Perché nasce Grasshopper: la risposta alla complessità
Con l’aumentare della complessità progettuale e della richiesta di geometrie dinamiche e interattive, nasce Grasshopper come estensione di Rhinoceros. La sua finalità è fornire un ambiente visivo per la modellazione algoritmica, permettendo di definire forme non più staticamente, ma attraverso regole e relazioni. In questo modo, architetti e designer possono gestire variazioni complesse senza ridisegnare manualmente ogni componente.
Mesh: superfici approssimate a tasselli
Le mesh sono strutture geometriche composte da una rete di triangoli o quadrilateri, che approssimano le superfici continue in elementi discreti. Sono ampiamente utilizzate in software di animazione e rendering come Blender o Maya, dove il controllo dettagliato della superficie è spesso più importante dell’accuratezza matematica.
Punti di forza: permettono di regolare il livello di dettaglio, bilanciando tra qualità visiva e prestazioni computazionali. Maggiore è il numero di tasselli, più accurata è la resa.
Limiti: non tutte le superfici reali possono essere rappresentate efficacemente con tasselli regolari. Inoltre, un numero elevato di poligoni può compromettere la fluidità del lavoro, soprattutto su macchine meno performanti.
Caso pratico: nel cinema o nei videogiochi, i modelli vicini alla telecamera sono ad alta definizione, mentre quelli lontani hanno meno dettagli per risparmiare risorse.
NURBS e Rhinoceros: precisione nelle curve
Rhinoceros 3D adotta una logica completamente diversa: utilizza le NURBS (Non-Uniform Rational B-Splines), che descrivono le forme attraverso curve matematicamente esatte. Qui la geometria non è discretizzata, ma continua.
Punti di controllo: agiscono come attrattori che influenzano l’andamento della curva, senza appartenervi direttamente.
Gabbia di controllo: una rete che connette i punti di controllo, usata per costruire le superfici.
In Rhino, la progettazione si sviluppa principalmente tracciando curve (circa il 70% del lavoro), da cui derivano le superfici (il restante 30%).
Vantaggi: estrema precisione, particolarmente adatta a forme complesse e fluide come carrozzerie, scafi e prodotti industriali.
Svantaggi: la struttura è poco flessibile alle modifiche. Cambiare una parte può costringere a ripensare l’intero sistema collegato.
Modellazione solida: oggetti parametrici
Software BIM come Archicad adottano un approccio basato su oggetti parametrici predefiniti. Invece di disegnare da zero, l’utente gestisce elementi standard (muri, finestre, scale) attraverso valori numerici che ne determinano forma e dimensione.
Pro: la gestione è semplice e scalabile, ogni oggetto è inserito in una rete relazionale che mantiene coerenza tra le parti.
Contro: questo metodo incontra difficoltà quando si devono modellare forme non convenzionali o altamente personalizzate. La rigidità dei parametri limita la libertà creativa.
La scelta del tipo di modellazione – mesh, NURBS o solida – dipende sempre dal contesto e dagli obiettivi del progetto. Ognuno di questi sistemi ha vantaggi e limiti specifici. Grasshopper nasce proprio per superare le rigidità, offrendo un metodo generativo e flessibile, capace di integrare le qualità di tutti i modelli e di adattarsi ai nuovi paradigmi della progettazione digitale.