Mk_

Kağıt Katlama Ve Sayısal Tasarım Teknikleri İle

3 Boyutlu Resim Oluşturma Miray Naz Kara

02/2018

İçindekiler

Tasarım Süreci Ve Yapım Aşamaları

3

Dikey Kesim-Eksi Yönlü Üç Boyutlu Resim Oluşturma

4

Yatay Kesim-Artı Yönlü Üç Boyutlu Resim Oluşturma

6

Eş Yükselti Eğrileri İle Üç Boyutlu Resim Oluşturma

8

Tasarım Süreci Ve Yapım Aşamaları Bilgisayar destekli sayısal tasarım araçları ile sanal ortamda üretilen 3 boyutlu hacimleri gerçek dünyaya aktarmak, bu geçişi sağlayacak yöntemler üzerinde çalışmayı ve farklı çözümler üretmeyi gerektiriyor.

Bu aktarımı planlarken malzeme dayanıklılığını değerlendirmek ve bu doğrultuda bilgisayar ortamındaki verilerin gerçek dünayaya aktarımını planlamak tasarımın iki temel aşamasını oluşturuyor.

Bu çalışmada Rhinoceros 3D ve Grasshopper programları yardımıyla bilgisayar ortamında iki boyutlu bir resimden üç boyutlu bir hacim oluşturulmuş, ardından kağıt kesim ve katlama teknikleri incelenerek(kirigami gibi) bu tekniklerin gereklerine uygun bir sistem oluşturularak üç boyutlu resimler gerçek dünyaya aktarılmıştır.

Dikey Kesim-Eksi Yönlü Üç Boyutlu Resim Oluşturma

/KTC[ 0C\ -#4#

Herhangi bir resmin üç boyutlu olarak üretilebilmesi için bu resmi oluşturacak malzemenin fiziksel özellikleri değerlendirilmeli ve yapım süreci tasarlanmalıdır. Kağıt esnek ve dayanıklı bir malzemedir ve bu malzeme uzun zamandır kesim ve katlama teknikleri ile işlenmekte ve şekillendirilmektedir. Benim bu çalışmada amacım bilgisayar ortamındaki bir resmin basit yöntemler ile üç boyutlu hale getirilmesidir. Bu doğrultuda bilgisayarda oluşturulan üç boyutlu model belli aralıklarla kesilerek bu arakesitten kırıklı yüzeyler elde edilmiştir. Grasshopper tanımında kırıklar arasındaki açı tasarımın temel değişkenlerinden biri olarak kırıklı yüzey sayısının düzenlenmesinde kullanılmıştır. Oluşturulan kırıklı yüzey xy düzleminde açılmış ve yüzeylerin kağıt yüzeyinde katlama öncesi ihtiyaç duyulan uzunluklar elde edilmiştir. Bu yüzeyler üzerindeki artı ve eksi katlama çizgileri ‘+’ ve ‘-’ sembolleri ile ayrıştırılmıştır. Dışbükey kenarlar ‘+’ ile gösterilirken iç bükeylerde katlama çizgisi sade bırakılmıştır.

Resim basitleştirilme işleminde ilk olarak resmin siyah arka planına en yüksek katsayı verilmiş ve resim bütün bir kütleden oyulmuş etkisi yaratılmıştır.

katlama çizgileri ‘-’ İçbükey katlama çizgileri dikey kesim çizgileri

‘+’ dışbükey katlama çizgileri

/KTC[ 0C\ -#4#

Yatay Kesim-Artı Yönlü Üç Boyutlu Resim Oluşturma

Bilgisayar resminin(render) uzaklık kanalı görüntüsü(distance channel) oluşturulan üç boyutlu nesnenin sadeleşme miktarını göstermektedir.

Katlama aşaması

Resim sadeleştirme işlemi ayarlar düzenlenerek tekrarlandığında siyah arka plan açık renkteki nesnelerin arkasında bırakılmıştır. Bu işlem sonrasında yine birinci örnekten farklı olarak yatay katlama şeritleri oluşturulmuştur. Yatay kesim ve artı yönlü katlama resimdeki figürlerin kütlesel etkisinin fark edilmesini kolaylaştırmış ancak resimdeki yüzün ifadesindeki detayların azaldığı görülmüştür.

Eş Yükselti Eğrileri İle Üç Boyutlu Resim Oluşturma

Eş yükselti eğrileri ile üç boyutlu resim oluşturmak için resmin sadeleştirilmesi ile elde edilen yüzeyin z doğrultusunda düzlemler yardımıyla kesilmesi sonucu karakteristik eğriler elde edilmiştir. Bu karakteristik eğrilerin kağıt yüzeyinden ayrılarak üç boyutlu bir nesne oluşturabilmesi için z doğrultusunda ihtiyaç duyulan yükselmeyi sağlayabilecek destekler tanımlanmalıdır. Bu destekler eş yükselti eğrilerinin destek kalınlığında ötelenerek kopyalanması ve ihtiyaç duyulan yüksekliği sağlayabilecek aralıklara bölünmesi ile oluşturulmuştur.

Desteklerin planlanan şekilde çalışabilmesi için kağıt dayanıklılığının göz önünde bulundurulması önemlidir.

Kağıt yüzeyinin artması ağırlığı arttıracağından desteklerin yetersiz kalabileceği göz önünde bulundurulmalıdır. Bunu sağlamak için Grasshopper tanımında z doğrultusunda arakesit almakta kullanılan yüzeyler ayrıştırılarak kullanılmıştır ve farklı yükseklikteki eğriler için farklı kalınlıkta destekler kullanılabilmiştir. Solda görülen örnekte kılavuz çizgilerinin ayna görüntüsü alınmış ve kesim sonrası hedeflenen görüntü kağıdın arka yüzünde temiz bir şekilde elde edilmiştir.

Kılavuz çizgiler iki farklı amaca uygun olarak tasarlanabilir. Lazer kesim için ihtiyaç duyulacak çizgiler sarı ile gösterilen çizgi benzeri sade kesim çizgileridir; ancak el ile kesim yapıldığında bu çizgiler dikkatsizlikle fazla kesilebilir ve hatalara yol açabilir. Bu nedenle elle yapılan deneme kesimlerinde başlangıç ve bitiş noktalarında çemberler kullanılmış ve ek uzunluklar hesaplamaya katılmıştır.

Miray Naz Kara

02/2018