POV-Ray sta per Persistence of Vision Ray-Tracer ed è uno storico programma freeware di grafica 3D basato sulla tecnica di rendering chiamata ray-tracing. Essa consente di creare scene ed oggetti simulando il percorso dei raggi di luce del mondo reale, permettendo di ottenere una qualità di resa fotorealistica. La definizione con la quale vengono definite le superfici degli oggetti risulta così ottimale. Per contro, l’algoritmo richiede tempi di calcolo mediamente piuttosto lunghi, anche se la crescente potenza di elaborazione dei PC consente di ottenere, a parità di tempo, modelli sempre più complessi. L’interfaccia utente si presenta semplice ma al tempo stesso potente, per venire incontro sia alle esigenze di coloro che si avvicinano per la prima volta a software di questo genere che degli appassionati che vantano già una buona esperienza.
Interfaccia POV-Ray
POV-Ray descrive una scena mediante un linguaggio dedicato, che pur potendo apparire inizialmente complicato, permette di raggiungere in poco tempo una buona padronanza dei comandi di base, aiutandosi anche con i numerosi esempi disponibili. Vediamo alcuni dei punti di forza del programma:
- Ampia libreria di scene;
- Elevata qualità d’immagine (anche con profondità di colore a 48 bit);
- Numerose forme predefinite, tra primitive ed avanzate;
- Vari tipi di telecamera per le riprese;
- Gestione sofisticata di sorgenti d’illuminazione di diverse forme;
- Effetti atmosferici avanzati, come nebbia ed arcobaleno;
- Supporto di phong e riflessione speculare per superfici dall’aspetto più realistico;
- Riflessione interdiffusa (radiosity) per un’illuminazione ottimale;
- Effetti particellari per simulare nuvole, polvere, vapore e fuoco;
- Anteprima di visualizzazione durante il rendering di una scena;
- Supporto di diversi formati d’uscita, inclusi Targa, BMP, PNG e PPM;
- La fase di rendering può essere interrotta, per essere successivamente ripresa.
L’utente può combinare diverse forme primitive per ottenerne di più complesse, secondo la logica CSG (Constructive Solid Geometry), cioè mediante unioni, fusioni, intersezioni e sottrazioni di superfici. A ciascun oggetto si assegna una texture per descriverne le proprietà relative a colori e superficie, scegliendola tra quelle disponibili o creandone una nuova. E’ inoltre possibile combinare tra loro più texture con dei livelli semi trasparenti per creare superfici di particolare effetto.
L’installazione del programma è semplice: prima di procedere è possibile visualizzare l’accordo relativo alla licenza d’uso, che va comunque accettato. E’ quindi necessario scegliere la cartella di destinazione nella quale installare l’applicazione. Nel caso sia presente nel sistema una precedente versione, viene proposto il salvataggio di tutti i file che verranno sostituiti. Infine viene aperta una finestra che consente di attivare la ricerca automatica di aggiornamenti. Al termine verrà creata una struttura ordinata di cartelle contenente i file binari, di configurazione e di aiuto, gli “include” necessari alla creazione dei modelli e le scene di base.
Prima di interagire con POV-Ray è consigliabile prendere confidenza con il sistema di coordinate di riferimento. Inizialmente occorre indicare dove si trovi la telecamera e quale area si desideri inquadrare, proprio come se stessimo facendo una ripresa filmata. Per fare ciò si tenga presente che si è immersi in un mondo virtuale tridimensionale, con l’asse Y positiva rivolta verso l’alto, l’asse X positiva rivolta verso destra e l’asse Z positiva che punta nello schermo, secondo la terna sinistrorsa.
Finestra messaggi
La creazione della telecamera, a partire dall’editor integrato, avviene con una dichiarazione del tipo:
camera {
location <0, 3, -4>
look_at <0, 2, 3>
}
Dove “location” indica la sua posizione nel sistema di coordinate in cui la terna <0, 0, 0> ne individua l’origine e “look_at” indica il punto di inquadratura.
Un oggetto di base, come una sfera, può semplicemente essere descritto come:
sphere {<0, 1, 2>, 2
texture {
pigment { color Red }
}
}
Esempio di rendering
Per capire la filosofia d’uso dell’applicativo è consigliabile partire da una delle numerose scene d’esempio disponibili, che possono essere create selezionando il comando “Run” per avviare il processo di rendering.
POV-Ray, se si ha la necessaria pazienza, consente di ottenere immagini di straordinaria qualità, paragonabili a quelle che si ottengono con software commerciali di livello professionale, anche se dotati di strumenti di modellazione più amichevoli.
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