Facciamo grafica 3D con OpenSCAD (prima parte)

Per creare grafica 3D esistono in rete centinaia di programmi. OpenSCAD fa un po' la differenza: è free, leggero, multipiattaforma, semplice ed è pensato per i programmatori. La creazione dei modelli tridimensionali, infatti, non avviene piazzando gli oggetti con il mouse, procedura tipica dei CAD, ma descrivendo una scena tramite una sorta di facile linguaggio di programmazione o scripting. Un tool davvero utile che non può mancare a chi lavora con gli oggetti 3D e magari, in futuro, dovrà realizzarli fisicamente, con una buona stampante tridimensionale.

Introduzione

Ho sempre amato il software free. Sia per motivi economici che di correttezza ideologica, non accolgo l'idea di dover copiare illegalmente i programmi. Per realizzare grafica 3D, inizialmente utilizzavo il POV-Ray, un potentissimo modellatore con motore ray-tracing che gestiva le scene con un linguaggio scripting proprietario. Il suo sviluppo venne interrotto qualche anno fa, precisamente nel novembre del 2013, con la versione 3.7. Passai quindi al Bryce, distribuito per qualche tempo gratuitamente. Il mio definitivo passo fu quello di utilizzare il Blender. Con esso si può fare, praticamente, di tutto. Certo, risulta un po' pesante perché è estremamente professionale e la creazione di un semplice oggetto richiede un po' di lavoro. Tuttavia, ho continuamente cercato qualcosa di estremamente leggero. Desideravo un programma che non rubasse troppo tempo, anche per la creazione di un semplice cilindro. Per chi scrive articoli tecnici, come me, la velocità è talvolta decisiva e le perdite di tempo tra disegno, rendering e caricamento del software, sono spesso inaccettabili. Dopo aver cercato un po' in rete, OpenSCAD colpì subito la mia attenzione. Non fu amore a prima vista poiché, dopo aver "smanettato" qualche minuto per fare qualche semplice prova, lo cancellai, deluso, dal mio Hard Disk, non ritenendolo all'altezza della situazione. Pensavo fosse molto povero e inadeguato per i miei obiettivi, seppur a volte non troppo esigenti. Al contrario, l'idea di disegnare un oggetto utilizzando una sorta di linguaggio di programmazione, mi garbava assai (sono un programmatore vecchio stampo), reduce anche dall'esperienza acquisita con il vetusto POV-Ray, che aveva la stessa filosofia di funzionamento. Ad ogni modo, il mio pensiero cadeva sempre su OpenSCAD e dopo tanti tormenti e tentennamenti, decisi di reinstallarlo sul mio PC. Stavolta cercai di seguire qualche tutorial online che mi aiutasse e che mi desse, almeno inizialmente, qualche giusta dritta e qualche "startup" utile per iniziare bene. Dopo qualche prova, stavolta, mi dovetti ricredere e dopo averlo a lungo provato e sperimentato, con le dovute scuse al prodotto, ho deciso di tenerlo come mio strumento "veloce" per fare grafica 3D in maniera semplice e immediata, almeno per i lavori meno impegnativi (ricordando, in ogni caso, che il Blender è insuperabile).

OpenSCAD

Si tratta di un interessante programma freeware di modellazione solida. La sua funzionalità, come detto in precedenza, si basa su una sorta di linguaggio di programmazione usato per descrivere i modelli. Il suo utilizzo è estremamente semplice ed intuitivo, specialmente per chi, come me, programma i computer da diversi anni. In ogni caso è sufficiente studiare a fondo i numerosi tutorial presenti sulla rete, nonché il presente articolo, per padroneggiare il software. Si può scaricare dal seguente sito. E' multipiattaforma ed è disponibile per Mac, Windows, Linux e Bsd.

Esecuzione

Per lanciare il programma è sufficiente cliccare due volte sull'icona di openscad.exe. L'interfaccia è molto leggera (figura 1) e viene caricata immediatamente in memoria. Essa è divisa in tre sezioni principali:

  • l'editor del codice sorgente;
  • la finestra dell'anteprima 3D;
  • la console, che mostra risultati e messaggi di errore.

 

Figura 1: L'interfaccia del programma

Figura 1: L'interfaccia del programma

 

Pratica per imparare

Il miglior modo per imparare velocemente l'uso del programma è quello di fare subito tanta pratica, iniziando a creare un modello base ed espanderlo progressivamente. Anche gli errori commessi in questa fase sono molto produttivi, poiché consentono di intervenire sul codice nei punti incriminati. Bene, iniziamo a creare un cubo, esplorando le diverse sfumature di programmazione. Si scriva sull'editor il seguente codice:

cube([6,3,1]);

e si prema immediatamente il tasto F5 per attivare l'anteprima. Il nostro primo lavoro è magnificamente visualizzato nell'apposita finestra con nostra grande soddisfazione, come mostrato in figura 2. Il codice sorgente, formato da una sola riga di programma, ha creato un parallelepipedo di 6 unità di larghezza (sull'asse X), 3 di profondità (sull'asse Y) e 1 di altezza (sull'asse Z). L'origine del solido 3D corrisponde alle coordinate [0,0,0]. Occorre sempre terminare la linea di comando con il punto e virgola, come nel Linguaggio C.

 

Figura 2: Il nostro primo solido 3D

Figura 2: Il nostro primo solido 3D

Giocando un po' con il mouse sulla finestra dell'anteprima, è possibile modificare il punto d'osservazione della scena, in modo da poter guardare il risultato da diverse angolazioni (figura 3). Anche se non viene utilizzata la tecnica del ray-tracing, la rotazione rende [...]

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2 Commenti

  1. Maurizio Di Paolo Emilio Maurizio 13 settembre 2016
  2. Giovanni Di Maria Giovanni Di Maria 13 settembre 2016

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