatore Subdivision Surface (o: “SubSurf”) consente di suddividere le geometrie di una mesh e smussarne le forme, ottenendo una forma più densa (in termini di vertici, spigoli e facce) e arrotondata di quella di partenza.

In realtà, SubSurf può essere utilizzato anche solo per suddividere le geometrie, senza smussarle o arrotondarle, se si specifica la modalità “Simple” nella scheda del modificatore, anziché quella di default (“Catmull-Clark”), come vedremo in seguito.

Si tratta di uno dei modificatori più utilizzati, soprattutto quando si procede con una tecnica chiamata “box modelling”, che consiste nel modellare le forme stilizzate di un oggetto con poche geometrie (“low poly”, ovvero facendo uso di un numero molto ridotto di poligoni) per poi smussarle e arrotondarle con SubSurf.

 

COME LAVORA: SIMPLE E CATMULL-CLARK

Come anticipato, il modificatore SubSurf può essere utilizzato in due modi, definiti mediante i due pulsanti (a scelta esclusiva) “Simple” e “Catmull-Clark”.

Quando il modificatore viene utilizzato in modalità Simple, in Object Mode non si notano differenze: il modificatore si limita a suddividere le geometrie della mesh, introducendo nuovi vertici, spigoli e facce, comportandosi a tutti gli effetti come un operatore Subdivide (utilizzabile in Edit Mode su una parte della geometria premendo W e scegliendo Subdivide dal menù che apparirà a video). Questa modalità può essere utile se si desidera rendere più “densa” (a livello di geometrie) la mesh, ad esempio in vista dell'utilizzo di un modificatore Lattice, di uno Shrinkwrap o dell'editing proporzionale, senza per questo smussarne le forme.

In modalità Catmull-Clark, selezionata di default quando si aggiungere il modificatore, si hanno sia una suddivisione delle geometrie che un loro arrotondamento; l'effetto finale è simile all'utilizzo degli operatori Subdivide e Smooth in sequenza su tutto l'oggetto.

 

COME SI USA

Si può aggiungere un modificatore Subdivision Surface ad una mesh mediante il selettore Add Modifier, nella scheda Modifier dell'editor Properties, oppure premendo CTRL+1 con l'oggetto selezionato in Object Mode.

Il modificatore viene creato, di default, in modalità Catmull-Clark, con 1 suddivisione per “View” e 2 per “Render”. Tale distinzione è presente per evitare di sovraccaricare troppo il sistema in fase di modellazione, mostrando a video un numero di suddivisioni (e, quindi, di geometrie) minore di quello che verrà in effetti realizzato in fase di rendering. Si tratta di un accorgimento molto diffuso in CG; ad esempio, Blender consente di visualizzare un certo numero di particelle (es.: capelli, fili d'erba) in fase di modellazione per poi renderizzarne una quantità anche molto maggiore in fase di rendering, ovvero in fase “non interattiva”.

 

Le altre tre caselle presenti nella scena del modificatore sono:

  • Subdivide UVs, attiva di default: consente di suddividere automaticamente anche la rappresentazione della scucitura UV della geometria; tale scucitura serve in fase di Texturing, per mappare correttamente delle immagini su varie parti di una geometria, ed è una rappresentazione bidimensionale (il piano UV) della geometria tridimensionale;

  • Optimal Display, disattivata di default: se attiva, in modalità di visualizzazione Wireframe mostra solo gli spigoli di contorno di una geometria, non disegnando cioè i nuovi spigoli creati a seguito della suddivisione all'interno di facce esistenti, in modo da non rendere troppo confusionaria la visualizzazione in modalità Wireframe;

  • Use OpenSubdiv, disattivata di default: consente di attivare, appunto, la modalità “OpenSubdiv”, utilizzata soprattutto nella riproduzione in real-time, all'interno della scena di Blender, delle animazioni. OpenSubdiv merita una trattazione a parte, per cui non ne parleremo in questa sede.

 

QUANDO UTILIZZARLO (E QUANDO NO)

Dal momento che SubSurf realizza una suddivisione di tutte le geometrie di una mesh, va utilizzato solo quando davvero necessario, perché può rendere una scena molto complessa e avida di risorse (hardware).

In particolare, non si dovrebbe utilizzare Subdivision Surface quando le geometrie extra richieste per effettuare un'operazione riguardano solo una parte dell'oggetto, non tutto: in quel caso, procedere con l'inserimento di nuove geometrie localmente, in Edit Mode, con strumenti come Subdivide, Knife o Ring Cut.

Non si dovrebbe utilizzare SubSurf, inoltre, quando si desidera semplicemente arrotondare delle forme, smussando gli spigoli; in quel caso, infatti, si può ricorrere al modificatore Bevel (disponibile anche come operatore, per agire solo su determinati vertici o spigoli in Edit Mode), che consente appunto di introdurre delle suddivisioni solo lungo i bordi di un oggetto, evitando di introdurre suddivisioni anche all'interno di singole facce o di facce coplanari, come fa invece SubSurf (complicando inutilmente la geometria).

Bisogna infine tenere a mente che SubSurf non consente di modificare la nuova geometria suddivisa se prima non lo si applica (rendendo così permanenti le modifiche); se si ha l'esigenza di modificare sia mediante Editing che Sculpting, le geometrie introdotte da una suddivisione mediante modificatore, utilizzare il modificatore Multires.

 

LIMITARE L'ARROTONDAMENTO: CREASE E SPIGOLI DI PROSSIMITA'

A volte può essere necessario limitare l'effetto dell'arrotondamento introdotto dalla modalità Catmull-Clark di SubSurf su alcuni spigoli di una geometria. Tra le tecniche utilizzabili a tal fine abbiamo l'utilizzo del valore numero Crease sugli spigoli e l'introduzione degli “spigoli di prossimità”.

Crease è un valore numerico associato a ciascuno spigolo di una mesh; lo si trova nella sezione Transform di un pannello Transform di una 3D View (shortcut N). Questo valore può variare da 0.0 (default: effetto nullo) a 1.0 (effetto massimo) e consente di diminuire l'effetto del modificatore SubSurf su quegli elementi con valore 1.0 gli elementi restano di fatto inalterati. “Crease” significa letteralmente “piega, grinza; una linea o cresta prodotta su carta o tessuto piegando, pressando e schiacciando” e in effetti il risultato di Crease su uno o più spigoli di un oggetto dotato di SubSurf è quello di introdurre delle pieghe o grinze sulla superficie.

La creazione di spigoli di prossimità è invece una tecnica che prevede l'inserimento di spigoli (generalmente creati tramite CTRL+R, che realizza degli anelli di spigoli, oppure mediante il taglierino Knife) vicino - “in prossimità”, appunto - agli elementi sui quali si desidera limitare l'effetto di Subdivision Surface.

 

Le due tecniche hanno entrambe dei “pro” e dei “contro”, per cui la scelta va fatta in base alla situazione che ci si trova a fronteggiare:

  • a volte è proprio necessario introdurre una suddivisione intermedia in una mesh, per ottenere un determinato risultato non conseguibile, ad esempio, aumentando il valore di Crease o utilizzando Bevel --- ESEMPIO NECESSARIO

  • l'inserimento di suddivisioni o comunque di altre geometrie di supporto introduce, appunto, nuove geometrie, il cui numero è destinato ad aumentare per via dell'utilizzo del modificatore SubSurf, complicando ulteriormente il modello.