...::: LA TECNICA
cabine
In questa sezione è illustrato come nasce e prende forma una cabina di guida per TrainSimulator, utilizzate le icone qui a lato per passare alla descrizione di un repaint o per tornare in questa pagina. Questo articolo non vuole essere un tutorial in quanto non sono spiegati i singoli passaggi per la realizzazione della cab, ma aiuta a capire come si sviluppa uno di questi lavori e con quali risorse.
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DA COSA NASCE L' IDEA

La realizzazione di una cabina non avrebbe senso se non ci fosse un modello 3D a cui abbinarla. Molto spesso quindi inizio la costruzione di una nuova cabview quando un modellatore di 3D mi presenta il suo progetto e mi affida la realizzazione della vista interna. Solitamente i progetti nascono da un dialogo, dalla voglia di riprodurre per intero un mezzo ad immagine e somiglianza di quello reale, quindi ci si accorda per realizzare ciascuno la parte di competenza e infine unire tutto e dare vita ad un lavoro di ottima qualità. E' un gioco di squadra insomma, che dà i suoi frutti e soprattutto diverte. A volte però sono le foto stesse che stimolano la costruzione di una nuova cab, come se, di fronte ad un buon servizio fotografico, non ci si possa astenere dal farle fruttare.

NASCITA DI UNA CAB: STATO DI PARTENZA

Realizzare una cabina di guida ben fatta per TS non è operazione semplice, richiede molto lavoro e tanta precisione, inoltre ogni fase della lavorazione ha bisogno di tempi piuttosto lunghi e questi tempi variano a seconda della complessità del mezzo da riprodurre. Per completare un lavoro spesso occorrono dalle 3 settimane a un mese, poiché sia ben inteso, non è cosa fattibile in un week-end di pioggia! Talvolta poi si incappa nella sindrome del pittore, quando dopo tanti giorni di lavoro su una stessa opera, questa comincia a risultare pesante e si sente la necessità di accantonarla per un po', iniziando contemporaneamente nuovi lavori, per "staccare" dalla monotonia di lavorare sempre sullo stesso progetto. Per questa ragione accade spesso di trovarsi contemporaneamente con quattro o cinque progetti a metà e dare, come si suol dire, un colpo al cerchio ed uno alla botte fino a completarne uno e molto spesso è difficile prevedere quale sarà il primo ad essere ultimato tra i tanti in corso.

Dopo questa breve premessa, veniamo a cosa accade quando si decide di dare via alla realizzazione della cabview. Per prima cosa è necessario documentarsi a sufficienza circa il mezzo che si vuole riprodurre, quindi capire come esso è strutturato, in particolar modo studiarne le versioni esisistenti, capire se ci sono differenze sostanziali tra una e l'altra, analizzare la forma della struttura, specie nel frontale che è poi la zona che influenza anche la forma della vista interna. E' importante anche sapere per sommi capi le caratteristiche del locomotore a livello funzionale poiché i vari mezzi talvolta sfruttano tecnologie differenti tra loro e quindi sono provvisti o meno di alcuni comandi che dovranno poi essere inseriti o meno nella cabina simulata, per quanto il software lo permetta, perché specifichiamo: non tutti gli strumenti di guida sono simulabili in TS, alcuni non si possono riprodurre o se vengono riprodotti in maniera forzata danno informazioni o risultati non rispondenti al reale comportamento.

LA RICERCA DI MATERIALE

Dopo aver analizzato le varie informazioni tecniche del mezzo che si vuole riprodurre è indispensabile procurarsi la materia prima per realizzare la cabina cioè le fotografie degli interni del mezzo reale. Molto utili, ma più difficili da procacciarsi, sono gli schemi tecnici della plancia da riprodurre con l'indicazione precisa dei comandi. Comincia quindi lo scambio di materiale ed informazioni con fotografi ed "appassionati cronici " o conoscitori della materia ferroviaria. Le fotografie, lo specifico per chi volesse rendersi utile da questo punto di vista, devono essere scattate con criterio, cioè in modo che ciascuna di esse possa essere realmente utile alla creazione della cabina. Sono necessarie pertanto foto del frontale, di quello che il macchinista vede dalla sua postazione, cercando di

riprendere quanto più banco possibile in un unico scatto. E' importante poi fotografare particolari strutturali come i montanti del parabrezza, la parte alta della cabina al di sopra del vetro ed in seguito fare un accurato servizio fotografico del banco, riprendendolo magari in tre blocchi per poter meglio zoomare sugli strumenti come indicatori analogici, pulsantiere, spie e quant'altro. Queste foto devono essere prese frontalmente rispetto alla plancia e non da posizioni angolate o dal basso verso l'alto altrimenti risultano difficilmente utilizzabili per ricavarne le textures. Fatte queste fotografie, ci sono ancora due scatti fondamentali da non tralasciare: le viste laterali. Poiché la nostra cabview per TS è composta da una vista frontale e due viste laterali, sinistra e destra, è opportuno fotografare con cura le pareti laterali interne della cabina reale in modo da agevolare la riproduzione delle due viste "minori". I laterali vanno fotografati orizzontalmente e non tenendo la macchina in verticale poiché, essendo lo schermo del computer un rettangolo orizzontale è comprensibile come si possa sfruttare meglio la fotografia senza doverla tagliare eccessivamente o senza doverla avvicinare troppo. Per fotografare entrambe le viste è opportuno disporsi con le spalle contro la parete opposta a quella che si deve fotografare e riprendere ortogonalmente la parete che si ha di fronte, includendo quindi nella foto buona parte della cabina, come le poltrone di guida e parte del banco visto lateralmente. Le condizioni di luce che si incontrano fotografando una cabina nel suo interno non sono sempre ottimali, quindi sta al fotografo saper riprendere al meglio senza guastare le foto con i bolli del flash o fare fotografie eccessivamente buie o mosse. Per quanto riguarda i parametri di luminosità e di contrasto, essi possono essere poi regolati in seguito al computer, l'importante è non eccedere in un senso o in un altro quando si fotografa. Sarà poi il fotoritocco a fare il resto, raddrizzare e correggere le foto.

STUDIO DELLE FOTOGRAFIE

Una volta ottenute le foto, occorre studiarle con attenzione e confrontarle con foto di altri esemplari dello stesso mezzo, in modo da poter valutare quali siano i componenti standard e quali, eventualmente particolari differenti da locomotore a locomotore o aggiunte successive più o meno artigianali. E' da considerare che spesso mezzi dello stesso tipo presentano differenze cromatiche o di allestimento al proprio interno, alcuni sono dotati di apparecchiature non montate su altri esemplari, quindi bisogna cominciare a decidere che versione riprodurre, se attenersi a quanto appare da una foto o da un'altra o fare un corretto mix tra i vari allestimenti. L'importante è riprodurre una versione della cabina che sia il più possibile completa e adattabile.

STESURA DELLA BOZZA

A questo punto del lavoro si può cominciare a disegnare la cabina. Ognuno può avere la sua tecnica nel riprodurre questo genere di cose, la mia consiste nel disegnare inizialmente una struttura volumetrica che rappresenti gli ingombri di massima della plancia e dei suoi apparati e riproduca la struttura dell'ambiente di guida, montanti, area di parabrezza visibile, piani d'appoggio, il tutto simulando quanto più correttamente possibile la prospettiva, cosa non facile, dovendo poi vedere la cabina all'interno del simulatore. Una corretta visuale di guida deve mostrare il banco di manovra usato dal macchinista, senza lasciar fuori particolari importanti, mentre bisogna escludere dalla vista l'area del secondo agente per ovvi motivi di inquadratura. Pronta la struttura, inizia la fase grafica.
LA TEXTURIZZAZIONE DEL BANCO

Per garantire un buon realismo grafico è necessario ricostruire la cabina con l'ausilio di textures fotografiche, quindi disegnando il meno possibile le superfici e gli strumenti, ma prelevandoli uno ad uno dalle foto e adattandoli sulla bozza, creando nuovi livelli, distorcendo le prospettive e l'angolazione dei vari strumenti fino ad ottenere un risultato soddisfacente. Se le fotografie sono state realizzate con criterio, inizialmente si può importare e applicare il banco nella sua interezza, modificandone la prospettiva o comunque adattandolo alle dimensioni dell'area di lavoro. Pian piano poi questo banco "provvisorio" deve essere ritexturizzato passo dopo passo in modo da collocare bene e rendere visibili tutti gli indicatori. La struttura della cab allo stesso modo va rivestita con le "mappe" ritagliate dalle fotografie che devono poi essere fuse tra loro mediante interventi grafici. Questa è la fase più delicata perché un po' alla volta tutta la cabina precedentemente abbozzata deve essere "ripellicolata" con immagini reali e il banco quindi viene ricostruito pezzo per pezzo fino ad assumere le sembianze di una fotografia e risultare realistico.

IL PUNTO DI VISTA E ALTRO...

La decisione dell'altezza da cui si vedrà il banco può essere dettata da esigenze strettamente grafiche, in alcuni casi, un banco di manovra molto profondo deve essere visto più dall'alto per poterlo inglobare completamente nell'area disponibile, così come un banco con strumenti posti su un piano orizzontale o poco inclinato. Una volta ripellicolati per intero il banco e la struttura della cabina, bisogna dare profondità all'immagine riproducendo ombre create da strumenti, da piani a livelli differenti, particolari in corrispondenza del parabrezza. Inoltre è importante poi "bucare" l'area dove andrà messo il parabrezza e riprodurre i tergicristalli, sagomandoli bene. Le fotografie sono spesso piene di riflessi non voluti ed ombre esasperate dal sole, quindi occorre intervenire graficamente

eliminando o attenuando questo inconveniente. Una volta che l'immagine frontale della cabina è grossomodo disegnata e texturizzata occorre fare un primo collaudo sul simulatore per vedere se la visualizzazione prospettica appare corretta e in sintonia con la prospettiva delle rotaie e del paesaggio in 3D, inoltre, vedere per la prima volta correre la propria creazione sulle rotaie è sempre una bella sensazione che oltre a dare soddisfazione, motiva l'autore a continuare il lavoro perfezionandolo di giorno in giorno. Dopo il primo collaudo spesso sono necessari interventi grafici volti a migliorare le textures o la prospettiva di alcuni elementi della cab, cui faranno seguito altri numerosi e direi da questo punto in poi, continui collaudi. Appurato che la visuale di guida va bene, si può passare alla riproduzione del parabrezza con il sistema delle semitrasparenze per i vetri, grande novità che ho introdotto ormai da un anno nelle mie cabine e ne ha migliorato di non poco l'aspetto ed il realismo.

La realizzazione dell' alpha channel in scala di grigi del parabrezza è un'operazione delicata e molto importante poiché, se ben fatta, riproduce nel simulatore lo sporco del vetro, come la polvere, le macchie dell'acqua, le strisciate dei tergicristalli che separano la zona pulita da quella impolverata nonché i riflessi di luce simili ai "lens flare" prodotti dal sole sul parabrezza. Particolarmente delicata è anche la lavorazione in prossimità dei tergicristalli, elementi complessi che non vanno coperti dal canale alfa ma sagomati ad arte perché ogni singolo pixel che si tralascia è poi un elemento di disturbo quando si visualizza la cabina nel simulatore. Collaudati più volte i vetri e regolati nella trasparenza fino ad ottenere un effetto gradevole, l'immagine frontale della cabina è pronta, ma al momento risulta inanimata, quindi si può dire che "il peggio" debba ancora venire!

LE ANIMAZIONI

Per rendere "animata" ed interattiva la cabina, è necessario realizzare le sequenze che andranno a comporre le animazioni di ogni singolo comando previsto da TrainSimulator. Queste animazioni permettono di far sì che tirando una leva, se ne veda effettivamente il movimento (oltre a percepirne l'effetto sul locomotore) oppure che al raggiungimento di alcuni stati il mezzo sia in grado di segnalarlo con l'accensione di spie. L'interattività della cabina è una parte delicata e complessa da realizzare poiché le spie e le animazioni vanno riprodotte e collocate sullo sfondo con precisione al pixel, altrimenti un movimento errato guasta il risultato di tutta l'animazione e diventa necessario correggerla o in alcuni casi rifarla. Per realizzare le animazioni bisogna innanzittutto disegnarle

una ad una sullo sfondo della cabina e poi ritagliarne l'area necessaria al movimento. Ogni leva o spia va riprodotta in tutti gli stati e quindi nel maggior numero di posizioni possibili sempre nei limiti del necessario. Una leva del freno quindi può essere composta da una dozzina di fotogrammi, mentre una spia a due stati è in genere composta da due condizioni, accesa e spenta. Anche per le animazioni è indispensabile l'uso del canale alfa che vada a sagomare bene ciascuna leva e fonda senza stacchi visibili, la parte applicata (cioè l'animazione) allo sfondo che resta statico. Ogni singola animazione deve essere poi programmata, quindi i parametri relativi alle dimensioni dei fotogrammi, al posizionamento, al tipo di comando, e tutte le indicazioni necessarie al funzionamento devono essere aggiunte, di volta in volta nel file cvf che regola il funzionamento della

cabina. C'è quindi un oscuro lavoro di settaggi che va ripetuto per ogni singola animazione aggiungendo le varie stringhe ed è sicuramente una delle parti più ripetitive della lavorazione, in cui l'errore è sempre in agguato, infatti basta una parentesi non chiusa o un valore errato per compromettere il funzionamento della cabina o dell'animazione. Le animazioni possono però essere realizzate anche in vero 3D, modellando le singole leve che, una volta poste sulla base della cabina, vengono ruotate ed ogni fotogramma salvato andrà a comporre un'intera animazione. Con questa tecnica si ottengono leve con movimento fluido e corretto, posso essere aggiunte ombre dinamiche alla leva durante il suo movimento, inoltre il risultato finale è notevolmente più realistico perché oltre ad essere precise, possiedono un elevatissimo numero di fotogrammi, cosa impossibile o troppo dispendiosa da ottenere realizzando una leva semplicemente disegnandola a mano. Perché le leve animate vengano bene è però necessario texturizzarle come al vero e dar loro un aspetto simile a quelle reali. Una volta sistemate tutte le leve, le spie e le lancette degli indicatori e dopo averle accuratamente collaudate, la cabina può dirsi quasi pronta, mancano a questo punto i ritocchi dell' ultim'ora, piccole messe a punto grafiche che si effettuano alla fine per migliorare alcuni eventuali problemi riscontrati durante i collaudi. Gli ultimi passi nella relizzazione della cabina saranno relativi al posizionamento e alle viste laterali.

POSIZIONAMENTO E LATERALI

A cabina pronta, restano da regolare i parametri dell'inquadratura rispetto alle rotaie, bisogna quindi considerare la lunghezza del locomotore, l'altezza da terra del piano calpestabile e la larghezza dell'intera cabina in modo da poter settare la vista che è di dimensioni 1024x768 pixel, in modo da simulare un posizionamento credibile rispetto al piano dei binari ed al paesaggio che scorre. Beccheggio, imbardata e rollio della nostra motrice vanno calcolati anche per le viste laterali, uniche parti della cab ancora da realizzare e che generalmente sono l'ultimo passo prima della pubblicazione. Per realizzare le viste laterali bisogna innanzitutto disporre di almeno due buone fotografie delle pareti destra e sinistra della cabina, a questo punto, simulando la posizione del

macchinista decentrata rispetto all'asse centrale della motrice, bisogna ravvicinare la vista sinistra in modo da farla sembrare immediatamente vicino alla spalla del macchinista e mantenere invece la vista destra più lontana facendo vedere la metà della cabina che non si vede nella vista frontale, quindi la poltrona del secondo agente e la sua parte di plancia, lo sportello (laddove ci sia) e la parete destra con tanto di finestrino. In questo modo, realizzando le due viste si otterrà l'effetto di "sguardo" sui due lati dalla posizione di guida. Le viste laterali non hanno elementi interattivi, quindi dopo averle disegnate ed inquadrate bene, l'unica cosa da fare è realizzare il canale alfa dei finestrini con la stessa procedura usata per le semitrasparenze del parabrezza. A questo punto, non resta che collegare le viste laterali al cvf e regolarne il posizionamento. La cabina è completa.
CONSIDERAZIONI FINALI

Nella descrizione di come si realizza una cabina non ho specificato come avvengono tutte le operazioni tecniche sui files, quali conversioni, compressioni, tipi di salvataggi ecc... non volendo essere questo un tutorial, ma un articolo descrittivo di cosa c'è dietro la realizzazione dei lavori che faccio (e altri come me anche realizzano con altrettanta cura) e di come si porti avanti un progetto del genere per soddisfare la curiosità di chi, non avendo magari dimestichezza con questi strumenti si è chiesto come sia possibile fare questi add-on per il simulatore ferroviario. Lavori del genere sono dettati dal desiderio di poter riprodurre in modo virtuale i mezzi ferroviari che stimolano la fantasia degli appassionati e poterli guidare, un po' come se ci si trovasse veramente a bordo e non come un semplice passeggero, una volta tanto. Nel caso di mezzi moderni o ancora in circolazione, la riproduzione di una cabina di guida è più agevole perché è possibile fotografare gli interni del mezzo, ma per realizzare cabine di locomotori antichi il lavoro è molto più duro, infatti la ricerca di fotografie di interni diventa complicata, spesso ci si trova a lavorare con poche ed imprecise foto in bianco e nero, così la riproduzione delle textures diventa un lavoro estenuante, fatto di simulazione grafica dei materiali o adattamento di textures tratte da foto di mezzi simili per ricavarne il colore o la forma dei componenti. Questi come altri lavori richiedono molto tempo e passione. E' bene quindi, dopo aver preso coscienza di quanto lavoro e quanto impegno ci sia dietro un'attività di questo tipo, apprezzare e rispettare il lavoro di tutti coloro che producono queste piccole opere di grafica. Purtroppo non è possibile riprodurre tutto come nella realtà, ma laddove si può, io così come gli altri miei amici e collaboratori, sono alla continua ricerca di perfezionamento in questi progetti, per imitare sempre più la realtà.

Dunque, buon viaggio!

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